时差反应不只属于跨时区飞行的旅客。候鸟可能也会有。
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研究人员在10月29日的《科学》杂志上报告,曼克斯鹱(Puffinus puffinus)的飞行速度足以让它们体验到类似时差的效应。数十年的觅食飞行追踪数据显示,快速的东向西或西向东飞行会让这种海鸟的生物钟与当地时间脱节,导致它们误判太阳的位置,从而轻微偏离航线。
对于穿越广阔海洋的动物来说,太阳可以帮助它们判断该往哪个方向飞。但太阳在天空中的位置全天都在变化,这些动物需要一个与当地自然太阳时间同步的生物钟,才能把太阳当作罗盘使用。这种昼夜节律帮助它们补偿太阳的视运动,从而保持航向。
但当鸟类快速向东或向西飞行时,当地时间的偏移速度会快于它们生物钟的调整速度。科学家长期以来一直预测,这种错配可能会干扰鸟类基于太阳的罗盘,但在野外验证这一想法“在此之前似乎是不可能的”,牛津大学生物学家蒂姆·吉尔福德(Tim Guilford)说。
在20年间,吉尔福德和同事为1045只繁殖期的曼克斯鹱配备了微型GPS追踪器。追踪器记录了从英国繁殖群落前往最远1000公里外觅食地的数千次旅程。团队聚焦于返程,分离出1837次连续归巢飞行。
假设海鸟的生物钟在日出时与当地时间同步,研究人员计算了飞行应如何干扰它们的太阳罗盘,并将这些预测与GPS追踪数据进行比较。结果鸟类如预期般偏离了方向,偏离预定方向最多达15度。
“但真正让我们惊讶的是,这些小的定向误差……即使在鸟类看到想必熟悉的陆地时仍然可见,”吉尔福德说。沿着海岸线飞行时,鸟类本应能够利用海岸线作为指引来保持航向。但它们要么更靠近海岸,要么更远离大海,这与预测的太阳罗盘误差一致。这一模式表明,鸟类会将太阳罗盘与海岸线索一起使用,即使两者指向不同方向。
这些误差足够小,只会让旅程增加几公里,不足以阻止曼克斯鹱找到回家的路。
这种导航上的“拉锯战”让印度勒克瑙大学的生物钟学家桑吉塔·拉尼(Sangeeta Rani)感到兴奋。拉尼说,这些发现暗示了一种能力,随着气候变化和人类活动改变熟悉的景观,这种能力可能会对这些长羽毛的飞行者大有裨益:鸟类似乎能够处理并整合多种导航线索,而不盲目依赖其中任何一种。
“毕竟,如果我在树林里给自己标记了一条路,我的本能不是盲目地跟着标记走,”拉尼说,“而是找出缺失了什么,仍然找到回家的路。”
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