在實驗室裏，一隻蜣螂停下來探尋風向和“太陽”（一盞綠色LED）的位置，準備把糞球滾到安全的地方。攝影：CHRIS COLLINGRIDGE

撰文：JASON BITTEL

　　在南非，當的一頭非洲水牛死掉後，獅子、鬣狗和非洲野犬很快就會來爭奪它的屍體。不過，大多數人沒有意識到的是，每次非洲水牛排便後也會發生同樣的事：只是爭奪戰利品的變成了蜣螂。

　　蜣螂通過觸角上的氣味探測器，尋找一堆糞便，然後集體向目標進發。每隻蜣螂都會爭先恐後地撕下一塊糞便，將其捲走，埋起來，然後喫掉糞塊，防止其他蜣螂把糞塊偷走。但是，它們如何能夠從衝突中脫身，並以高效、直線的方式做到這一點，一直是一些深入研究的主題。

　　2003年，一位名叫Marie Dacke的科學家發現，夜間活動的蜣螂，比如Scarabaeus zambesianus，可藉助月球的偏振光導航。十年後，Dacke發現另一種蜣螂Scarabaeus satyrus，在沒有月亮的時候會利用銀河的光導航。一年之後，她發現白天活動的屎殼郎把太陽當作引導星，比如Scarabaeus lamarcki。

　　現在，Dacke又發現了蜣螂的另一種導航手段。

　　據近日發表在《美國國家科學院院刊》上的一項新研究稱，當太陽在天空中處於最高點時，蜣螂無法利用太陽導航，因此就會放棄太陽，轉而選擇跟隨風向。

　　研究結果表明，蜣螂可以解讀兩種不同的信號，並根據周圍的環境選擇使用其中一種或另一種。

　　“這些導航系統看起來非常靈活，”Dacke說。“當你想到它們的大腦只有芝麻粒那麼大時，你會覺得很神奇。”

逆風行走

　　爲了弄清蜣螂在沒有太陽的時候是如何導航的，Dacke和同事們首先必須要控制好變量。

　　他們首先建造了直徑0.6米的圓頂，模擬甲蟲的自然棲息地。接下來，他們進行了一系列實驗，用一盞可調節的LED代替太陽，通過風扇製造不同的風速和風向。這使得科學家們能夠測量蜣螂在各種條件下的表現，證明當正午時分時，蜣螂不會利用人造太陽導航，而會選擇捲起糞便逆風行走，即使風向改變時也是如此。

　　“它們會隨風而動，因爲這是它們現在使用的線索，”神經行爲學專家Dacke說，神經行爲學是研究神經系統如何控制行爲的一門學科。“如果我們將風向改變180°，蜣螂也會跟着風向改變180°。”

　　不過，當研究小組阻止蜣螂利用其某些感官系統後，情況就變得非常有趣了。

　　在一項實驗中，科學家們移除了蜣螂觸角末端的棒狀構造，科學家認爲棒狀構造有助於它們感知氣味。和其他屎殼郎一樣，這些蜣螂在太陽處於高點的時候選擇跟隨風移動。這表明屎殼郎是在感受風，而不是聞風裏的氣味。

　　然而，整根觸角都被移除的蜣螂卻把糞球滾向四面八方，就像迷路了一樣。這些蜣螂無法感知風，因此失去了方向感。

深入蜣螂的大腦

　　英國蘇塞克斯大學研究螞蟻導航的Paul Graham說，這項研究的結果非常清楚明瞭。

　　Graham在一封電子郵件中寫道：“蜣螂滾糞系統的一個優點是，這種行爲很容易解釋，因此一致的滾糞方向清楚地告訴我們，蜣螂是在利用風作爲方向信號。”

　　此外，蜣螂似乎將兩種不同的信息——機械信息和視覺信息——融合到同一個大腦區域中，這一點很重要。Graham說，這表明“即使是小腦動物也在進行感覺信息處理，這讓人聯想起一些人所謂的認知功能。”

　　接下來，蜣螂研究人員計劃研究蜣螂如何評估風和陽光提供的信息，以及蜣螂如何決定使用哪種信息。

　　“我們將深入蜣螂的導航系統內部，對其神經細胞本身進行研究記錄，”Dacke說。

　　在對這些看似簡單的昆蟲及其感知世界的方式進行了超過15年的研究之後，許多謎團仍然存在。

（譯者：流浪狗）