一直以來，鴿子的出色導航能力背後隱藏的生理機能是各方科學家爭論的焦點，關於動物 如何感應磁場研究的道路迷霧重重。關於磁受體的研究指出，鳥類大腦中的神經元能夠轉 播關於地球磁場的重要資訊，這就好像在這些動物體內安裝了全球定位系統（GPS）。 實際上，鴿子卓越的導航技巧一直被歸功於鳥類對磁場的感知能力，但是科學家們長期以 來都未 能找出這一能力是如何發揮作用的。近日，刊登在《科學》雜誌上的一篇文章指 出，鳥類的某些細胞似乎能夠對磁場的方向、強度和極性等資訊進行編碼。同時該研 究 報告還提到，這些信號可能來自於動物耳內一個稱作蝸管頂盲端（lagena）的部分，而這 是對這一領域的科學家來說更為複雜的問題。 除了耳朵以外，最近對於鳥類磁場感知能力的位置，又有了兩個更好的候選者——眼睛和 鳥嘴。有證據顯示，鳥類眼睛中有一種“磁場羅盤”，其運作機理與光線有直接關係。並 且有很多人認為，在鳥嘴中發現的鐵礦也能夠起到磁性感測器的作用。 其實，目前供職于美國休士頓貝勒醫學院的David Dickman和Le-Qing Wu在去年就指出， 鳥類的磁受體似乎與蝸管頂盲端相連。這一結論實際上還原了先前半途而廢的研究得出的 觀點。 Dickman和Wu進行了一項最新研究，他們將七隻信鴿（Columba livia）束縛在一個暗室裡 ，以一個人造磁場取代地球磁場，並對鴿子在這種磁場下的腦部活動進行了監測。研究人 員還小心地改變和旋轉鴿子周圍的人造磁場，以觀察其腦部活動的變化。 研究人員經實驗發現，鴿子的前庭神經系統神經元——與內耳平衡系統相連——對於周圍 磁場的 方向、強度和極性的改變會有不同的回應，而且，這些細胞對覆蓋地球的地磁場 的頻寬格外敏感。Dickman和Wu指出，鴿子對於磁場的感知能力遠遠大於 “羅盤”，它能 夠整合地球磁場方向、強度和極性等方面的資訊。這樣一來，由於地球磁場在不同位置會 有所差異，鴿子通過磁場感知能力能夠辨別這些差異，從而 產生位置和方向的資訊。“ 理論上講，這種能力可以被用來作為一個GPS裝置。”Dickman說。 “如果這項研究可以單獨重複，那麼它將十分重要。”德國奧爾登堡大學磁受體研究專家 Henrik Mouritsen提到。Mouritsen認為Dickman研究小組的工作對於目前有關動物行為 學方面的研究十分重要，這些研究顯示了前庭系統可能履 行磁受體的角色，例如，切斷 鳥類神經，然後測試其磁場感知能力。Mouritsen參與了Dickman研究小組的部分工作。 但是，Mouritsen也提出警告，目前已有的許多相關領域的研究成果無法重複。例如，一 篇2002年發表在《自然》雜誌的論文提及，知更鳥可能僅僅在一隻眼睛裡存在磁受體。雖 然該研究小組依然堅持自己的結論，但這一結論遭到了其他研究者的強烈質疑。 另外，一篇發表在《科學》雜誌的報告指出，鴿子喙部上端部分的細胞並不是磁受體，並 且那些被稱為巨噬細胞的免疫細胞也可能不是鳥類“第六感”的一部分。但是也有人認為 這並不一定意味著鳥喙部區域不存在磁受體。而且有相當多的證據顯示鳥類磁場感知能力 與這一區域有關。 “現在，鳥類身體上有三個區域可能存在磁受體。”維也納分子病理學研究所神經系統學 家 David Keays提到，它們分別是鳥嘴、眼睛和耳朵。Keays領導的研究小組發現鴿子喙 部上富含鐵質的細胞實際上是一種特定的白細胞，即巨噬細胞，這些細胞在 抵禦機體感 染和迴圈利用紅細胞中的鐵質中發揮著舉足輕重的作用，但不太可能參與磁感應。“我們 的論文和Dickman小組的論文在某種意義上是提出了更多 問題而非給出一個答案，” Keays說，“這是該領域研究的一個非常令人振奮的時刻。”（來源：中國科學報 唐鳳） -- 論文 http://www.sciencemag.org/content/early/2012/04/25/science.1216567.abstract? 簡體網址: http://paper.sciencenet.cn/htmlpaper/201251710544477524076.shtm --

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