每當夏天的夜晚，燈光亮起時，也就是夜行性昆蟲活躍的時間。戶外就不說了，即使在樓房裡，多多少少也免不了有蟲子繞着燈光起舞。

昆蟲為什麼喜歡燈光？我相信這樣的問題，曾萦繞在每個孩子心頭。而通常，他們得到的回答會是：因為它們就喜歡燈光。或是：因為昆蟲有趨光性。

是啊，從小時候對自然開始認知起，昆蟲趨光的現象和特性就被牢牢印在腦海裡。比如飛蛾撲火，就被認為是最好的證明，也是昆蟲趨光性的實錘證據。

但是，如果這隻是人類的一面之詞呢？

今天不講曆史了，聊聊昆蟲趨光這件事。

就從飛蛾撲火來說起。

讓我們來仔細觀察一下飛蛾撲火的飛行路線。不難發現，極少有飛蛾是直接撲向燈火的，它們的飛行路線東倒西歪，似乎完全沒有規律可言。感覺，就像是一個喝醉酒的人在路上行走，在搖搖晃晃盡力避開面前那一盞路燈。

對這個事，有研究人員專門做過統計，将飛蛾撲火的飛行軌迹記錄了下來，它是下面這個樣子的：

您瞧瞧，可不是喝醉了酒嗎？

如果飛蛾那麼喜歡燈光，它們為啥不直接飛向光源，那不是更省力嗎，何苦要繞來繞去呢？

這就牽涉到一個問題，飛蛾撲火，真的是因為趨光嗎？

這個問題，可算得上千古奇冤了，昆蟲們确實是被冤枉的。從人類的角度來說，将它們的行為總結為趨光性或許也沒錯。不過飛蛾們會有話說，它們撲向燈火，并不是因為喜歡燈光啊，而是人造光源的受害者。

此話怎講呢，要從昆蟲導航的本能說起。

我們知道，對大部分生物而言，光線都是最重要的導航方式。人類通過辨别太陽方位确定東南西北，動物們依靠日月星辰定位和行動。對于許多昆蟲而言，同樣如此。

不過，因為眼睛結構的不同，昆蟲眼裡的自然光和我們觀察到的是不一樣的。

要講到這個，還要先提一下偏振光的概念。

對于人眼來說，來自天空的光線不管方向如何，我們能感受到的隻有一個變量：強度，人眼是無法直接分辨頭頂的光線來自何方的。對昆蟲而言就不同，它們的複眼結構就類似于偏振片，就像一個篩子，隻允許平行于偏振方向的振動通過，于是進入複眼的光線是具有一定振動方向的光，這就是昆蟲依靠光線導航的本領。

再舉個3D電影的例子，大家可能會更容易理解一點。

3D電影用兩個攝像機同時拍下一個物體的兩個畫面，放映時把它們同時投映到銀幕上。如果我們不戴3D眼鏡，看銀幕就會有重影，3D眼鏡的鏡片就相當于兩個偏振片，它們分别與左右放像機的偏振方向相同。這樣，兩個畫面分别通過兩個眼鏡觀察，在觀衆腦海裡就形成了立體化的影像。

昆蟲就是戴上3D眼鏡觀察世界的生物，自然光賦予它們導航的能力。這可以追溯到寒武紀時期出現有眼睛的生物起。從生物出現眼睛開始，這個感光器官就指引着它們通過光源來給自己的行動導航。眼睛的出現是如此重要，以至有科學家把進化出眼睛認為是寒武紀生命大爆發的原因。

比如著名的三葉蟲，它已進化出了六邊形的複眼，能通過感受天空的偏振光來辨别方向。

後來，昆蟲們進化出了更加複雜的眼睛。蜜蜂有三隻單眼和兩隻複眼，每隻複眼裡有6300個小眼，這些小眼能根據太陽的偏光确定太陽方位，然後以太陽為定向來判斷方向。所以蜜蜂在野外找到花叢後，能準确無誤地把它們的同伴帶到找到的那一簇花叢。

對于昆蟲的導航問題，科學家還專門研究過帝王蝶的遷徙來作為研究，得出的結論也是如此，這群小昆蟲能完成上千公裡的遷徙，依靠的就是天空的偏振光。

人類早就認識到了偏振光的現象，雖然人眼不能分辨偏振光，但并不等于不能利用偏振光。

在維京人稱霸北歐的時候，指南針并沒有被引入，他們在茫茫大海上保持航向，利用的就是偏振光。維京人利用被稱為太陽石的方解石辨識方向，它實際上是晶體的碳酸鈣，由于其特殊的晶體結構，能把自然光分解為兩道偏振光。所以，維京人能利用陽光來确定方向，即使看不到太陽，太陽石也能提供大概的方向，讓他們不至于偏航。

在美劇《維京傳奇》中也有這些細節，維京人利用這種技術遠航在北大西洋上，并成為了最早抵達北美洲的歐洲人。

如此也解釋了昆蟲為什麼不直接飛向日月星辰，它們隻是通過綜合參考自然光的方位和天空光的偏振來進行導航而已。飛向太陽？有病吧！智商正常的蟲子沒有一隻會有這個想法。

好了，弄清楚了導航問題，我們也就大概能清楚昆蟲為什麼喜歡追逐光源，對昆蟲而言這并不是因為趨光性，而是因為依靠光源導航的本能。

昆蟲依靠這種方式進行了數億年的導航，日月星辰沒啥變化，從來也沒出過什麼簍子。

直到，人類學會了用火。

火光通常在夜晚被點亮，在一定範圍内它們比自然光源近得多，在距離夠近的情況下，強度也是自然光不能比的。更強烈的刺激下，昆蟲上億年的本能，就會驅使它們誤将比天體距離近得多的火光當作參照物來進行導航。

與自然光源不同的是，因為距離極近，人造光源無法為昆蟲正确導航，它們呈現的是中心放射狀。這和自然光源有本質不同——距離極遠的自然光源到達地面時已經接近平行光。

所以昆蟲們就悲劇了，還拿蛾子來說，從它複雜的，醉酒般的飛行軌迹可以看出，它們恰好不是因為趨光，而是正相反。蛾子自然以為按照與光線的固定夾角飛行還是在飛直線，結果飛着飛着發現不對，它們不斷調整飛行角度，避免撞上燈光。但本能的作用是無法抗拒的，就像我看到地上有一張一百元，一定會想去撿一樣。蛾子的本能驅使它直線飛向燈光，但它的大腦是抗拒的，大腦發現問題所在：啊不對啊，我不能這麼飛啊！該死，得調整角度才行！

就在這樣思想與本能強烈的鬥争下，蛾子飛出了自己也不知道是什麼鬼的路線，最後它還是一步步撲火而去，舍身成仁了。

這就是飛蛾撲火的真相。

這個道理，還能通過在南北磁極使用指南針的例子來得到證實。在地球南北極，指南針并不會指向我們想要的正南正北。由于距離磁極很近，它會指向附近的磁極點。這就跟人造光源的放射狀波形類似，磁力線以磁極為中心放射，我們如果在南極跟着指南針走，就會像蛾子一樣走出螺旋形的軌迹，最後到達磁極。

人類可以不用指南針，蛾子可沒那麼多選擇。如果燈滅了，它也就恢複正常了，如果燈常亮，它就隻能那樣徒勞無功地螺旋形飛向燈火。

人類将昆蟲的這種行為稱為正趨光性。蛾子要是知道了，内心會是崩潰的：趨光？趨光我咋不向太陽飛，向月亮飛呢？亮瞎眼不說，會被烤焦的好不好！

當然，也不是所有昆蟲都會奔向光源，看到光源反而會遠離的也不少，比如讓我們痛恨的蟑螂，相應的，這被稱為昆蟲的負趨光性。出現如此差别的原因，被認為是像螞蟻、蟑螂這類昆蟲不依靠光源導航有關，螞蟻可以依靠太陽定向，但它們認路主要通過觸角和嗅覺來進行氣味導航。蟑螂就更厲害了，最新的研究發現，蟑螂具有類似哺乳動物的導航能力，它的頭部有一個“内置GPS”，可在周圍環境中導航，并發現新的寄生地點。

而蜜蜂、金龜子、飛蛾這些依靠光線導航的昆蟲就沒這麼幸運了。如果要昆蟲們來說，它們就是人類制造出光污染的受害者，僅此而已。

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