蝙蝠并非盲人，而是利用偏振光来寻找方向

虽然没有 GPS 指引，动物们还是进化出了几种有趣的方式来确定方向、四处走动和找到回家的路。鸟类、无脊椎动物、爬行动物、鱼类和两栖动物（其中一些动物会远距离迁徙）利用地球磁场、月亮、太阳和星星以及大气中的偏振光模式。蜣螂甚至利用银河系。

但已知只有一种哺乳动物能感知偏振光：我们人类。你可以亲自尝试一下，下次去游泳池时戴上一副偏光太阳镜。眩光会消失，因为眼镜中的滤光片可以消除来自水面并反射的光线。但我们不会用这个来判断哪个方向是北方，哪个方向是西方。

现在，生物学家首次发现蝙蝠确实有这种能力。至少到目前为止，它们是已知的唯一一种利用光来达到这一目的的哺乳动物。

德国和英国的生物学家在日落时移动了一些雌性大耳蝠，以证明它们使用偏振光来校准它们的内部指南针。这种夜行动物在准备活动时会自我校准，这使它们在寻找食物时能够朝着正确的方向飞行。

偏振光是光在地球大气层中反射的一种特性。水滴、灰尘、空气中的颗粒物和空气本身会散射来自太阳的光线（这就是天空呈蓝色的原因），但这种散射遵循既定的模式。模式取决于太阳在天空中的位置。白天太阳高挂天空时，偏振模式更难辨别，而日落和日出时太阳靠近地平线时偏振模式会更强。

如果你能看到这些图案，它们看起来就像一条条光带，从太阳方向延伸 90 度，穿过天顶（天空顶部），向西延伸 90 度。当你离太阳非常近或非常远时，这些图案会变得稍微弱一些。

与鸟类一样，蝙蝠显然也会观察这些图案并利用它们来校准磁罗盘。

斯蒂芬·格雷夫、理查德·霍兰德和他们的同事在日落时向 70 只成年雌性蝙蝠展示了两种不同的偏振光，一种是自然模式，另一种是偏振模式偏移 90 度的测试模式。然后，他们把蝙蝠从保加利亚的栖息地赶到 15 英里外的地方，并在凌晨 1 点放它们走，那时天已经完全黑了。无线电标签跟踪蝙蝠去往哪个方向。

研究人员发现，暴露在自然偏振模式下的蝙蝠能够正确地辨别南北方向。暴露在测试模式下的蝙蝠飞行方向与对照组蝙蝠相差 90 度。

蝙蝠本可以利用太阳本身来确定基本方向，但它们显然忽略了这一线索，而是看偏振光。作者指出，这可能是因为太阳并不总是可靠的。

他们写道：“即使太阳的确切位置被云层遮挡，偏振仍然可以提供准确的信息。”

这很有趣，因为蝙蝠是第一种以这种方式使用自然线索的哺乳动物。它们确实利用地球磁场来定位自己，然后利用回声定位在黑暗中狩猎和导航。但了解它们也使用偏振光是一个新的步骤。

一个有趣的警告：参与这项实验的科学家仍然不知道蝙蝠是如何做到这一点的。它们的眼睛里可能有一些特殊的感光器，或者它们对红光波长比其他哺乳动物更敏感。无论如何，这些发现表明哺乳动物的眼睛里发生了一些有趣的事情。

参考文献：Greif, S. 等人。《天空偏振模式对大耳蝠定向的功能性作用》。 《自然通讯》 5:4488 DOI：10.1038/ncomms5488（2014 年）。