新研究表明,鲨鱼像指南针一样利用地球磁场进行导航
窄头双髻鲨在夜间捕猎。 (I_czl/iStock/Getty Images Plus)
鲨鱼以长距离迁徙而闻名? 跨越数千公里? 但尚不清楚他们到底是如何导航的。 然而,一项涉及游泳池和磁场的有趣的新实验可能会给我们一些重大提示。
知道鲨鱼很敏感到电磁场,研究人员对 20 名青少年进行了测试窄头窄帽 (紫草) 鲨鱼,在野外捕获并单独放置在圆形水池内。
模拟并修改水池周围的磁力信号,看看它们是否对鲨鱼的游泳方向有影响? 窄头双髻鲨确实似乎利用磁场来确定家的方向。
实验设置。 (凯勒等人,《当代生物学》2021)
“鲨鱼在迁徙到目标地点期间如何成功导航的问题尚未解决。”海洋学家布莱恩·凯勒说,来自佛罗里达州立大学。 “这项研究支持了这样一种理论,即它们利用地球磁场来帮助它们找到方向;它是大自然的 GPS。”
在水箱中,窄头双髻鲨暴露在磁场中,这些磁场复制了离它们的家很远的北方和南方很远的地方的情况。 在南方配置中,鲨鱼表现出想要向北旅行的倾向。
当水箱中的磁场与捕获鲨鱼的地点的磁场相匹配时,它们在向特定方向游动方面没有表现出偏好? 他们似乎以为自己回到了应该在的地方。 这两种情况都符合研究小组的假设。
当鲨鱼暴露在北面配置时,没有明显的差异。
研究人员认为这是因为鲨鱼从未经历过这样的磁场配置? 换句话说,它们只对从旅行中了解到的环境做出反应,而不是对地球上任何地方的任何磁场读数做出反应。 但需要进行更多研究来证实这一点。
这些年轻窄头鲨身上发生的事情可能也适用于其他类型的鲨鱼物种。 研究作者指出,大白鲨是记录旅程例如,南非和澳大利亚之间的一年。
“鲨鱼能在三维海洋中往返游2万公里,然后回到同一个地点,这有多酷?”凯勒说。 “这确实令人兴奋。在人们使用 GPS 几乎无处不在的世界中,这种能力确实是非凡的。”
研究人员认为,人口结构也可以通过这种磁感来控制? 对地球磁场的反应可能会影响鲨鱼种群的位置和这些群落的遗传学。
鲨鱼也不是唯一这样活动的生物,因为海龟也依靠它们利用磁性信号找到返回孵化地的海滩的路,有时也会与鲨鱼相距同样遥远的距离。
还有更多工作要做吗? 研究人员想要测试鲨鱼如何响应电缆等人造物体的磁场,以及这些磁场如何影响鲨鱼的日常生活? 但这个最初的游泳池和磁铁研究绝对是成功的。
“说实话,我很惊讶它的效果,”凯勒说。 “这个问题之所以被搁置了 50 年,是因为鲨鱼很难研究。”
该研究发表于现代生物学。