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科学探索：动物如何学会迁徙
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科学探索：动物如何学会迁徙
图片来源：Pixabay
在世界各地的栖息地，很多动物都会定期抛开一切，通过步行、飞行或游泳等方式抵达新的栖息地。通过轻便的追踪技术，生物学家对这些季节性迁徙有了更深入的了解。像鲸和大雁这类野生动物，它们可以跟随自己的父母以及其他年长的同伴，以此学习迁徙路线。其他鸟类（包括小型鸣禽）则是通过遗传的方式继承了对迁徙的认知（包括距离和方向等）。还有一些动物，为了学会迁徙，需要结合遗传方式和后天教育提供的信息。
还有另一种迁徙者，它们并不完全符合上述几种模式。直到最近，研究人员才开始弄清这些动物是如何在迁徙的途中保持方向感的。以猛鹱（Cory's shearwater）为例，这种海燕类动物每年都会在大西洋上空迁徙。年轻一辈并不会和父母一起迁移，所以后天教育并不能解释它们是如何得知迁徙路径的。另外，不同个体表现出的迁徙路径差异很大，因此，遗传学也不能解释这个问题。
猛鹱的寿命很长，很少会在9岁前成功繁育后代。这使得它们有充足的时间去学习、实践，最终确定迁徙路线。研究人员称之为“探索-改进”（exploration-refinement）机制。到目前为止，由于在不同季节追踪迁徙动物的活动十分困难，所以相关机制在很大程度上还只是一种假设。
但是，有研究人员已经展开进一步研究，他们在150多只4~9岁的猛鹱身上安装了小型定位器（geolocator）后发现，与老年猛鹱相比，年轻的猛鹱飞行距离更长，飞行时间更久，飞行路线也更多样。莱蒂齐亚·坎皮奥尼（Letizia Campioni）是葡萄牙里斯本大学学院的生物学家，他认为他们终于获得关于候鸟“探索-改进”假说的证据。这是第一次在海鸟身上发现了这方面的证据。早期的研究表明，其他寿命更长的鸟类也可能使用类似的迁徙策略。相关研究发表在《动物生态学杂志》（Journal of Animal Ecology）上。
理论上，幼年猛鹱的飞行速度与成年猛鹱不相上下，但在实际飞行过程中却没有体现出来，这表明幼鸟在探索不同路线。但随着个体不断成熟，它们探索的热情逐渐消退，最终会选择一条最优路线。
麦吉尔鸟类观测站（McGill Bird Observatory）主任芭芭拉·弗赖（Barbara Frei，并未参与这项研究）认为，尽管这种策略看似不如其他方法奏效，但在一个快速变化的世界里，由于存在无法预测的变化（特别是人类活动的影响），“探索-改进”策略可能对鸟类和其他生物更有利。比起依赖早已确定但眼下已经不再安全的线路，重复最近成功的路线可能更安全。
撰文：杰森·G·戈德曼（Jason G. Goldman）
翻译：林清
文章来源：环球科学
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在世界各地的栖息地，很多动物都会定期抛开一切，通过步行、飞行或游泳等方式抵达新的栖息地。通过轻便的追踪技术，生物学家对这些季节性迁徙有了更深入的了解。像鲸和大雁这类野生动物，它们可以跟随自己的父母以及其他年长的同伴，以此学习迁徙路线。其他鸟类（包括小型鸣禽）则是通过遗传的方式继承了对迁徙的认知（包括距离和方向等）。还有一些动物，为了学会迁徙，需要结合遗传方式和后天教育提供的信息。
还有另一种迁徙者，它们并不完全符合上述几种模式。直到最近，研究人员才开始弄清这些动物是如何在迁徙的途中保持方向感的。以猛鹱（Cory's shearwater）为例，这种海燕类动物每年都会在大西洋上空迁徙。年轻一辈并不会和父母一起迁移，所以后天教育并不能解释它们是如何得知迁徙路径的。另外，不同个体表现出的迁徙路径差异很大，因此，遗传学也不能解释这个问题。
猛鹱的寿命很长，很少会在9岁前成功繁育后代。这使得它们有充足的时间去学习、实践，最终确定迁徙路线。研究人员称之为“探索-改进”（exploration-refinement）机制。到目前为止，由于在不同季节追踪迁徙动物的活动十分困难，所以相关机制在很大程度上还只是一种假设。
但是，有研究人员已经展开进一步研究，他们在150多只4~9岁的猛鹱身上安装了小型定位器（geolocator）后发现，与老年猛鹱相比，年轻的猛鹱飞行距离更长，飞行时间更久，飞行路线也更多样。莱蒂齐亚·坎皮奥尼（Letizia Campioni）是葡萄牙里斯本大学学院的生物学家，他认为他们终于获得关于候鸟“探索-改进”假说的证据。这是第一次在海鸟身上发现了这方面的证据。早期的研究表明，其他寿命更长的鸟类也可能使用类似的迁徙策略。相关研究发表在《动物生态学杂志》（Journal of Animal Ecology）上。
理论上，幼年猛鹱的飞行速度与成年猛鹱不相上下，但在实际飞行过程中却没有体现出来，这表明幼鸟在探索不同路线。但随着个体不断成熟，它们探索的热情逐渐消退，最终会选择一条最优路线。
麦吉尔鸟类观测站（McGill Bird Observatory）主任芭芭拉·弗赖（Barbara Frei，并未参与这项研究）认为，尽管这种策略看似不如其他方法奏效，但在一个快速变化的世界里，由于存在无法预测的变化（特别是人类活动的影响），“探索-改进”策略可能对鸟类和其他生物更有利。比起依赖早已确定但眼下已经不再安全的线路，重复最近成功的路线可能更安全。
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