飞蛾借星光完成史诗般迁徙

中国科学报讯 每年春天，在南半球夜空的指引下，数十亿只布冈夜蛾会向南迁徙1000公里，到达澳大利亚的阿尔卑斯山脉。6月18日，一篇发表于《自然》的论文指出，这一发现使这种飞蛾成为已知第一种能够利用天体导航进行长距离迁徙的无脊椎动物。

“当第一次看到它们在没有其他线索的夜空中朝着正确的方向飞行时，我们激动万分。”论文共同通讯作者、瑞典隆德大学的Eric Warrant说。

布冈夜蛾在澳大利亚东南部和新西兰的一些地区破茧而出，开始长途旅行，飞往它们从未去过的山区洞穴。次年秋天，这些飞蛾会踏上返程的路，并在繁殖后死去。“它们究竟是如何知道该往哪里飞的？”Warrant疑惑道。

Warrant团队猜测，布冈夜蛾可能是通过观察星辰导航的。这种能力此前仅在人类、鸟类，或许还有海豹中被发现。

为验证这一假设，研究人员捕捉了野生布冈夜蛾，并将其放入一个“飞行模拟器”中。这是一个透明的圆柱形盒子，昆虫被拴在里面。研究人员在里面投射了星空的影像，同时记录了飞蛾的运动轨迹。

研究人员还操控了模拟器中的电磁场，观察布冈夜蛾能否在失去这种提示的情况下导航。他们还记录了昆虫大脑中视觉神经元的活动，以研究其是否拥有针对星空的内部表征。

当布冈夜蛾无法获取星空投影或电磁场信息时，它们完全失去了导航能力。但只要能获得星辰的视觉线索，这些飞蛾就能按照季节对应的正确方向飞行。此外，在仅有电磁场而没有可见星辰的情况下，它们也能朝着正确方向飞行。

研究人员称，拥有这两套内部“罗盘”，使得布冈夜蛾能够在星辰被遮蔽的多云夜空或磁暴等恶劣条件下继续导航。

研究团队还在布冈夜蛾大脑中发现了能够对包括银河形状在内的天空特征作出反应的视觉神经元。“令人兴奋的是，这些神经元不仅会作出反应，而且是我们此前从未见过的。”论文共同通讯作者、英国弗朗西斯·克里克研究所的Andrea Adden说。她希望进一步了解这种导航行为背后的神经机制。

德国奥尔登堡大学的Basil el Jundi表示:“一只大脑比一粒米还小的昆虫竟能做到这一点，实在令人惊讶。”

未来研究将进一步探索布冈夜蛾如何整合视觉和电磁线索。“即使是非常小的神经系统，也能做出惊人的事情。”Warrant说。

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