覃思颖讲磁力感知（1）

对于磁感应来说，大家比较熟悉的是动物的迁徙现象。磁场可以为动物提供的信息包括有三个部分：磁场的极性、磁场的强度和磁倾角。鸟类的行为学实验有一个重要的发现，就是鸟类的感磁能力是必须要在有蓝光的情况下才可以实现。因此很多研究人员都开始猜测，磁感应这一个受体的蛋白质分子，很有可能是存在在眼睛中的

对于磁感应来说，大家比较熟悉的是动物的迁徙现象。例如说像鱼类的洄游；鸟类的迁徙；还有鸽子的回巢等现象,都是跟磁感应能力相关的。磁场可以为动物提供的信息包括有三个部分：有磁场的极性；磁场的强度；还有一个是磁倾角。这三个因素可以为动物的导航定位提供指导。磁场的极性就是我们所知道的地球磁场南北极，但是磁场的南北极和地理上的南北极正好是相反的。就是我们所知道的地球的北极其实是地磁的南极，并且两个位置是有一定的一个夹角的，并不是重叠的。磁场的强度也比较好理解，就是地球磁场它的强度在赤道是最弱的，然后越往两极磁场的强度越大。还有一个是磁场的磁倾角。磁倾角是磁场的矢量方向，也就是刚刚我说的从地球的南极指向地球的北极的这个磁场线的矢量方向和水平方向的一个夹角。这个夹角在赤道就是0，到磁场的两极就是90度。这三个因素可以帮助动物进行导航和定位。

最早发现能够感应磁场的生物是一种细菌。是研究人员在湖泊，还有一些沼泽地等等一些地方发现的。这种生物在外界的磁场发生改变的时候，它可以改变它游动的方向。因为这种细菌它的生活环境是微氧环境，它的感磁能力是可以帮助它游向微氧环境的。这种磁细菌它的体内是含有一种叫趋磁小体的物质，这种趋磁小体是富含四氧化三铁和四硫化三铁的物质。这种小颗粒它会在细菌的体内自发的排列成链状，在细菌的体内就像一个指南针一样，可以帮助它进行磁感应，完成磁感应这个能力。在这个磁细菌和趋磁小体的合成相关的20多个基因已经被研究人员找到。但是很神奇的是在动物体内，并没有找到和这二十几个基因相关的基因。也就是说动物的磁感应能力很有可能是跟磁细菌的磁感应能力是不一样的，是另一种机制。

在昆虫中有一种蝴蝶叫黑脉金斑蝶，也称为帝王蝶，是在美洲常见的一种蝴蝶。这种蝴蝶最特别的地方是每年它会进行大规模的长距离的迁徙。每年的春天，这些蝴蝶会从墨西哥，然后经历三代的产卵和死亡，第三代蝴蝶会飞到加拿大。每年的夏末秋初的时候，第四代蝴蝶也被称为是超级世代的这代蝴蝶，它的寿命会比前三代的蝴蝶都长。它会跨越4000到5000公里，直接从加拿大再飞回墨西哥。甚至会飞回和第一代蝴蝶栖息的同一棵树上，非常神奇。黑脉金斑蝶的这种很神奇的这么一种迁徙的现象，就有很多研究人员都为之着迷。在美国有一个研究团队，Steven Reppert。他们的实验室就是专门研究这种黑脉金斑蝶的迁徙现象的。

鸟类的迁徙，还有它们远距离飞行的这种机理就更为复杂。它们除了利用到了地磁场，还利用到了太阳的位置、夜晚的星空、地貌等等因素，结合起来为它们进行导航定位。例如说像鸽子，它就是很典型的一个能够利用地球磁场来进行导航定位的鸟类。鸟类的行为学实验还有一个重要的发现，就是鸟类的感磁能力是必须要在有蓝光的情况下才可以实现。如果将蓝光屏蔽掉或者是把鸟类的眼睛蒙起来的话，它们就会失去磁感应的能力。这也为我们后期的一些研究提供了一个很好的研究思路。同时，大家也非常好奇，为什么鸟类的磁感应能力会跟光线有关？而在鸟类或者说生物体内能够接受这一个光线，最重要的一个器官就是眼睛。所以从那个时候开始，很多研究人员都开始猜测，磁感应这一个受体的蛋白质分子，很有可能是存在在眼睛中的。

除了鸽子以外，被做为磁感应研究对象最多的还有一种鸟类叫知更鸟。它是一种可以迁徙的鸟类，而且有研究发现它是可以利用磁倾角来进行导航和定位的。在哺乳动物中，有很多动物也是被证明有感磁能力的。例如说有一种裸鼹鼠，它是常年生活在地底下，几乎是没有视力的。它在地底下的活动，还有它在地底下的筑巢的行为，主要也是靠磁感应的能力来进行的。蝙蝠它的回声定位能力是被大家所熟知的，这个能力主要是进行短距离的一个精确的定位。而蝙蝠在进行长距离的飞行的时候也是用到了磁感应能力的。那关于人有没有磁感应能力，也是大家很关注的一个问题。有研究表明，在变化的磁场的环境下，人的视神经细胞、视神经元细胞会有明显的改变，它的活动有明显的改变。但是因为可能不受自然选择的调控，所以人的磁感应能力的性状并不是很明显。