飞蛾扑火的奥秘

作者: 徐逸清

在夏天的晚上,我们常常可以看到飞蛾从四面八方飞来,围着灯火团团乱转,忽上忽下,忽左忽右,飞蛾为何扑火?它真的是为了追求光明而不惜献身吗?

原来,飞蛾是一种夜行性昆虫,昼伏夜出,当夜幕降临后,明亮的光源往往成了许多昆虫辨认方向的标志。飞蛾的头上长有一对不能转动的大眼睛,它只能看见正前方射来的光亮,稍偏一点就看不见了,这对大眼睛是由上万个小眼睛组成的,叫做“复眼”。复眼的视力很强,它不但对一般光非常敏感,能凭借月亮和星星的光亮,进行飞翔觅食活动,还可以看见人眼看不到的紫外线,在它眼睛的视网膜上,还有一种特殊的色素,能吸收某一种颜色的光如蓝光、紫光等,飞蛾见了这种光,视觉神经受到刺激,便不由自主地向光源扑去。

在千百万年的进化过程中,飞蛾养成了依靠月亮和星星判定方向的本领。为了保持一定的飞行方向,飞蛾始终将自己的飞行路线与认定的光源保持一个稳定的角度,当这个光源像天上的月亮和星星那样遥远时,那一切都平安无事了(如图1所示)。然而,若把烛光和电灯当成了定向物,为了与该定向物保持固定的锐角φ的方位,飞蛾的飞行路线就成了一条对数螺旋曲线,结果直接引向光源(如图2所示)。假使它飞过了头,发现光射来的角度变了,还会马上翻身再扑,真是“不到光心心不死”。

图1飞蛾从A点直线飞到F点

图2飞蛾飞行中不断核正方向,始终沿着对数螺旋线逐渐接近光源