有趋光性的昆虫,为什么不向着太阳一直飞

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本文参加百家号#科学了不起#系列征文赛。昆虫大都有趋光性，不过有的是正趋光性，有的是负趋光性，简单的说正趋光性就是一些昆虫会主动地靠近光源，而负趋光性则恰恰相反。关于正、负趋光性比较常见的例子就是晚上路灯的四周会聚集大量的飞虫，而这些飞虫都是正趋光性的，而我们常见的蜗牛、西瓜虫等动物则是负趋光性的。对于正趋光性的昆虫来说，光是最能吸引它们的，那么为什么它们不一直奔向太阳呢？我们简单的来探讨一下这个问题。昆虫的正趋光性说到昆虫的趋光性，许多小伙伴会首先想到“飞蛾扑火”。从表面上看，夜晚飞蛾确实会向着明亮的地方飞，哪怕前面是一根燃烧的蜡烛或者是一堆燃烧的干柴，飞蛾都会义无反顾的扑进去。但是，根据科学的研究发现，飞蛾扑火并不是因为趋光性，而是因为它被误导了。飞蛾是一种昼伏夜出的昆虫，它们在夜里行动靠的是月光发出的微弱光线，而月亮的光线照在地球表面几乎是平行的，而飞蛾正是根据平行的光线找到了适合自己飞的角度。但是，人类制造的光线是散射的，在黑夜中，这些光线比月光要明亮一些，所以这些散射的光线就盖住了月光，此时飞蛾就会以人类制造的光源散射出的光线飞行，而它飞行时所找的角度与在月光下飞行的角度是一样的，这就使得飞蛾会围着散射的光线打转。再加上本身飞蛾飞行的角度就是斜角，所以它会围着光源一直向里面飞，直到没有角度后撞到光源上。因此，飞蛾扑火并不是因为趋光性，而是因为被其他光源干预，导致的导航错误。而真正有趋光性的昆虫是一种本能，是昆虫本身对光产生的一种定向运动，而这些昆虫大都有一个共同点，那就是都是昼伏夜出的昆虫，而且没有特别固定的飞行轨迹，比如我们都非常讨厌的隐翅虫就是一种典型的正趋光性昆虫。隐翅虫通常会在夏秋两季活跃，它们的主要食物以昆虫、花粉等为食，按理说，在室内，它的主要食物比较少，所以它们不会跑到室内。但是，事实上，如果家里出现了隐翅虫，多半就是因为密封不严，在夜晚隐翅虫看到灯光被吸引到室内的。因此，严格意义上说，真正的正趋光性对于昆虫来说没有目的性，只是出于本能。既然正趋光性的昆虫喜欢光，它们为什么不一直向着最亮的太阳飞？在白天，太阳光是最亮的，这对于有趋光性的昆虫来说，无疑是最好的光源，但是，事实上，我们却很少见到向太阳飞的昆虫。为什么会这样呢？我认为有三个原因：01昆虫的习性在上面我们说过，拥有正趋光性的昆虫，大都是昼伏夜出的，而这些昆虫在白天都躲在阴暗的角落里休息，不外出活动。这种习性大都是为了躲避捕猎者才产生的，相对来说，昆虫最大的天敌是鸟类，而大多数的鸟类是昼出夜伏的。既然白天躲了起来，它们也就不会向着太阳飞了。02昆虫飞行的轨迹虽然昆虫的飞行轨迹并不固定，它们一会飞这，一会飞哪，但是它们的飞行大都是按照直线进行的，这种飞行方式是最省力的。当有太阳光时，昆虫所处的整个环境都是亮的，此时它们就会用自己的眼睛来辨别方向，而昆虫飞行的目的也很简单，为了生存，或是寻找食物，或是躲避天敌。所以，它们也没有必要在一个明亮的环境中一直向着最亮的光源移动了。我们举个简单的例子，夜晚路灯周围会有一群昆虫在飞，但是当天亮时，它们就会从亮着的路灯旁飞走。03代价我们不能否认在昆虫的进化史上出现过一直向太阳飞的昆虫，但是这些昆虫都已经被淘汰掉了。首先，向着太阳飞，是一件看起来很简单，实际上不可能完成的事情，在飞行的过程中，随着离地面越来越远，离食物也越来越远，体力消耗越来越大。其次，对于昆虫来说，它们大都是低飞的，因为飞得越高，遮挡物越少，体色与环境颜色的差异就越明显，这样就容易被天敌锁定到。因此，一直向着太阳飞，对于昆虫来说代价实在是太大了，这样做的昆虫都已经死了。对于生物来说，在漫长的进化中，选择更适合自己生存的方式尤为重要，所以，就只剩下了不会傻傻的向遥不可及的太阳飞的昆虫了。总结昆虫的正趋光性只是相对于黑暗的整体环境才有的，而太阳升起时，环境整体明亮，所以即使白天活动的，有正趋光性的昆虫也没有必要向太阳飞，更不用那些昼伏夜出的昆虫了，在白天，它们早已经找到了阴暗处呼呼大睡了。其实，严格意义上说，趋光性是昆虫进化过程中产生的一种有利于自己生存的本能，这种本能不会太绝对，简单的说就是不是因为有趋光性，它们就无条件地向最亮的地方飞去，其中还有飞行角度、体力消耗、躲避天敌等等因素。

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