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鸟的大脑可以轻弹开关来感知地球磁场??

  

  地球的磁场是由地球内核中熔融铁的流动产生的,它向外延伸到太空,保护我们免受太阳发出的宇宙辐射。它也被鲑鱼、海龟和候鸟等动物用来导航。

  但如何?,为什么?西方先进鸟类研究机构(AFAR)的研究人员进行了一项新的研究,该机构是世界上第一个用于鸟类飞行的低压气候风洞的所在地,研究人员探索了候鸟用来感知地球磁场的一个名为簇N的大脑区域。研究小组发现,该区域的激活非常灵活,这意味着这些鸟有能力处理或忽略地磁信息,就像你感兴趣的时候会注意音乐,不感兴趣的时候会把它关掉一样。

  研究结果发表在《欧洲神经科学杂志》上。

  具体来说,由心理学博士候选人玛德琳·布罗德贝克和AFAR联合主任斯科特·麦克杜格尔-沙克尔顿领导的研究小组研究了白喉咙麻雀,发现它们能够在夜间被激励迁徙(在较冷的时期躲避猎物和飞行)时激活集群N,并在中途停留时使其进入休眠状态。

  这是第一次在北美鸟类中展示这一大脑区域的功能,因为之前在这一领域的所有研究都是在欧洲完成的。

  布罗德贝克说:“这个大脑区域对激活地磁罗盘非常重要,尤其是对夜间迁徙的鸣禽来说。”“之前几乎所有关于这种特定大脑功能的研究都是在欧洲的一个实验室完成的,所以在像白喉麻雀这样的北美鸟类身上复制它是很棒的。”

  地球磁场可能是由德国数学家卡尔·弗里德里希·高斯(Carl Friedrich Gauss)在19世纪30年代首次研究和发现的,长期以来,物理学家、航空航天工程师,甚至弗兰克·赫伯特(Frank Herbert)和斯蒂芬·金(Stephen King)等科幻作家都对它着迷。鸟类心理学家布罗德贝克也同样感兴趣。

  “思考磁场真的很有趣,因为它们对人类来说是看不见的。我们看不到它们,也感觉不到它们,但大多数动物都能以某种方式感知它们,”布罗德贝克说。“对于鸟类来说,利用地球的磁场来知道它们是走向极点还是走向赤道,显然对定位和迁徙非常有帮助。令人难以置信的是,他们可以用这种方式激活他们的大脑,而我们不能。”

  心理学教授和认知神经学家麦克杜格尔-沙克尔顿说,了解动物在世界上如何行走的物理机制对研究人员来说是一个至关重要的问题。

  “如果我们想了解鸟类迁徙或其他动物如何从一个地方移动到另一个地方,我们需要知道它们是如何做到的。更重要的是,作为人类,我们需要知道我们在做什么,这可能会影响到它们。”

  “鸟类不只是使用它们的磁罗盘。我们知道他们也会注意太阳和星星作为线索。我们还知道,像晚上的灯,建筑物的窗户,以及我们在世界上放置的所有这些东西都会破坏它们的迁徙。”“这种类型的基础研究告诉我们,让我们知道动物在迁徙时感知世界的全套方式,以及我们作为人类需要做些什么来最大限度地减少我们的影响。”

  更多信息:Madeleine I. R. Brodbeck et al .,地磁响应区神经元激活与白喉麻雀夜间迁徙躁动的关系,欧洲神经科学杂志(2023)。DOI: 10.1111 / ejn.15995

  西安大略大学提供

  引自:鸟类大脑可以轻弹开关来感知地球磁场(2023,5月25日),2023年5月26日从https://phys.org/news/2023-05-bird-brains-flick-earth-magnetic.html检索

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