蝙蝠作为唯一会飞行的哺乳动物,普遍具有超声定位的能力。但研究显示,蝙蝠超声定位的作用距离很有限(约20米),不能为其迁徙或长距离飞行提供导航参考。中美学者的最新行为学研究发现,蝙蝠在其长距离的迁飞过程中能利用地磁场导航。

  针对蝙蝠磁导航机制科学问题,中科院地质与地球物理研究所地球深部结构与过程研究室博士后田兰香与合作导师潘永信研究员等,利用多种岩石磁学技术对6种蝙蝠(迁徙性和非迁徙性各3种)进行了详细分析,目的是研究蝙蝠体内是否存在铁磁性矿物作为感知地磁信号的受体。室温磁学研究结果清楚地表明,蝙蝠头部含有软磁性矿物颗粒;迁徙性蝙蝠脑组织内的磁性颗粒含量高于非迁徙性蝙蝠的(图1 a, b)。低温岩石磁学分析进一步揭示出该软磁性矿物为磁铁矿颗粒(图1 c, d)。

  目前,研究人员已经在从细菌到高等动物中先后发现了磁性矿物,如信鸽、虹鳟鱼、蜜蜂、趋磁细菌、藻类等,甚至人脑海马组织中含有磁铁矿颗粒。这些发现为揭示生物地磁导航工作机制提供了依据。哺乳类动物备受人们关注,但由于视觉、嗅觉和听觉受体高度发达,磁受体研究难度较大。