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帝王斑蝶 遷徙之謎
帝王斑蝶 遷徙之謎
THE MERIT TIMES
文/山羊
2024-01-26
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圖/BOB
文/山羊聽爸爸說黑面琵鷺飛行1000~2000公里來台灣過冬,小明就很想知道顯眼的橘紅色翅膀、邊緣有著黑色紋理和白色斑點的帝王斑蝶(monarch butterfly),又稱大樺斑蝶或直譯為帝王蝶家族的驚奇之旅。的確,帝王斑蝶非常迷人又難以置信,尤其北美帝王斑蝶,展翅長度才10公分左右,每年卻會成群結隊的,有些一天甚至可以飛行130公里,總共則能飛越3000~4000公里的行程,到一個從未去過的地方過冬,世世代代相傳不息。遷徙謎1 旅途起訖棲息在加拿大南部和美國東部的帝王斑蝶,會在短短2個月內,趁著夏天的陽光孵化、成熟、交配、然後死亡,結束短暫一生。這樣的生命週期在夏季裡循環3~4次,最後生存下來的一代就在秋天陽光減少,性荷爾蒙停止分泌而刺激遷徙之欲望下,開始聚集,千里迢迢飛往南方過冬,負起延續下一代的任務。科學家經過40年的追蹤,才在1975年發現帝王斑蝶旅途的終點——墨西哥中部3000公尺高山。數以千萬計的帝王斑蝶棲息在面積4萬多平方公尺的聖冷杉樹林裡,許多樹木都因盤據著數量龐大的帝王斑蝶而彎折。研究發現,從11月初到3月中旬,那裡的溫度只有0℃~15℃,帝王斑蝶處於不吃東西,類似冬眠的滯育狀態。期間,牠們會依賴南遷時累積的脂肪生存,也會以顫抖的方式取暖。另外,濃密的聚集也能形成一張天然毛毯,讓帝王斑蝶安然無恙度過寒冬。等到3月春天來臨,白天變長,帝王斑蝶的性荷爾蒙又開始分泌,然後交配,繁殖下一代,開始回遷北方,沿途將卵產在通稱為乳草(milkweed)的馬利筋屬植物上,孵化的毛毛蟲以乳草葉維生,長大的蝴蝶則吸允乳草的花蜜。就這樣,牠們又一代一代孵化、成熟、交配、死亡,像接力賽跑一樣,繼續向北飛行。科學家還不明白,如果不是上帝特別的安排和指引,到底是誰告訴牠們要飛去墨西哥中部,那個對牠們最為理想的避冬聖地?如果哪一天人類把牠們棲息的樹林都砍伐殆盡,帝王斑蝶是不是還有其他地方可去?牠們會不會因此而滅種絕跡?遷徙謎2 偵測導航另外,帝王斑蝶靠什麼導航才能抵達目前地,也依舊是一個謎。科學家認為太陽位置、地球磁場、牠們的生理時鐘和體內的指南針等諸多因素,讓帝王斑蝶能完成這麼長距離的飛行壯舉。因為他們發現,遷徙時只在白天飛行的帝王斑蝶,體內有磁性氧化鐵質微粒,稱為磁鐵礦,這就是帝王斑蝶體內的指南針。牠們可以藉此偵測到太陽在天空中的位置、角度和地球的磁場,加上自己生理時鐘發出的訊號,整合這些資訊來保持向南飛行。即使在沒有太陽的陰天,觸鬚裡的紫外線感測器,也能讓指南針利用大氣中的紫外線感知兩極的方向,指向地球磁場來導航,確定飛行的目標。不過也有專家認為帝王斑蝶的遷徙本領是代代相傳,天生具有的方向感與距離感是一種本能,不是後天學習得來的。另有理論是,因成群結隊而行,個體可能會跟隨其他蝴蝶的移動以保持在正確的路徑上。這種集體行為有助於放大微弱的導航訊號,提高整體遷徙的準確性。最後就是,牠們也極有可能利用顯著的河流、山脈和海岸線等地標來幫助導航,以保持正確的航向。無論如何,正確飛往牠們從未聽過、見過,但卻知道非找到不可的墨西哥中部高山這個避寒聖地,對帝王斑蝶來說是一件生死攸關大事。究竟牠們如何一代又一代,一年又一年的飛越三、四千公里的征途,就有賴科學家繼續努力,才能解開這令人驚奇的大自然之謎。
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