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每年春天，美國各地出現帝王蝶遷徙現象。人們有時可以觀賞天空中成千上萬的美麗蝴蝶起舞飛落，景象非常壯觀。有時，甚至可以注意到那些手掌大小的褐色帝王蝶落滿樹枝。帝王蝶還會落在人的手上，非常可愛。

這些帝王蝶的遷徙方向為春天自南向北、秋天自北向南，每年遷徙路程約4000多公里。科學家一直試圖解釋帝王蝶遷徙功能的生理機制。

據《基督教科學箴言報》近日報導，《Cell Reports》雜誌發表關於帝王蝶遷徙機制的一項最新研究。研究者之一、馬薩諸塞大學醫學院（University of Massachusetts Medical School）的神經生理學家Steven Reppert說，該研究是將以前的研究結果更好地組織在一起，嘗試說明一些遷徙現象。

帝王蝶的遷徙路線示意圖

科學家認為，帝王蝶體內有一個時空羅盤，可以本能地判斷遷徙時間和方向。帝王蝶的複眼監測太陽的位置，觸角中有生物鐘，這些訊息進入蝴蝶的大腦，之後被大腦加工，並與體內的時空羅盤整合在一起，判斷飛行方向的角度以及向左或向右飛行的時機。

科學家認為，在一天的早晚，帝王蝶對南北方向的角度檢測程度更強。可能是因為這個時間內，蝴蝶旋轉運動多，而需要更多次調整飛行方向。

Reppert還表示，因為帝王蝶的遷徙功能非常複雜，所以很多問題還找不到分析途徑。如帝王蝶可以在時晴時陰的天氣時判斷太陽位置，甚至在陰天也會按照正確方向飛行，而他們的分析只是局限於帝王蝶在晴天時對太陽位置的判斷，所以不能解釋其它情況下的遷徙飛行機制。

芝加哥大學的生態學家Marcus Kronforst未參與此項研究。他認為該研究說明帝王蝶的遷徙功能很複雜。他推測很可能有神經系統參與遷徙飛行，因為帝王蝶到了遷徙時間，幾乎立即判斷正確的遷徙方向，而不是無目的亂飛。

帝王蝶翼展約10厘米，橙色及黑紋圖案的身體非常醒目。

資料記載，帝王蝶在北美地區遷徙路線大致兩條：東線，墨西哥中部山區的米喬坎州（Michoacan）至美加邊界的五大湖區、美國東北部和加拿大東部；西線，墨西哥的下加利福尼亞半島（Baja California）至美國的加州南部，之後穿越美國到達加拿大。

帝王蝶在遷徙途中，死去的老蝴蝶會被第二、三或四代新生蝶代替，而這些新生蝶仍能按照正確的遷徙路線，飛行幾千公里到達目的地。而對於新生帝王蝶怎樣知道遷徙路線等問題，一直是科學謎團。