在实验室里，一只蜣螂停下来探寻风向和“太阳”（一盏绿色LED）的位置，准备把粪球滚到安全的地方。摄影：CHRIS COLLINGRIDGE

撰文：JASON BITTEL

　　在南非，当的一头非洲水牛死掉后，狮子、鬣狗和非洲野犬很快就会来争夺它的尸体。不过，大多数人没有意识到的是，每次非洲水牛排便后也会发生同样的事：只是争夺战利品的变成了蜣螂。

　　蜣螂通过触角上的气味探测器，寻找一堆粪便，然后集体向目标进发。每只蜣螂都会争先恐后地撕下一块粪便，将其卷走，埋起来，然后吃掉粪块，防止其他蜣螂把粪块偷走。但是，它们如何能够从冲突中脱身，并以高效、直线的方式做到这一点，一直是一些深入研究的主题。

　　2003年，一位名叫Marie Dacke的科学家发现，夜间活动的蜣螂，比如Scarabaeus zambesianus，可借助月球的偏振光导航。十年后，Dacke发现另一种蜣螂Scarabaeus satyrus，在没有月亮的时候会利用银河的光导航。一年之后，她发现白天活动的屎壳郎把太阳当作引导星，比如Scarabaeus lamarcki。

　　现在，Dacke又发现了蜣螂的另一种导航手段。

　　据近日发表在《美国国家科学院院刊》上的一项新研究称，当太阳在天空中处于最高点时，蜣螂无法利用太阳导航，因此就会放弃太阳，转而选择跟随风向。

　　研究结果表明，蜣螂可以解读两种不同的信号，并根据周围的环境选择使用其中一种或另一种。

　　“这些导航系统看起来非常灵活，”Dacke说。“当你想到它们的大脑只有芝麻粒那么大时，你会觉得很神奇。”

逆风行走

　　为了弄清蜣螂在没有太阳的时候是如何导航的，Dacke和同事们首先必须要控制好变量。

　　他们首先建造了直径0.6米的圆顶，模拟甲虫的自然栖息地。接下来，他们进行了一系列实验，用一盏可调节的LED代替太阳，通过风扇制造不同的风速和风向。这使得科学家们能够测量蜣螂在各种条件下的表现，证明当正午时分时，蜣螂不会利用人造太阳导航，而会选择卷起粪便逆风行走，即使风向改变时也是如此。

　　“它们会随风而动，因为这是它们现在使用的线索，”神经行为学专家Dacke说，神经行为学是研究神经系统如何控制行为的一门学科。“如果我们将风向改变180°，蜣螂也会跟着风向改变180°。”

　　不过，当研究小组阻止蜣螂利用其某些感官系统后，情况就变得非常有趣了。

　　在一项实验中，科学家们移除了蜣螂触角末端的棒状构造，科学家认为棒状构造有助于它们感知气味。和其他屎壳郎一样，这些蜣螂在太阳处于高点的时候选择跟随风移动。这表明屎壳郎是在感受风，而不是闻风里的气味。

　　然而，整根触角都被移除的蜣螂却把粪球滚向四面八方，就像迷路了一样。这些蜣螂无法感知风，因此失去了方向感。

深入蜣螂的大脑

　　英国苏塞克斯大学研究蚂蚁导航的Paul Graham说，这项研究的结果非常清楚明了。

　　Graham在一封电子邮件中写道：“蜣螂滚粪系统的一个优点是，这种行为很容易解释，因此一致的滚粪方向清楚地告诉我们，蜣螂是在利用风作为方向信号。”

　　此外，蜣螂似乎将两种不同的信息——机械信息和视觉信息——融合到同一个大脑区域中，这一点很重要。Graham说，这表明“即使是小脑动物也在进行感觉信息处理，这让人联想起一些人所谓的认知功能。”

　　接下来，蜣螂研究人员计划研究蜣螂如何评估风和阳光提供的信息，以及蜣螂如何决定使用哪种信息。

　　“我们将深入蜣螂的导航系统内部，对其神经细胞本身进行研究记录，”Dacke说。

　　在对这些看似简单的昆虫及其感知世界的方式进行了超过15年的研究之后，许多谜团仍然存在。

（译者：流浪狗）