地球的磁场是由地球内核中流动的熔融铁元素产生的，它延伸到太空中，像一个保护罩，可以保护地球上的生物免收太阳发出的高能辐射的伤害。与此同时，地球磁场也能被鲑鱼、海龟和鸟类用于全球导航，而人类在进入最近的几千年文明时代后，才学会通过指南针来利用地球磁场进行导航。

在最近发表于《神经科学》（Neuroscience）杂志上一项新研究中，西方鸟类研究高级设施（AFAR）的科学家们对鸟类的地磁导航有了新的见解。

AFAR是世界上第一个用于研究鸟类飞行的低压气候风洞的所在地，该研究探索了候鸟用来感知地球磁场的一个称为N簇的大脑区域。该团队发现，鸟类大脑中的该区域的激活非常灵活，就像一个开关一样，这意味着这些鸟类有能力处理或忽略地磁信息，就像你可能在感兴趣时听音乐，或者在不感兴趣时关掉音乐一样。

具体而言，马德琳·布罗德贝克博士（MadeleineBrodbeck）和AFAR联合主任斯科特·麦克唐纳·沙克尔顿（ScottMacDougall-Shackleton）领导的研究小组研究了白喉麻雀，发现它们能够在夜间迁徙时激活N簇（以躲避捕食者并在凉爽时期飞行），并在中途停顿时使N簇进入休眠状态，两个状态之间的切换十分灵活。

布罗德贝克博士说：“这个大脑区域对激活鸟类自带的地磁罗盘非常重要，尤其是对夜间迁徙的鸣禽来说。以前几乎所有关于这种特定大脑功能的研究都是在欧洲的一个实验室完成的，所以在像白喉麻雀这样的北美鸟类身上复制它是一件很棒的事情。”

地球磁场可能是德国数学家卡尔·弗里德里希·高斯（CarlFriedrichGauss）在19世纪30年代首次研究和确定的，长期以来一直吸引着物理学家、航空航天工程师，甚至弗兰克·赫伯特和斯蒂芬·金等科幻作家。鸟类心理学家布罗德贝克也同样感兴趣。

布罗德贝克说：“磁场真的很有趣，因为它们是人类看不见的。我们看不到或感觉不到它们，但大多数动物都以某种方式感知它们。对于鸟类来说，利用地球磁场，它们知道自己是朝着极点方向飞行，还是朝着赤道方向飞行，甚至它们能够非常精确地知道自己的定位，这显然对迁徙真的很有帮助。令人难以置信的是，它们能以这种方式激活某种大脑模式，而我们却不能。”

心理学教授和认知神经科学家沙克尔顿说，了解动物如何在世界上迁徙的物理机制对研究人员来说是一个至关重要的问题。“如果我们想了解鸟类迁徙或其他动物是如何从一个地方移动到另一个地方的，我们需要知道它们依靠的是一种什么样的机制。更重要的是，我们需要了解作为人类，我们正在做什么，这可能会影响它们。”

鸟类不仅仅使用它们的磁罗盘，我们知道它们也会将太阳和星星作为线索。我们还知道，夜晚的灯光或建筑物的窗户等东西，以及我们放在世界上的所有这些东西，都会干扰它们的迁徙。沙克尔顿说，这类基础研究为我们提供了信息，让我们知道动物在迁徙时感知世界的全套方式，以及我们人类需要做些什么来最大限度地减少我们的影响。

很难想象，如果某一天我们把火星改造成一颗适宜生存的行星，来自地球的善于长途迁徙的鸟类将如何在这颗磁场强度仅为地球的10~15%的星球生存呢？依赖磁场导航的动物，是否会变成“路痴”呢？