1)磁感应定向。通过感知地理北极与磁北极偏角来确定经度。
德国奥登堡大学神经生物学家莫里斯特教授和俄罗斯、英国科学家合作,利用候鸟苇莺进行实验。实验中,研究人员调整线圈磁场,使其偏离自然磁场8.5度,磁偏角对应的是1200公里远的苏格兰南部。苇莺在实验中显示了惊人的辨别方向的能力,一路上虽然有151经度的变化,但苇莺一直能不断地调整方向,借助地球磁场以及周边气味和视觉印象,朝目的地飞去。同样的实验,未成年苇莺识别磁偏角的能力就差很多,这也证实了科学家一直以来的看法,即候鸟也必须通过学习,才具备磁场地图的定位能力。
2)按地貌特征定向。
对鸟类迁徙途经的研究表明,飞行的鸟类能够利用地貌特征,如河流、山脉、海岸、湖泊、岛屿和森林等作为“方向标”,鸟类以其特别发达的“视觉分析器”,视地形的凹凸特征来选择飞行方向,完成定向迁徙。
3)有些候鸟则是白天以太阳,晚上以星宿位置来导航的。
如莺类是进行夜间迁徙的鸟类,在有星星的天空映象情况下,把它们从天象馆里放出后,莺类很快便选择了“既定”的飞行方向。星位排列的改变,会把它们引入迷途。
侯鸟定向机制的理论,主要有如下几种看法:
1.训练和记忆:认为鸟类具有一种固有的由遗传所决定的方向感。这种方向感,随着幼鸟跟随亲鸟迁徙,不断地加强对迁徙路线的记忆。
2.视觉定向:依靠居留和迁徙途径的地形和景观如山脉、海岸、河流、森林和荒漠等作为标记,并不断地随老鸟学会传统的迁徙路线。
3.天体导航:鸟类能利用太阳和星辰的位置定向。星辰对于夜间迁徙的鸟类尤为重要。