于海琴 動(dòng)物為何不會(huì)迷失方向
一家著名的研發(fā)定位圖的公司曾做過(guò)一項(xiàng)民意調(diào)查，想弄清楚有多少人能夠在陌生的地方辨別方向。來(lái)自13個(gè)國(guó)家的1.25萬(wàn)人參與了答題。結(jié)果表明，四分之一的人不借助專(zhuān)門(mén)的儀器就無(wú)法找到正確的方向；許多人承認(rèn)，需要利用一些外在的標(biāo)志來(lái)判斷方向；只有7％的人表示，總能找到所需的道路。與此同時(shí)，大多數(shù)填表人認(rèn)為，方位辨別能力是一種天生的、少有的能力。事實(shí)確實(shí)如此嗎？
科學(xué)家們?cè)缇烷_(kāi)始研究人是否具有辨識(shí)方向的天賦。古希臘時(shí)已有人思考，既然信鴿能夠準(zhǔn)確無(wú)誤地找到回家的路，人行不行呢？曾發(fā)生過(guò)許多貓、狗在離開(kāi)主人幾萬(wàn)米后又順利找到主人的事；每年候鳥(niǎo)遷徙，飛行路線(xiàn)經(jīng)年不變；通過(guò)給鳥(niǎo)系戴標(biāo)環(huán)的辦法，也發(fā)現(xiàn)一些飛禽能一次又一次地順利返回祖先棲息地。這就讓人得出結(jié)論，動(dòng)物有某種類(lèi)似羅盤(pán)或?qū)Ш絻x的“儀器”, 能夠幫助它們準(zhǔn)確地確定方位。這種“儀器”被稱(chēng)作“生物羅盤(pán)”。
多年來(lái)一直折磨著科學(xué)家們的問(wèn)題是這種“生物羅盤(pán)”的工作原理。1975年，馬薩諸塞大學(xué)的研究人員理查德·貝克莫爾發(fā)現(xiàn)一組能夠準(zhǔn)確地朝北極方向移動(dòng)的微生物。動(dòng)物體內(nèi)所寄居的這些微生物含有微量的磁鐵成分，隨后在鴿子等許多動(dòng)物體內(nèi)都找到了這種成分�？茖W(xué)家在人腦的灰色物質(zhì)中也找到了這種磁鐵成分�？茖W(xué)家認(rèn)定，這種磁鐵就是“生物羅盤(pán)”的奧妙所在。
但這一說(shuō)法未能得到證實(shí)，所有研究停留于紙面上。其后的實(shí)驗(yàn)，從技術(shù)上復(fù)制這一羅盤(pán)的嘗試以失敗告終。而且，“動(dòng)物和人之所以能夠確定方位，是因?yàn)榇艠O的存在”，這種說(shuō)法本身也引起了研究者們強(qiáng)烈的反對(duì)。果真如此的話(huà)，鳥(niǎo)類(lèi)飛到了磁場(chǎng)異常區(qū)，絕對(duì)會(huì)暈頭轉(zhuǎn)向而且人類(lèi)靠自身的生物機(jī)能就很難確定方位。
工程物理學(xué)家、生物學(xué)家博士根納季·什韋佐夫也是對(duì)磁場(chǎng)理論“不滿(mǎn)”的人之一。他的研究從一種假設(shè)開(kāi)始，即只有在某個(gè)空間內(nèi)頻繁移動(dòng)的生物才需要這一空間的定向能力。他說(shuō)：“如果一個(gè)生物生長(zhǎng)在一個(gè)固定的地點(diǎn)，無(wú)需移動(dòng)，則事實(shí)上也就不需要知道方向。只有必須從A點(diǎn)到B點(diǎn)時(shí)，才需要‘羅盤(pán)’。也就是說(shuō)，只有在移動(dòng)時(shí)定向系統(tǒng)才需要啟動(dòng)。”在經(jīng)過(guò)一系列的試驗(yàn)和測(cè)算后，什韋佐夫發(fā)現(xiàn)，當(dāng)動(dòng)物移動(dòng)的時(shí)候，它的周?chē)蜁?huì)出現(xiàn)某種力場(chǎng)。這種力場(chǎng)是在循環(huán)移動(dòng)與近地空間，即地球重力和晝夜更替共同作用下形成的。這種力會(huì)“晃動(dòng)”動(dòng)物的身體，仿佛一只無(wú)形的手。
現(xiàn)在剩下的主要問(wèn)題就是搞清動(dòng)物是如何組織“定位機(jī)能”的。為此需要找到動(dòng)物體內(nèi)記錄和解讀物理場(chǎng)信息的專(zhuān)門(mén)器官。沒(méi)費(fèi)多少周折就找到了，這就是動(dòng)物的前庭，即那個(gè)所謂的“生物羅盤(pán)”。無(wú)論從角度、精度，還是穩(wěn)定性來(lái)說(shuō)，它都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于“磁羅盤(pán)”。任何磁場(chǎng)或其他障礙物都不會(huì)對(duì)它造成任何影響。
進(jìn)一步的研究表明，數(shù)字信息是從前庭器官通過(guò)神經(jīng)——獨(dú)特的“導(dǎo)線(xiàn)”進(jìn)入動(dòng)物大腦的。什韋佐夫認(rèn)為，真正的“地圖”就儲(chǔ)存在動(dòng)物的“灰色物質(zhì)”里。這種“地圖”實(shí)質(zhì)上就像全球定位儀所使用的定位圖。區(qū)別僅僅在于，動(dòng)物沒(méi)有“誤差”或“不準(zhǔn)”這種概念，它們的一切都分毫不差。最主要的是，無(wú)論暴風(fēng)雨，還是高壓電線(xiàn)，抑或磁場(chǎng)異常，都不會(huì)影響它們的“導(dǎo)航儀”的工作。而且，所有這些帶有“地圖”的“生物儀”會(huì)一代代遺傳下去。后代不用學(xué)習(xí)，天生具備這種能力。
那么，人的方向辨別能力是否也一如動(dòng)物是天生的？人是否只需開(kāi)發(fā)自身的這種能力就行了？但什韋佐夫的回答是完全否定的。他說(shuō)：“很遺憾，人先天缺失這一功能，人天生沒(méi)有‘生物羅盤(pán)’。人的辨向是‘有意識(shí)的’, 而動(dòng)物是‘無(wú)意識(shí)的’�！庇械娜吮鎰e方向的能力強(qiáng)，有的人弱。什韋佐夫解釋說(shuō)，這很正常，和有的人數(shù)學(xué)學(xué)得好，有的人則學(xué)得差一樣。比如有的人天生擅長(zhǎng)畫(huà)畫(huà)，辨別方向的能力也屬于這種天賦。
什韋佐夫認(rèn)為，人能夠借助外在的一些標(biāo)記，例如太陽(yáng)和月亮的位置，石頭或樹(shù)上的苔鮮等來(lái)判定方向。雖說(shuō)人和任何一種動(dòng)物一樣，移動(dòng)時(shí)也會(huì)在自身周?chē)纬闪?chǎng)，“生物羅盤(pán)”的各個(gè)部件人體內(nèi)都有，但這套系統(tǒng)對(duì)人不起作用。他認(rèn)為，“這是大自然的設(shè)計(jì)”。
17．“磁場(chǎng)理論”引起研究者反對(duì)的原因有哪些？（3分）
18．動(dòng)物是如何組織“定位機(jī)能”以確定方位的？（4分）
19.在辨別方向方面人和動(dòng)物有何不同？（3分）
20．本文以“動(dòng)物為何不會(huì)迷失方向”為題，但卻從對(duì)人“方位辨別能力”問(wèn)題的調(diào)查寫(xiě)起，又以對(duì)這一問(wèn)題的解答結(jié)尾，這是為什么？（4分）
參考答案：
17．答案：①這一說(shuō)法未能得到證實(shí)，所有研究停留于紙面上。②其后的實(shí)驗(yàn)以失敗告終。 ③鳥(niǎo)類(lèi)飛到了磁場(chǎng)異常區(qū)，不會(huì)暈頭轉(zhuǎn)向，而人類(lèi)靠自身的生物機(jī)能很難確定方位方向。 評(píng)分：答對(duì)一點(diǎn)得1分，共3分。意思對(duì)即可。
18．答案：動(dòng)物移動(dòng)時(shí)形成力…歷年中考說(shuō)明文閱讀訓(xùn)練答案１００則…趣，引發(fā)讀者聯(lián)想，并引出對(duì)動(dòng)物辨別方向問(wèn)題的解說(shuō)。②既首尾呼應(yīng)，又突出說(shuō)明了動(dòng)物辨別方向方面獨(dú)特的機(jī)能和獨(dú)有的天賦。 評(píng)分：答對(duì)一個(gè)要點(diǎn)得2分，共4分。意思對(duì)即可。
