最新冷知识鲨鱼导航秘籍，原来地球磁场是它的指南针

　　作者：科学声音吴京平（平哥）
　　现在大家要去外地旅行，只要拿个手机就基本上不会迷路，因为现在的手机上都是有导航地图的。依靠卫星定位，我们能方便快捷的知道自己身处的位置。
　　古代虽然没有卫星导航，但是凭着手里的纸质地图，凭借着观察周围的地形地貌特征，比如山上有座宝塔，比如路边有棵大树，也还是可以知道自己大致在什么位置。但是，在沙漠里，大家就彻底懵圈了，放眼望去，周围的沙丘都长得差不多。比沙漠更麻烦的是海洋，那就更是不辩东西南北，茫茫大海彻底没了特征。
　　怎么办呢？只能靠满天的星斗来作为参照物，这就是所谓的天文导航技术。到现在，我们也仍然是依靠天上的星星来导航的，只是换成人造卫星而已。但是，水里的鱼该怎么办呢？它们生活在水里，连抬头仰望星空的可能性都很小。
　　2005年，科学家发现，大白鲨可以从南非游到澳大利亚。第二年又沿着一条直线游回了南非（它当初居住的老家），有这种能力的鲨鱼当然不止这一种，这是一种令人难以置信的本事。它们是如何做到的呢？鲨鱼是如何在水下导航的？它怎么知道自己游的方向是正确的？水里的能见度也很差，鲨鱼是很难依靠辨别周围的景物来判断位置的。
　　它们也不可能像狗一样闻着味儿回家，海里的气味会扩散，会被洋流冲走。再说这路也太长了，从南非到澳大利亚，起码要走1万公里。鲨鱼嗅觉再灵敏也做不到啊。
　　从20世纪70年代开始，科学家们就怀疑海里鲨鱼、鳐鱼这类的鱼能够探测到磁场。既然如此，很有可能鲨鱼会利用磁场来导航。但是，鲨鱼并不是那么容易研究的，这不是小鱼小虾，弄个水缸就能研究。鲨鱼很大，很凶猛，小池子放不下。
　　科学家们是怎么知道鲨鱼能感知到磁场呢？夏威夷大学的卡尔迈耶研究小组弄了个7米见方的大池子，然后在池子下面布置好电磁铁，里面放了7条小鲨鱼。每次吃饭前，就给电磁铁通上电，鲨鱼本来都在闲逛，见到有食物来，马上全都冲着食物冲过去了。
　　久而久之，大家发现，每次给电磁铁通上电，即便不投放食物，鲨鱼也会奔着投食的地方游过去。这说明，鲨鱼把磁场的变化和投放食物联系在了一起，这就是所谓的条件反射。马戏团训练动物全靠这个办法。由此可见，鲨鱼对磁场是有感觉的。
　　我们对于一个科学问题，当然是从猜想开始的，既然我们知道鲨鱼能感觉到磁场，那么我们当然会自然而然的联想到，鲨鱼可能会利用磁场导航。我们中国人不就是最早用指南针导航的民族嘛。从原理上说得通，听上去没毛病。但是，仅仅听起来没毛病是不够的，需要做实验来证实。
　　说到重点了，那么，如何在实验室里复现呢？直到最近，一篇发表在《当代生物学》杂志上的论文揭开了这个秘密。佛罗里达大学的布莱恩凯勒和他的同事们设计了一个实验。他们在佛罗里达的海岸附近抓了20只窄头双髻鲨。这种鲨鱼能迁徙几百公里的距离，每年都要回到同一个河口附近，也就是说它们能够精确导航，找到自己的老家。
　　为什么不用大白鲨？放不下。中不溜的也要快5米长，大号的足有6米4，这要修多大一个池子才能游开啊？算了，来条小的吧。
　　窄头双髻鲨体型很小，成年的体型也不过才70厘米左右，幼年的小鲨鱼也才30多厘米长，非常适合做实验。
　　他们把鲨鱼轮流放进一个蓝色的大圆水池，一条一条地单独做实验。水池下面安装了电磁线圈，可以用电磁线圈来模拟地球上任何一点的磁场。地球上每个地方的磁场方向和强度都是不一样的。
　　一开始，他们先模拟了墨西哥湾沿岸的磁场情况。这些小鲨鱼都是从这个海域抓来的，这里是他们的老家。他们并没有显示出有什么异常，总是该吃就吃该睡就睡，该溜达就溜达。小鲨鱼的游动方向完全是随机的。
　　然后研究团队模拟老家以北600公里处的磁场状况的时候，这些小鲨鱼看上去有点懵圈，不知道该往那边走，也就只能到处溜达，方向上并没有显示出特别的偏好。但是当模拟老家以南600公里处的磁场的时候。小鲨鱼普遍都显示出了向北的偏好，撞北墙的次数明显比撞南墙的要多很多。
　　那么，我们该如何解读这个现象呢？很可能，小鲨鱼能够感觉到磁场的差异，这是先天的能力。但是利用磁场状况判断自己的位置，这是后来练出来的。这些小鲨鱼很可能曾经游到过南边600公里之外的地方，对这里的磁场状况有记忆，有经验。它们以为自己在南边的海里，它们想回家，所以才会时不时的向北游动。
　　但是，当科学家们模拟出北边600公里处的磁场的时候，这些小鲨鱼都茫然了。这个磁场，自己没碰到过，这是哪儿啊？它们只能四处游动，没有明显的方向偏好。
　　也难怪小鲨鱼普遍懵圈，北边600公里的地方是陆地。小鲨鱼们想去也去不了啊，除非被人类捉了去，它们不可能有任何以往的经验。
　　到底鲨鱼是用什么器官来感受地球的磁场呢？现在还没有确切的答案。有一个理论说，它们的脑子里有某种更够感受磁性的细胞。另一种说法是有可能是视网膜之中一种叫做隐花色素的蛋白质在起作用。
　　很久以前，解剖学家劳伦兹尼就发现了鲨鱼的鼻子附近有斑点一样的小孔，他这一辈子都没搞清楚这个生理结构是干什么用的，但是他坚信这东西有用。到后来，大家才发现，这些结构能感受微弱的电流变化，起了个名字叫劳伦氏壶腹。鲨鱼就是靠这个器官探测周围微弱的电流，以此来发现猎物，感知环境的变化。
　　劳仑氏壶腹能够感受到电场的变化，电磁不分家，感受磁场的变换，应该也是没问题的。是不是只依靠这一个器官，现在无法断定。
　　现在大家都知道脑电波，都知道心电图，其实生物体身上多多少少都能发出微弱的电流，空气不导电，我们陆地动物感觉不到。但是鲨鱼生活在海里，海水是导电的。人家鲨鱼演化出了这种能力，人家能感觉到，我们不得不感叹大自然的神奇。
　　最近，很多地方都在海边建风电厂，风力发电机建在浅海，用电缆把电力传回岸上，海底电缆产生的磁场会对鲨鱼产生什么影响，现在了解得还不多。这也是科学家们下一步要研究的目标。
　　如今大白鲨现在已经上了《濒危物种公约》的目录，被列入了目录的鲨鱼还不止大白鲨一种。鲸鲨、长鳍真鲨、蝠鲼等等都是濒危动物。保护自然环境任重而道远。
　　好，就说这么多吧。