
海龜導航的奧秘:觸覺磁感如何引導橫跨海洋的旅程
海龜,這些古老的海洋生物,每年都會進行數千公里的遷徙,跨越廣闊的海洋。牠們如何做到精準導航,找到回家的路?科學家們長期以來對此感到好奇。最新的研究揭示,小海龜不僅擁有磁羅盤,還具備一種獨特的觸覺磁感,幫助它們定位自身的位置,引導牠們完成驚人的旅程。
磁羅盤與磁地圖:海龜導航的雙重系統
海龜的導航能力並非單一機制,而是結合了磁羅盤和磁地圖的雙重系統。先前的研究已經證實了海龜擁有磁羅盤,能夠感知地球磁場的方向,從而保持特定的航向。然而,單靠羅盤只能決定往哪個方向前進,無法告訴海龜們 “現在在哪裡?”。這促使科學家們進一步探究海龜如何建立和解讀 “磁地圖”,藉此判斷自身的位置。
海龜如何 “看見” 磁場,進而建構磁地圖?科學界提出了兩種主要的假設。第一種假設認為,海龜體內存在對磁場敏感的光感分子,這些分子會根據磁場的變化產生反應,並將訊號傳遞給大腦。這種機制類似於視覺,海龜彷彿 “看見” 了磁場。另一種假設則認為,海龜體內存在微小的磁鐵礦晶體,這些晶體會隨著磁場的變化而移動或旋轉,刺激周圍的神經細胞,產生觸覺般的感受。
“一種可能性涉及對磁場條件產生反應的光感分子……另一種可能性涉及體內的小磁鐵礦晶體,這些晶體會因磁力而移動。”
為了驗證上述假設,研究人員設計了一系列巧妙的實驗。他們首先訓練小海龜將特定的磁場(例如土克凱可群島或海地的磁場)與食物聯繫起來。當小海龜感受到這些特定的磁場時,牠們會表現出興奮的 “舞蹈” 行為:將部分身體抬離水面,張開嘴巴,並以興奮的模式移動前肢。這個 “舞蹈” 行為成為研究人員判斷小海龜是否能感知特定磁場的指標。
接下來,研究人員利用強烈的磁脈衝,暫時干擾小海龜感知磁力的能力。這種磁脈衝主要會影響到磁鐵礦晶體的功能,而對光感分子影響較小。
實驗結果顯示,經過磁脈衝處理後的小海龜,表現出 “舞蹈” 行為的頻率明顯降低。這意味著,當牠們的觸覺磁感受到干擾時,牠們辨識磁場的能力也隨之下降。這項發現強烈暗示,小海龜主要依賴觸覺磁感(也就是透過磁鐵礦晶體)來定位自身在磁地圖上的位置,而不是依賴視覺磁感。
“在受到脈衝照射後,小海龜跳舞的頻率降低,這證明牠們使用基於觸覺的磁感來確定自己在遺傳地圖上的位置,而不是依靠視覺。”
雖然這項研究揭示了觸覺磁感在海龜導航中的重要作用,但研究人員也強調,海龜可能還會利用其他線索來定位自身的位置。例如,海龜可能會根據海水的溫度、鹽度,或是洋流的方向來輔助導航。觸覺磁感只是眾多導航機制中的一種,與其他機制共同協作,才能幫助海龜完成長途遷徙。
羅盤與地圖:海龜導航的完整圖像
總結來說,海龜的導航系統是一個複雜而精妙的系統。牠們同時具備磁羅盤和磁地圖兩種能力。磁羅盤幫助牠們維持方向,而觸覺磁感則幫助牠們定位自身的位置。這兩種能力相互補充,共同引導小海龜完成橫跨海洋的壯麗旅程。這項研究不僅加深了我們對海龜導航能力的理解,也為我們提供了關於動物如何感知和利用地球磁場的寶貴見解。
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The Company of Biologists. (2025, November 22). Scientists reveal how baby
turtles navigate thousands of miles with a hidden magnetic sense. ScienceDaily.
Retrieved November 22, 2025 from www.sciencedaily.com/releases/2025/11/
251122225829.htm\n—\n Story Source:
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