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這里是科學美國人——60秒科學。我是杰森·古德曼。
沿著這條路走，在大約一英里處的大橡樹那里左拐。這種導航方向在有視覺線索的地形非常常見。但是撒哈拉沙漠是一個很難導航的地方。即使你留下腳印也會被風沙覆蓋。然而，在沙漠中的螞蟻卻能夠繼續尋找食物，一旦它們發現食物，它們可以直接把食物搬回巢穴中。
上世紀80年代后期，研究人員發現螞蟻可以實現這一了不起的壯舉，這被稱為路徑整合。螞蟻跟蹤太陽在天空中的運動情況來判斷回家的方向，就像過去水手們做的一樣。它們通過計算步數來計算距離。
“這是一個非常惡劣的環境。它們在一天最熱的時間覓食，沙漠的表面溫度高達60到70攝氏度。”
德國烏爾姆大學的神經生物學家馬蒂亞斯·威特林格在本周《科學》期刊的播客上發表了這項研究成果。
“它們要快速找到食物，還要快速把食物帶回巢穴……它們的動作要非常快，基本上它們每秒的速度要達到身長的100倍。”
威特林格指出，有時沙漠螞蟻會互相背著前進。
“我們有這個獨特的機會來測試那些沒有走路的覓食螞蟻。”
如果它們不走路，那它們就不能計算步數。那這些螞蟻能找到回家的路嗎？
蜜蜂和黃蜂不能數步數，因為它們靠飛行移動。所以，它們依靠光流來計算距離，它們會根據飛行過程中的視覺信息流來估算距離。那被抬著的螞蟻也用光流來計算距離嗎？
為了弄清楚這點，研究人員等待一只螞蟻背著另一只螞蟻從它的巢里出現。在它們走了十米以后，研究人員把它們分開了。令人印象深刻地是，如果視野受阻，那被背著的螞蟻會徑直返回巢穴中。
“如果它們在被背著時眼睛被蒙住，那它們就沒有機會獲得任何有關距離的信息。”
這證明它們需要視力，也就是要它們需要光流。
這些生物生活在地球最惡劣的環境中，所以進化賦予它們路徑整合和光流的能力是有道理的。
“在沙漠螞蟻的例子中，獲得導航能力是非常重要的……如果一個系統失敗，它們還有一個備份系統。”
因為如果要在沙漠中生活，你必須要非常聰明，這樣才能找到路而避免死在沙漠中。
謝謝大家收聽科學美國人——60秒科學。我是杰森·古德曼。
譯文為可可英語翻譯，未經授權請勿轉載！
