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大白鲨能利用磁性“第六感”在海洋中找到自己的路。图片来源：NATURE PICTURE LIBRARY/ALAMY STOCK PHOTO
现代社会中，一个人如果要开车前往自己不熟悉的地方，往往离不开智能手机的导航。而鲨鱼似乎只需要自己的身体和地球磁场就可以在茫茫大海中找到自己的方向。
近日，一项发表于《当代生物学》的新研究表明，一些鲨鱼可以像看地图一样看懂地球的磁场，并利用其在海洋中前行。这一结果将鲨鱼列入了包括鸟类、海龟和龙虾在内的一长串具有神秘磁感的动物名单。
未参与此研究的德国奥尔登堡大学生物物理学家Michael Winklhofer说：“他们终于对鲨鱼进行了磁场研究，真是太好了。”
至少从20世纪70年代开始，研究人员就怀疑软骨鱼类（包含鲨鱼、鳐鱼等）能够探测磁场。2005年，科学家报告说，一条大白鲨从南非游到澳大利亚，然后又以几乎同样的直线路径游回来，这一壮举让一些科学家提出了大白鲨可依靠磁感应控制自己“航线”的假设。
“但没有人能证明鲨鱼利用这些区域来定位或导航，部分原因是鲨鱼不太容易相处。”Winklhofer说，“不同于小龙虾或小海龟，当你和鲨鱼一起工作时，必须把所有设备都升级。”
美国佛罗里达州立大学生态学家Bryan Keller及其同事决定对上述假设进行验证。他们在卧室大小的笼子里铺上铜线，并在笼子中央放置一个小游泳池。电流通过铜线时可以在游泳池的中心产生一个定制的磁场。然后，研究小组从佛罗里达海岸的浅滩捕获了20只双髻鲨（一种可迁徙数百公里的鲨鱼）。他们一次放一只鲨鱼进入游泳池，让它们在随机连续施加的3个不同的磁场下自由游动。其中一个泳池模拟了捕获鲨鱼的地方的自然地球磁场，另外两个则分别模仿它们栖息地以北600公里和以南600公里的地球磁场。
当泳池内磁场模拟鲨鱼捕获地磁场时，研究人员发现这些鲨鱼会朝任意方向游动。而当泳池内模拟其捕获地以南600公里的磁场时，鲨鱼会不断地改变方向，向北池壁，即“家”的方向游去。
“这表明它们能够利用磁场进行远距离迁徙。”未参与此研究的迈阿密大学鲨鱼生态学家Neil Hammerschlag说。
此外，研究人员还惊讶地发现，当鲨鱼处于模拟其家园以北600公里区域的磁场时，它们不喜欢朝任何方向游动。Keller说，这可能是因为这些双髻鲨通常不会迁徙到其家园以北的地方，所以它们很少需要找到返回南方的路。这可能支持这样一种理论，即鲨鱼的定向能力是后天习得的。因此，它们可能不知道在北方磁场下该怎么做，“因为它们从未到过那里”。
Keller表示，尽管实验中使用了双髻鲨，但其他鲨鱼可能也利用地球磁场来导航。像大白鲨，它们的迁徙距离要比双髻鲨长，也许能够更好地运用这种能力。
由于磁导航已经在很多动物身上得到证实，Winklhofer希望研究人员能找出其潜在机制。（徐锐）
相关论文信息：
https://doi.org/10.1016/j.cub.2021.03.103
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