埃克塞特大学：研究实现了对迁徙昆虫的最长连续跟踪
根据马克斯普朗克动物行为研究所 (MPI-AB) 和德国康斯坦茨大学的一项新研究，昆虫是世界上最小的飞行移民，但即使在不利的风力条件下，它们也能保持完全笔直的飞行路径。英国埃克塞特大学。
研究人员对迁徙的天蛾进行了长达 80 公里的无线电跟踪——这是野外持续监测任何昆虫的最长距离。
通过在迁徙过程中密切关注个体，这项世界首创的研究揭开了一个世纪之久的谜团，即昆虫在长途旅行中的行为。
这项发表在《科学》杂志上的研究证实，天蛾可以在长距离内准确地保持直线轨迹，采用复杂的策略来对抗和纠正不利的风况。
研究结果表明，昆虫能够准确导航，证实了内部指南针会引导它们进行长途旅行。
每年有数万亿个人迁徙，昆虫是地球上最常见的迁徙动物之一。
它们包括著名的物种，例如帝王蝶，以及具有巨大社会和环境重要性的物种，例如蝗虫、蚊子和蜜蜂。
但是，尽管昆虫迁徙者的数量远远超过鸟类或哺乳动物等更为人所知的迁徙者，但它们的迁徙是最不为人所知的远距离动物迁徙形式。
在很大程度上，问题在于方法论。
“研究移动中的昆虫是一项艰巨的挑战，”第一作者 Myles Menz 说，他在 MPI-AB 进行了这项研究，现在是澳大利亚詹姆斯库克大学的讲师。“它们通常太多而无法再次标记和找到，而且太小而无法携带跟踪设备。”
我们对昆虫迁徙的了解大部分来自于对某一时刻昆虫样本的研究，例如通过雷达或直接观察，这在我们的知识中留下了巨大的空白。
“了解昆虫在迁徙过程中的行为，以及它们对天气的反应，是迁徙科学的最后一个前沿领域，”Menz 说。
目前的研究是在一架轻型飞机上跟踪无线电标记的个体，是第一个连续研究野外夜间迁徙昆虫的研究，代表了在野外连续追踪任何昆虫的最长距离。
该团队专注于死头天蛾——一种大型的夜行性迁徙者，每年在欧洲和非洲之间旅行长达 4,000 公里。
像许多昆虫一样，该物种是多代迁移的，这意味着没有人知道整条路线。
在德国康斯坦茨的 MPI-AB，该团队在实验室里将毛毛虫饲养到成年，以确保个体幼稚。
当飞蛾成年后出现时，它们被固定在重量为 0.2 克的无线电标签上——不到成年人体重的 15%。
“飞蛾可能会在一夜之间吃掉更多的重量，所以这些标签对昆虫来说非常轻，”Menz 说。
研究人员释放了标记的飞蛾并等待飞行开始，然后他们一次选择一个人跟随。
该团队使用安装在塞斯纳飞机上的天线每 5 到 15 分钟检测一次精确位置，每个飞蛾跟踪 14 只飞蛾长达 80 公里或 4 小时——这段时间足以被认为是迁徙飞行。
昆虫从康斯坦茨沿西南-西南方向进入阿尔卑斯山，沿着天蛾向地中海和西北部非洲的路线前进。
由于在飞机上飞行的实际限制，科学家们不断地跟踪飞蛾，直到昆虫在路线上停下来。
“当你在飞机上时，等待昆虫再次开始迁徙变得极其困难，因为发生这种情况时你必须在空中，这可能是在晚上的任何时候，”资深作者 Martin Wikelski 说，来自 MPI-AB 和康斯坦茨大学的运动生态学家，他在研究期间驾驶了这架飞机。
结果表明，飞蛾在飞行过程中长距离保持完全笔直的轨迹。
这不是因为他们等待有利的顺风。
相反，他们采用了一系列飞行策略来缓冲盛行风，使他们能够整夜保持航向。
当风向好时，它们飞得又高又慢，让空气携带它们。
但在恶劣的逆风或侧风中，它们飞得很低，并加快了速度以保持对路径的控制。
“多年来，人们一直认为昆虫迁徙主要是为了被吹走。但我们表明，昆虫有能力成为伟大的导航者，与鸟类相提并论，而且远不像我们想象的那样容易受到风力条件的影响，”Menz 说。
“通过表明在技术上可以持续监测个体昆虫的迁徙，并详细观察它们的飞行行为，我们希望激发更多的研究来回答该领域更多的重大问题。”
合著者、埃克塞特大学昆虫迁徙专家杰森·查普曼博士说：“多年来，我们就知道迁徙昆虫偏好随季节变化的迁徙方向，但这项新研究真正令人惊讶的是天蛾的踪迹在很长的距离上是多么笔直——它们真的一直直奔冬季繁殖地数十公里。
“这意味着它们会不断调整飞行航向以实时校正侧风漂移，就像蜜蜂返回蜂巢所做的那样，只是在更远的距离内——这完全是一个惊喜。”
对于研究作者来说，下一步是回答飞蛾如何能够保持这种直线的问题。
“根据过去的实验室工作，昆虫可能正在使用内部罗盘，视觉和磁力，在世界各地绘制路线，”Menz 说。
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