老生常谈,飞蛾扑火。
而飞蛾的这种诡异行为,早就有被人类熬成了一碗浓浓的鸡汤。
这一般指舍生取义的精神,又或是被致命的事物吸引,无法自拔。
但世界万物都是惜命的。
求生的意识早就写进了基因里,已经成了一种本能。
飞蛾也一样,作为没有高级思维能力的动物,它们是不会自杀的。
尽管在现实生活中,我们经常能看到飞蛾们前赴后继地赴死。
但飞蛾根本就不会产生了结自我的念头,自杀也就无从谈起了。
事实上,趋光( phototaxis )才是昆虫界的一个常见特性。
这对于它们寻找食物、与异性交配和搜寻产卵场所等活动,都有着一定的指导意义。
当然,昆虫的趋光行为也常常被人类利用。
一些光源性的诱虫器,很多都有针对昆虫的趋光行为。
户外诱虫灯
但是,昆虫趋光行为背后的意义,可比想象中要复杂一些。
以飞蛾为例,人类到现在都还搞懂它们为什么会扑火。
很多昆虫都是夜行的,因为它们的天敌鸟类大多是白天干活的。
它们选择晚上活跃,就可以避免那些早起的鸟儿了。
那么,既然选择了晚上行动,它们为什么还要拼死地扑向光源?
想必大家都知道一个标准答案,内容大概是这样的。
漆黑的夜里,它们需要依靠微弱的大自然光源来导航。
在人类出现之前,夜晚最主要的光来基本上都来自于天上的月亮和星星。
为了保证航线的稳定,他们会寻找一个远方的光源做参照物。
而那些会发光的天体,就像一个罗盘,指引着它们飞行。
昆虫的复眼
确实,夜行性昆虫的夜视能力是很强大的。
复眼是昆虫的主要视觉器官,一般由许多独立的小眼组成。
由于昼夜不同的光照环境,夜行性昆虫和昼行性昆虫的复眼结构也有所差异。
昼行性昆虫的复眼主要为并列型象眼,每个小眼的光感受器仅接收入射到该小眼的光线。
并列型象眼和重叠型象眼示意图
而夜行性昆虫则不同,主要为重叠型象眼。
由于拥有强大的折射率径向梯度,这种晶状体可以让入射到数百个小眼上的光线,聚集到视网膜上的单个光感受器。
这使夜行性昆虫的夜视能力得到了大幅的提升。
拿我们今天的主角扑棱蛾子来说,只要有一丝微光它们就能捕抓到,以摸清自己的航线。
从这里可以看来,昆虫的趋光性是有着其进化意义的,已成为一种本能。
只是后来人造光源的出现,使飞蛾发生了混乱,纷纷扑火寻死。
而这也叫做“光定向行为假说”,解释看来是合情合理啊。
那么将问题反过来,既然飞蛾会扑火,为什么在晚上它们不会齐刷刷地飞向月亮?
如果大家曾观察过飞蛾扑火,应该能注意到它们的一个飞行特点。
那就是,飞蛾并非全都笔直地撞向光源,而是绕着圈螺旋式地向光源靠近。
于是,我们可以得到的飞蛾扑火轨道,就成了一个个螺旋。
所以更准确的说,飞蛾并非扑火而是绕火。
飞蛾的飞行轨道
其实飞蛾以天体作为参考点,是一种横向导航定位。
因为挂在天边的星星和月亮,都是一种极远的光源。
所以这些光到达地球后,就已经可以看作是互相平行的光线了。
以月亮发出的平行光线为参考物,飞蛾的飞行路线是一条直线
而飞蛾的正常飞行,正是以这些互相平行的光线作参照的。
它们只需要与入射光线按固定的夹角飞行,就能保证航线是一直向前的。
但人造光源出现后,情况就不一样了。
相对月亮和星星来说,人造光源都属于近处光源,因此光线是从一点呈发射状的。
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