![新研究指出,在夜間尋訪樹汁與其他資源的澳洲鬥牛犬蟻,會利用月光的偏振光找到回窩的路。PHOTOGRAPH BY AJAY NARENDRA](https://img.natgeomedia.com/userfiles/sm/sm1920_images_A1/17407/2024072453643985.jpg)
新研究指出,在夜間尋訪樹汁與其他資源的澳洲鬥牛犬蟻,會利用月光的偏振光找到回窩的路。PHOTOGRAPH BY AJAY NARENDRA
日落後的雪梨,鬥牛犬蟻漫出巢穴、進入樹林。
牠們在樹林間攻擊其他昆蟲、節肢動物,同時收集樹汁與其他資源,並在破曉之前帶著戰利品打道回府。
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撰文: JASON BITTEL
編譯: 曾柏諺
新研究指出,在夜間尋訪樹汁與其他資源的澳洲鬥牛犬蟻,會利用月光的偏振光找到回窩的路。PHOTOGRAPH BY AJAY NARENDRA
日落後的雪梨,鬥牛犬蟻漫出巢穴、進入樹林。
牠們在樹林間攻擊其他昆蟲、節肢動物,同時收集樹汁與其他資源,並在破曉之前帶著戰利品打道回府。
相較於許多種螞蟻會依循同伴留下的氣味痕跡而行,澳洲鬥牛犬蟻(Myrmecia midas)之間似乎並不仰賴化學訊號來溝通,取而代之的是,每一隻工蟻都會開闢自己的路線。
這就產生了一個有趣的問題:澳洲鬥牛犬蟻怎麼在晚上找到回家的路?
「這一直是個謎。」澳洲麥考瑞大學的神經行為學家科迪.弗雷斯(Cody Freas)說。
好在新的研究似乎揭開了謎底。該研究團隊的結論是:澳洲鬥牛犬蟻將月光中的偏振光當作夜間羅盤指路。
人眼能夠看見陽光、星光或是從月球反射而來的月光,而鬥牛犬蟻頭頂的眼睛,則能在天空看到另一種我們無法察覺的光──偏振光(polarized light),這種光即使天體本身被雲層遮擋,也依然清晰可見。
研究團隊在野外趁著鬥牛犬蟻歸巢時,將濾鏡擺在牠們上方來調控偏振光,證明鬥牛犬蟻確實是憑此即時修正行進路線,而非仰賴記憶位置來導航。
研究的主要作者弗雷斯解釋:「〔這個濾鏡〕基本上改變了牠們上方的整片天空。」該研究的審查預印本最近已發表在《eLife》期刊上。
即便是在光線強度僅有滿月20%的新月期間(更甭提滿月本身的亮度,也僅有直射陽光的百萬分之一而已),鬥牛犬蟻仍然能透過偏振月光導航。
雖然人類早就知道糞金龜會利用月光,甚至是星光的偏振光,來保持滾動糞球時直線前進,但鬥牛犬蟻這回則是第一次證實,有動物能夠靠著偏振月光導航到「固定地點」──蟻窩。
雖然這項研究是第一篇關於鬥牛犬蟻在夜間利用偏振光導航的文獻,但是科學家們早就懷疑月亮很久了。
弗雷斯以早前另一種鬥牛犬蟻──黑梨牛蟻(Myrmecia pyriformis)為例,解釋道:「一個很明顯的線索是,在滿月時覓食工蟻的數量增加了兩成,而在新月時──也就是天空更暗的時候,覓食工蟻的數量則較少。」
這意味著鬥牛犬蟻在月光明亮時,視力好得多。
有趣的是,儘管鬥牛犬蟻在黑暗中走過近24公尺,但幾乎每一隻都能回到蟻窩──實際上,在佛雷斯所觀察的案例中,他只注意到一隻鬥牛犬蟻走失。
「牠們能活上一年多,通常每天晚上都去同一棵樹,所以每晚的路線都差不多。」佛雷斯說:「就我個人來說,這代表牠們真的很擅長『回家』──幾乎不會迷路,也很少徹夜不歸。」
鬥牛犬蟻不只被人類打擾時出了名的好鬥,對其他捕食者來說大概也是夠嗆。佛雷斯表示,最大型的鬥牛犬蟻物種可以長達近3公分,螫針更能刺穿好奇科學家的手套。(順帶一提,佛雷斯本人可是對此印象深刻。)
「如果你在蟻窩旁晃來晃去,牠們會鎖定你、追著你跑上好幾公尺。」佛雷斯說。
在研究人員發現糞金龜用偏振光在夜間導航後,找到另一種昆蟲也有同樣的能力並不讓人意外。事實上,可能還有更多昆蟲利用這樣的線索來認路,只是我們還不知道而已。
德國康斯坦茨大學專攻糞金龜的神經行為學家詹姆斯.福斯特(James Foster)說:「問題在於,你需要一個足以讓你測試的行為。」
舉例來說,糞金龜在收集糞球時,會盡快將糞球有效率的滾離競爭者──通常這代表「直線前進」。
福斯特近一步解釋,同理,鬥牛犬蟻夜間覓食後的歸途也是「重複的行為」,讓科學家們有機會能測試所提出來的理論──儘管鬥牛犬蟻和糞金龜還是有很大的不同。
「〔糞金龜〕不必尋找任何特定的地點,」在發表過程中負責審查此次研究的福斯特說:「但對這些螞蟻來說,牠們得非常精確地找到回家的路。」這也讓鬥牛犬蟻的壯舉更讓人印象深刻。
另一個大不同是──糞金龜不會螫人。
「真的很難想像,在一片漆黑中追著螞蟻做實驗有多困難。」福斯特坦承。
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