解答专家
梅甘·麦克菲（Megan McPhee）
美国蒙大拿大学弗拉特黑德湖生物站研究助理教授
对于鱼洄游到出生地进行产卵的这种习性，鲑鱼提供了最好的例证：它们利用习惯的水流方向和敏锐的嗅觉导航，洄游到出生地。鲑鱼迁移到海洋中觅食生长，好几年后才开始洄游，返回到同一条溪流，有时甚至是这条溪流中它们出生的同一段水域产卵。其他一些有返回能力的物种，其返回方式可能与此类似，但是能够像鲑鱼那样精确返回的物种却很少。
我们并未彻底了解鲑鱼如何洄游到它们出生河流入海口所在的海岸区域。看起来，它们似乎使用了某种形式的“地图和罗盘”导航技术，这种技术的基础是与洄游位置和方向有关的信息。这种信息多半源于一整套环境线索，包括白昼长短、太阳的位置和光的偏振（与光在天空中的传播方向相关）、地球的磁场，以及水的含盐量和温度梯度等。无论机理具体是什么，随着产卵时间的临近，鲑鱼似乎都拥有一种本能，驱使它们朝着出生河流入海口所在的海岸线区域洄游。
我们对鲑鱼在找到河流入海口之后如何导航洄游的细节有更多的了解。当鲑鱼游到内河淡水中时，它们主要依靠嗅觉到达正确的支流。20世纪50年代开始的一系列实验证明，年轻的鲑鱼在其两岁时（这时它们开始顺着河流向海洋迁移），开始对幼年时期栖息地的独特化学气味特别敏感。在这一敏感度增强的时期，它们将经历的气味存储在大脑中。数年后，当成年鲑鱼试图洄游到出生地溪流时，这些气味就成为了搜寻方向的重要线索。
在一个早期实验中，科学家在一条溪流中养大鲑鱼，然后在它们两岁时迁移到一个孵卵场中，这些鲑鱼最后又洄游到这个孵卵场。这个实验证明，在鲑鱼的生命周期中，成长期起着关键性的印记作用。更多新的研究工作表明，年轻鲑鱼可能有若干个印记时期，其中包括孵卵期和离开砂砾鱼穴的时期。
这种多阶段印记时期的观点是有道理的，因为许多野生鲑鱼在内河淡水中都会生活一年以上，并且在它们两岁时已经游过相当长的距离，经受了复杂外界环境的考验。相比之下，孵卵场的鲑鱼仅将一个较简单的环境作为印记的对象，这可能有助于解释，为什么与野生鲑鱼相比，它们迷路（洄游到“错误的”溪流）的概率更高。
◎译者：詹浩
