问题：蚂蚁出门找了食物后，怎么知道回家的路呢？

假设：（1）靠嗅觉；（2）靠计数。

证明（1）: 嗅觉假说不成立。嗅觉理论假定蚂蚁出门后，一路留下某种化学分泌物做上记号，于是回家时就跟着留下的记号原路返回。这个理论听上去不错。但问题是在沙漠里生活的蚂蚁就不可能以这种方式找回家，因为自然界沙漠里的风在蚂蚁回家之前随时可能把表面的沙刮走了。用沙地实验也可证明，在蚂蚁出门后，把其经过的路上表面上的沙子扫走，蚂蚁仍然能回家，因此记号理论被否定。

那么，难道蚂蚁是靠计数找回家门的？这就是计数器假说。这个假说认为蚂蚁的脑细胞有类似计数器的功能。根据这个理论，蚂蚁回家的办法是靠计算从出门到食物源的步数，在回家时以同样的步数回家。如果这个理论成立，那么在蚂蚁出门找到食物之后改变其腿的长度将会影响其回家的判断。

证明（2）：在蚂蚁出门找到食物之后用两种办法改变其腿的长度：1）让一组蚂蚁踩高跷；2）把另一组蚂蚁截腿；3）用正常蚂蚁作对照。

踩高跷是用胶水将一定长度（比如与蚂蚁腿同样长度）的猪毛粘在蚂蚁的6条腿上，其腿因此加长，于是踩高跷的蚂蚁走一步当正常蚂蚁的两步。截腿是将蚂蚁的所有腿自第一关节以下去掉，其腿因之变短，因而截腿的蚂蚁要走两步才相当于正常的一步。

如果蚂蚁出门的确是靠步数计数（例如找到食物走了10步）回家的，那么第1组的蚂蚁到了家门必然还将继续前进，直到10步后才停，而第2组的蚂蚁没到家门之前在10步之后就停止了，结果是这两个组的蚂蚁都回不了家。

实验证明完全如此。这个实验同时也间接证明了蚂蚁有对计数的记忆能力，但不是对地形地标的记忆能力。

接下来的问题是：踩高跷的蚂蚁和截腿的蚂蚁找不到家门会不会是因为计数之外的其它原因（比如身体伤害等等）造成的呢？

要证明或排除踩高跷的蚂蚁和截腿的蚂蚁找不到家门不是因为计数之外的其它原因造成的，那就看看这些蚂蚁从家门出发后再回家会怎么样。

如果踩高跷的蚂蚁和截腿的蚂蚁从家里出发后还是找不会家，那么计数假说还是不能成立。

于是在另一个新的实验中，首先让这些蚂蚁在窝里呆一晚上，第二天让他们从家里出发找食，结果所有组的蚂蚁都能正确回家。但计数呢？

如果蚂蚁对计数的记忆力是从食物源开始而不是从家里开始的，那么这几组的蚂蚁正确回家的步数就会不同。反之，蚂蚁回家的步数就应与从家里出发到找到食物之后的一样。

实验证明蚂蚁计数是从家里开始的：与正常组相比，踩高跷的蚂蚁用了较少的步数，而截腿的蚂蚁用了较多的步数回家，每一组回家的步数与出门的步数完全相等。

更为重要的是，后一个实验证明了蚂蚁的脑细胞中计数器不是固定不变的，而是可以根据其腿的长度灵活调整的。

［致谢］

本文根据借光和胖三两位大师提供的信息编写。

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