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科學探索：動物如何學會遷徙
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科學探索：動物如何學會遷徙
圖片來源：Pixabay
在世界各地的棲息地，很多動物都會定期拋開一切，通過步行、飛行或遊泳等方式抵達新的棲息地。通過輕便的追蹤技術，生物學家對這些季節性遷徙有了更深入的了解。像鯨和大雁這類野生動物，它們可以跟隨自己的父母以及其他年長的同伴，以此學習遷徙路線。其他鳥類（包括小型鳴禽）則是通過遺傳的方式繼承了對遷徙的認知（包括距離和方向等）。還有一些動物，為了學會遷徙，需要結合遺傳方式和後天教育提供的信息。
還有另一種遷徙者，它們並不完全符合上述幾種模式。直到最近，研究人員才開始弄清這些動物是如何在遷徙的途中保持方向感的。以猛鸌（Cory's shearwater）為例，這種海燕類動物每年都會在大西洋上空遷徙。年輕一輩並不會和父母一起遷移，所以後天教育並不能解釋它們是如何得知遷徙路徑的。另外，不同個體表現出的遷徙路徑差異很大，因此，遺傳學也不能解釋這個問題。
猛鸌的壽命很長，很少會在9歲前成功繁育後代。這使得它們有充足的時間去學習、實踐，最終確定遷徙路線。研究人員稱之為“探索-改進”（exploration-refinement）機製。到目前為止，由於在不同季節追蹤遷徙動物的活動十分困難，所以相關機製在很大程度上還隻是一種假設。
但是，有研究人員已經展開進一步研究，他們在150多隻4~9歲的猛鸌身上安裝了小型定位器（geolocator）後發現，與老年猛鸌相比，年輕的猛鸌飛行距離更長，飛行時間更久，飛行路線也更多樣。萊蒂齊亞·坎皮奧尼（Letizia Campioni）是葡萄牙裏斯本大學學院的生物學家，他認為他們終於獲得關於候鳥“探索-改進”假說的證據。這是第一次在海鳥身上發現了這方麵的證據。早期的研究表明，其他壽命更長的鳥類也可能使用類似的遷徙策略。相關研究發表在《動物生態學雜誌》（Journal of Animal Ecology）上。
理論上，幼年猛鸌的飛行速度與成年猛鸌不相上下，但在實際飛行過程中卻沒有體現出來，這表明幼鳥在探索不同路線。但隨著個體不斷成熟，它們探索的熱情逐漸消退，最終會選擇一條最優路線。
麥吉爾鳥類觀測站（McGill Bird Observatory）主任芭芭拉·弗賴（Barbara Frei，並未參與這項研究）認為，盡管這種策略看似不如其他方法奏效，但在一個快速變化的世界裏，由於存在無法預測的變化（特別是人類活動的影響），“探索-改進”策略可能對鳥類和其他生物更有利。比起依賴早已確定但眼下已經不再安全的線路，重複最近成功的路線可能更安全。
撰文：傑森·G·戈德曼（Jason G. Goldman）
翻譯：林清
文章來源：環球科學
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圖片來源：Pixabay
在世界各地的棲息地，很多動物都會定期拋開一切，通過步行、飛行或遊泳等方式抵達新的棲息地。通過輕便的追蹤技術，生物學家對這些季節性遷徙有了更深入的了解。像鯨和大雁這類野生動物，它們可以跟隨自己的父母以及其他年長的同伴，以此學習遷徙路線。其他鳥類（包括小型鳴禽）則是通過遺傳的方式繼承了對遷徙的認知（包括距離和方向等）。還有一些動物，為了學會遷徙，需要結合遺傳方式和後天教育提供的信息。
還有另一種遷徙者，它們並不完全符合上述幾種模式。直到最近，研究人員才開始弄清這些動物是如何在遷徙的途中保持方向感的。以猛鸌（Cory's shearwater）為例，這種海燕類動物每年都會在大西洋上空遷徙。年輕一輩並不會和父母一起遷移，所以後天教育並不能解釋它們是如何得知遷徙路徑的。另外，不同個體表現出的遷徙路徑差異很大，因此，遺傳學也不能解釋這個問題。
猛鸌的壽命很長，很少會在9歲前成功繁育後代。這使得它們有充足的時間去學習、實踐，最終確定遷徙路線。研究人員稱之為“探索-改進”（exploration-refinement）機製。到目前為止，由於在不同季節追蹤遷徙動物的活動十分困難，所以相關機製在很大程度上還隻是一種假設。
但是，有研究人員已經展開進一步研究，他們在150多隻4~9歲的猛鸌身上安裝了小型定位器（geolocator）後發現，與老年猛鸌相比，年輕的猛鸌飛行距離更長，飛行時間更久，飛行路線也更多樣。萊蒂齊亞·坎皮奧尼（Letizia Campioni）是葡萄牙裏斯本大學學院的生物學家，他認為他們終於獲得關於候鳥“探索-改進”假說的證據。這是第一次在海鳥身上發現了這方麵的證據。早期的研究表明，其他壽命更長的鳥類也可能使用類似的遷徙策略。相關研究發表在《動物生態學雜誌》（Journal of Animal Ecology）上。
理論上，幼年猛鸌的飛行速度與成年猛鸌不相上下，但在實際飛行過程中卻沒有體現出來，這表明幼鳥在探索不同路線。但隨著個體不斷成熟，它們探索的熱情逐漸消退，最終會選擇一條最優路線。
麥吉爾鳥類觀測站（McGill Bird Observatory）主任芭芭拉·弗賴（Barbara Frei，並未參與這項研究）認為，盡管這種策略看似不如其他方法奏效，但在一個快速變化的世界裏，由於存在無法預測的變化（特別是人類活動的影響），“探索-改進”策略可能對鳥類和其他生物更有利。比起依賴早已確定但眼下已經不再安全的線路，重複最近成功的路線可能更安全。
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