一条鲨鱼、一只乌龟或者其他水栖生物，在没有任何路标或者地图提示的情况下，是如何横跨数千公里在地球巨大的海洋中活动的呢？

　　地球磁场指示位置信息

　　地核能产生磁场，在地核内部，放射性衰变和化学反应产生巨大的热量，同时形成一个强大的磁场。此外，在磁场存在的情况下，地核中的铁也会产生自己的电流，这种电流能产生磁场，形成一个无止境的循环。

　　就像其他磁铁一样，地球磁场有两个极：南极指向地球地理北极，北极指向地理南极。多年以来，科学家们一直在思考海洋生物是如何知道去哪里，以及如何继续它们的旅程，例如沙滩上刚孵化的海龟从未进入海洋，尽管如此，它们却知道如何到达繁殖地和交配区域，在那里它们可以找到自己的同伴。

　　人们曾提出两种假说来解释，一种是印记假说，分为化学印记和地磁印记。化学印记假说认为目标区域发出的化学线索会引导海龟到达目的地，例如气味。地磁印记假说认为海龟可以从地球磁场的特征中获得位置信息，这些信息可能在跨洋迁徙中发挥重要作用。

　　另一种是非印记导航假说，由于印记假说存在不足，科学家对不同出生地区同种海龟的线粒体基因调查发现了一些特殊的遗传片段，有学者认为这类动物可能使用了尚未被人们理解的继承指令。尽管如此，印记假说尤其是地磁印记假说仍是目前主流观点，有较多实验支持，也能解释大多数迁徙情况。

　　动物的“磁受效应”

　　1957年，德国法兰克福动物研究所研究员汉斯·弗洛姆注意到，他放在办公室鸟笼中的知更鸟变得焦躁不安，不停地向笼子西南方向撞击，这种行为持续到知更鸟的迁徙季节，众所周知，知更鸟会向西南方向迁徙到西班牙过冬。

　　令人惊奇的是，这些关在笼子中的鸟儿从未进入野生环境，它们既没有看到其他自由飞行的知更鸟向西南方向飞行，也没有使用其他导航工具，例如太阳或者其他恒星，那么是什么引导它们脱离困境？弗洛姆认为，这是地球磁场在起作用的结果。

　　目前科学家发现了鸟类利用地球磁场进行导航的确凿证据，那么如果海洋生物也这样做呢？

　　像海龟一样，鲑鱼、鲸和鲨鱼等海洋生物大脑中也有类似内置指南针的组织，它们可以感知地球磁场并利用它进行导航，它们的工作原理就像我们使用的罗盘，依据地球磁场指向北方。

　　动物的这种特殊能力被称为“磁受效应”，它与身体内置指南针机制结合在一起告诉动物哪里是地理方向。

　　磁场强度对“导航能力”的影响

　　令科学家感到困惑的一个观察结果是，地球磁场正在“失灵”，地核内的熔融铁正以不同方向旋转，导致地磁两极翻转，基本上是南北磁极逆转。人们不必为此担忧，这很正常，每隔几百年或者几千年就会发生一次，但此次发生的周期更短暂，我们不知道具体什么时候会发生。

　　最重要的是，由于日冕物质抛射影响（太阳等离子体爆发产生磁场活动），地球磁场强度正在逐渐减弱。磁场的这些不稳定变化会破坏所有动物的导航能力，它们的方向感可能会被打乱，它们会更难找出正确的迁徙路径。

　　这可能是鲸鱼越来越容易迷路，并最终搁浅海滩的原因之一吗？许多海洋生物从出生时就能读懂磁场信息，而且不需要任何后天的传授，生物学家仍在试图弄清楚动物如何能理解这些磁场信息。