在广袤的澳大利亚东南部，每年春季，数十亿只博贡飞蛾开始一场壮观的夜间长途迁徙。这些成虫从酷热的繁殖地出发，飞行近1000公里，前往位于澳大利亚高山地区的有限几个凉爽山洞，这些洞穴成为它们夏季避暑的关键场所。到了秋季，这些飞蛾再次出发，沿着相反方向返回繁殖地，完成种群的生命周期。尽管迁徙路线长且复杂，博贡飞蛾却能精确无误地达到目的地，这一现象引发了科学界对它们导航方法的极大兴趣。最新的研究表明，博贡飞蛾不仅依赖于地球磁场，还巧妙地利用星空作为“恒星罗盘”指导飞行方向，实现夜间的长距离迁徙。博贡飞蛾的这种导航能力在昆虫世界中尤为罕见，甚至罕见于整个无脊椎动物群体，其机制为生物导航研究提供了崭新的视角。
夜间飞行的博贡飞蛾必须克服多种环境挑战，星空作为视觉环境中的显著自然标记，提供了宝贵的方位信息。研究人员通过构建非磁性飞行模拟器，利用特制投影显示天顶的原始星空图像，模拟自然月无星稀的南半球夜空，成功记录了博贡飞蛾在无地磁干扰条件下的飞行朝向。实验数据显示，博贡飞蛾在春季迁徙时趋向于南方飞行，而秋季则朝向北方，且在更换星空方向的试验中，飞蛾会相应逆转迁徙方向，这表明它们确实依赖星空图案进行定位。对比随机排列星空刺激时，飞蛾表现出明显的定向丧失，进一步确认了恒星结构对它们导航至关重要。与此同时，当星空被厚重云层遮挡时，飞蛾仍能保持一定方向，暗示另一个稳定的导航辅助系统——地磁感应——发挥作用，通过感知地球磁场的方向，补充视觉信息不足的情况。地磁和恒星这两套导航机制的互补使用，使得博贡飞蛾即使在多变的夜间环境下，也能保持高效的迁徙定位能力。
深入神经机制的分析揭示，博贡飞蛾大脑中存在响应夜空旋转的专门视觉神经元，这些神经元分布于视觉处理的初级区域光学叶、中央复杂体和侧辅助丘脑。通过细胞内电生理记录，研究者发现这些神经元针对星空亮点的空间方位表现出高度的特异性响应，能够对旋转的夜空形成清晰的调谐角，帮助飞蛾在不断旋转的星空背景下确定自身飞行方向。功能上，这些神经元可以解码夜空中银河系的形状与亮斑分布，从而提供恒星罗盘信号，进而影响飞蛾的运动决策和定向行为。相较于鸟类等其他夜间迁徙动物，博贡飞蛾在脑部导航结构的组成和功能表现上呈现独特的布局，启示昆虫导航系统的多样性和进化的复杂性。恒星罗盘的利用还面临着若干挑战，尤其是地球自转导致夜空中星星相对位置的不断变化。博贡飞蛾如何克服因星象移动引发的时间依赖性变化，成为研究重点。
一种可能的机制是它们具备类似于时间补偿的星座导航功能，能够根据夜晚的不同时间参考星象位置进行角度调整，保持固定迁徙方向；另一种假设则是它们借助于恒星旋转中心的定位，类似部分夜迁鸟类的磁北识别路径。无论具体细节如何，飞蛾准确保持季节性迁徙方向的行为，均显著超越随机飞行的可能性。除了星空和地磁外，其他视觉线索也可能协助导航，例如夜空中的极光或月光偏振图案，虽博贡飞蛾似乎不完全依赖这些信号。研究中观察到月光缺席时飞蛾依然有效定向，进一步突显恒星和磁感应系统的重要性。生态意义方面，博贡飞蛾的迁徙不仅是单纯生理行为，更与生态系统健康和文化密切相关。它们为澳大利亚高山生态系统提供关键营养资源，也吸引诸多捕食者。
此外，博贡飞蛾的长距离夜间导航展现了适应环境的复杂生物学策略，对生态保护和气候变化影响评估具有重要启示。现代技术的结合，如高精度飞行追踪、脑功能成像和人工星空重建，为进一步揭示博贡飞蛾精准定位的细节奠定了技术基础。未来的研究将重点探讨昆虫如何整合多感官信息、校准和更新导航信号，以及这些机制如何因环境变化产生适应。总之，博贡飞蛾利用星空罗盘完成夜间长途迁徙的发现，打破了传统认为昆虫导航受限于更简单指路机制的认知边界，体现了自然界中微小生物与宏大生态环境之间的奇妙联系。它们挑战了我们对感知和行为的理解，引发了关于生物导航神经基础、进化路径以及环境适应的新思考，堪称生物学和神经科学研究领域的里程碑课题。
