长期以来，科学家们一直在探索动物如何精确追踪气味源。一项发表在《自然》（Nature）杂志上的最新研究揭示，果蝇在嗅觉导航方面采用了远比此前认为更为复杂的策略，其行为模式与蝙蝠利用回声定位寻找目标的方式异曲同工，并且出乎意料地涉及了记忆机制。

2010年，一项针对蝙蝠回声定位的研究发现，蝙蝠在探测物体时，并不会将声呐波束直接对准目标中心——尽管那里反射信号强度最强。相反，它们会略微偏离轴线发射声波，以便接收到的反射波束包含更尖锐的信号差异，从而更精确地感知目标边缘。当时的研究团队曾预测，这种“边缘探测”策略可能同样适用于气味追踪。

如今，这项预测已被证实。该研究指出，当果蝇嗅到苹果醋的气味时，它们并非径直飞向气味羽流浓度最高的中央区域，而是沿着羽流的边缘进行“之字形”飞行。在气味羽流的边缘，气味浓度差异最为尖锐，这为果蝇提供了最丰富、最精确的导航信息。 相比之下，羽流中部虽然气味浓度可能更强，但其梯度变化却相对平稳，信息量反而不足。

范德堡大学生物科学助理教授Marie Suver（未参与此项研究）对此评论道：“羽流的边缘可能储存着最多的信息。而在羽流中部，你可能会接收到更多的气味分子，但其浓度梯度远不如边缘那样显著。”

这项研究还颠覆了此前关于昆虫气味追踪机制的传统认知。过去，研究人员普遍认为，当果蝇或其他昆虫首次遇到气味时，它们会向上风方向冲刺；一旦失去气味踪迹，便会左右摇摆搜索——这种行为被视为一种简单的反射。加州大学圣巴巴拉分校分子、细胞与发育生物学副教授Matthieu Louis（未参与此项研究）指出，这种“之字形”搜索模式曾被认为是“一个无记忆系统”。

洛克菲勒大学神经生理学与行为实验室负责人、本研究的调查员Vanessa Ruta教授进一步解释说：“过去认为，动物所需的一切信息都只来源于那一刻精确的感官体验，其先前的历史信息并不相关。”

然而，最新研究结果表明，实际情况并非如此。果蝇能够存储关于其路径角度的记忆，以便在偏离气味源后，能够重新调整方向返回。 成像实验清晰地揭示，果蝇大脑中的导航中枢——中央复合体（central complex）中的神经元，在这一复杂的记忆形成与维持过程中发挥着关键作用。这一发现极大地深化了我们对昆虫认知能力和嗅觉导航复杂性的理解。