破译鸟类生活密码

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  编译 李华文
  
  随着对鸟类研究的深入,人们不断发现令人惊奇的事情,对鸟类的智能也有了新的认识。本文介绍几例有关鸟类行为研究的最新成果。
  
  大山雀
  改变鸣叫方式以适应城市环境
  
  鸣叫对于雄鸟来说,是十分重要的,它们往往通过优美的鸣叫来吸引伴侣,也通过鸣叫来划分自己的领地。科学家发现,城市生活迫使不少鸟类改变了鸣叫的音调。比如,生活在大城市环境中的鸟类与生活在森林里的同类相比,鸣叫的声音更短促,频率更快,音调也更高。这很可能是鸟类为了适应城市的喧嚣而进行的自我调整,以便能在全天候车辆轰鸣的环境中与同伴照常交流。
  为了研究城市鸟类的鸣叫声,荷兰生物学家选择大山雀为研究对象,因为这种鸟在欧洲大陆十分常见,而且它们也是为数不多的能够适应城市生活的鸟类。一个研究小组专程游历了欧洲各国,在大约10 个大城市及其周边森林调查当地大山雀的鸣叫声。
  研究人员发现,无论是在伦敦、巴黎、布鲁塞尔还是布拉格,生活在城市环境中的大山雀的鸣叫声都发生了微妙的变化——越是喧闹的地方,它们鸣叫的频率越快,声音越高亢。这种变化的趋势在各大城市都是基本一致的。这可能是因为所有生活在都市里的大山雀都面临着巨大的生存压力,主动改变自己的鸣叫声,能使它们更好地适应城市环境,获得生存的优势。类似的变化在燕雀和麻雀身上也有所反映,它们同样较好地适应了城市生活。
  在这10个城市中,所有鸟儿都放弃了鸣叫声中低音的部分。由于低音音符极容易被湮没在车辆的低声轰鸣中,所以浅唱低吟可能被都市鸟类视为浪费时间和精力的举动。通常大山雀在鸣叫时会先连续唱出两三个音符,再重复若干次;而都市大山雀的鸣叫声则明显变得急促,第一个音符的持续时间很短,两三个音符间的间隔也相应缩减。此外,都市大山雀还会发出多种单音符的串烧,最多时可达16个音符,鸣叫的曲调因而与森林大山雀迥然相异。最令人匪夷所思的是,这种现象并非个例,而是在多个城市都普遍存在。
  科学家推论,类似大山雀鸣叫声的变化有可能引发居住在城市和森林的同种鸟类的分化,最终使它们进化成不同种类。这项研究也解释了人们习以为常的一种现象:为什么仅有为数不多的鸟类能够在城市环境中生存,而更多的鸟类只适宜生活在森林或尚未开发的偏远地区。科学家希望通过专项研究准确预测城市化对鸟类的影响,为城市规划设计师提供参考,帮助他们进一步提升城市的生态人居环境。
  
  鹪鹩
  合声唱出复杂曲调
  
  科学家最近发现,能鸣叫出鸟类世界中最复杂但却最和谐曲调的鸟类是平尾鹪鹩。通常情况下,平尾鹪鹩的独唱只能让人感觉百无聊赖,但当若干只平尾鹪鹩聚集在一起合唱时,听者会意外地感觉耳目一新。如果听者恰巧与这群平尾鹪鹩间隔了一定距离,整齐的和声可能变得更具迷惑性,让人分不出究竟有几只鸟在叫。
  平尾鹪鹩生活在南美洲的厄瓜多尔。和其他热带鸟类一样,它们通常喜欢雌雄成对地鸣唱二重奏。但不同于常见的ab两段式曲调,平尾鹪鹩更热衷于abcd 四段式曲调的演唱,其中雄鸟主唱ac 部分,雌鸟则负责bd 部分。在一次偶然机会,研究人员听到了若干对雌雄平尾鹪鹩同时开唱,鸣叫声竟持续了两分多钟。最令科学家感到惊奇的是,平尾鹪鹩的四段式曲调会无端生出许多变奏,每一段至少有大约15 种不同变化。合唱伊始,一对雌雄平尾鹪鹩负责起调,把主调确定下来,其他同伴随即与之应和,中途它们甚至采用统一的主调进行齐声合唱。
  
  对平尾鹪鹩的合唱研究纯属偶然。在墨西哥、巴拿马、哥斯达黎加和厄瓜多尔等国家,大约生活着28 种不同的鹪鹩,为了搞清楚它们之间的血缘关系,研究人员打算捕捉一些平尾鹪鹩作为研究对象。由于平尾鹪鹩具有极强的领地意识,研究人员决定采取播放事前录制下来的平尾鹪鹩的鸣叫声来模拟领地遭到入侵时的情形,这样鸟儿会在听见录音后一两分钟内匆忙现身以驱赶入侵者。于是,他们预先设置了捕鸟的大网。当他们捕到一对平尾鹪鹩正准备收网时,不想出现了戏剧性的一幕:第三只、第四只鹪鹩先后出现。正当研究人员还在猜测这里会不会凑巧是两对平尾鹪鹩的共同领地时,第五只、第六只、甚至第七只鹪鹩也相继现身了,而且开始了齐声鸣唱。这种奇怪的现象令科学家大惑不解,因为他们在捕捉其他种类的鹪鹩时不曾遇见过这样的情形。
  科学学猜测,平尾鹪鹩成群齐唱可能是一种集体防御策略,目的在于从气势上压倒入侵者或潜在的敌人。类似的情况也出现在人类身上,比如新西兰土著居民毛利人的战舞,现代橄榄球赛的赛前准备。勇猛的斗士们会在与敌人对决前集合列队,上下跳跃,同时还一齐高声呐喊。他们这样做既是为随后的战斗或比赛热身,更是向对手示威。
  另一种猜测是,平尾鹪鹩通过齐唱来通报各自生育的进度。大多数鸟类是以日照的季节性变化为参照,保持与同类交往的一致。平尾鹪鹩因为生活在赤道附近,这里全年阳光直射,日照时间的长短几乎不会发生变化,或许成群结队的齐唱可以帮助它们了解彼此繁衍下一代的情况。
  
  画眉
  借助日落校准迁徙方位
  
  对斯氏画眉和灰颊画眉而言,日落的景象绝不仅仅是一种美景,更是指示它们迁徙的方向坐标。
  多年以来,有一个问题始终困扰着鸟类学家。候鸟迁徙,往来于相距数千公里的冬季和夏季居所之间,它们究竟靠什么来确保方向的精准性呢?这个问题的解答在相当程度上能够推动人类远航技术的进一步发展。
  近年来,科学家在实验室环境下已经证实,鸟类懂得利用太阳、星星和地球磁场等来确定飞行方向,它们甚至可以记下迁徙途中所有的重要地标。然而,还没有人弄清楚鸟类在野生环境中究竟是如何准确判断方向的。
  最近,有科学家对候鸟的迁徙进行追踪。他们在候鸟向北迁徙的途中锁定斯氏画眉和灰颊画眉为研究对象。他们的计划是,在日落时把斯氏画眉和灰颊画眉圈进人为更改过的磁场环境中,第二天再把它们放归自然,并在随后几天继续进行追踪观察。观察结果是,在第一天日落时,鸟儿们按计划飞进了指向东方的磁场环境中(原先的磁场指向北方),结果立刻被引入歧途,向西飞去。但第二天日落时分,它们矫正了飞行方向,继续向北迁徙。科学家由此得出结论:画眉利用落日重新矫正了体内磁场指示,从而飞回正确航线。随着研究的深入,科学家进一步认识到,画眉等候鸟每天都会根据看到的日落景观对自身磁场指示进行校准。
  海龟、火蜥蜴、金枪鱼等海洋生物也具有类似的感应能力。它们的体内细胞中存储着某些特定的磁性物质,正是这些物质充当了指示方向的小磁针。至于鸟类究竟如何探测地球磁场,有人猜测,鸟类是借助敏锐的嗅觉感应器来感知的;还有人猜测,鸟类是借助位于眼部的感应器来感知的。
  有一点很明确,鸟类感知到地球磁场之后, 必须对自身磁场指示进行调试。在自然条件下,画眉借助落日确定西方,以此为坐标沿顺时针90度方向飞行,这个方向恰巧与磁场所指示的北方重合。在实验中,鸟儿被装进了人造的磁场指向东方的笼子里。参照落日的方向,它们想继续向北飞,于是沿逆时针90度方向飞行。日落以后,科学家打开了磁场偏转的鸟笼,地磁指向恢复向北,但由于没有落日的指示,鸟儿继续沿逆时针90度方向飞行,因此在当晚向西飞行。直到第二天傍晚,它们在不受干扰的情况下重新校准体内的方向指示,才再次返回正确的航线。两种画眉跨洲际迁徙的奥秘终于得以破解。
  
  雄性园丁鸟
  为求偶投其所好
  
  一个人类女性随着她的逐渐成熟,她挑选异性伴侣的标准会随之改变。20 岁女人和30 岁女人的择偶标准通常差异很大。在鸟类世界,雌性园丁鸟在选择配偶时也表现出了类似的特质。
  鸟类学家的最新研究发现,缺乏经验的年轻雌鸟在择偶时,往往看重雄鸟如何装饰鸟巢,但随着年龄的增长和择偶经验的积累,雌鸟的审美观逐渐回归传统,透过灵活多变的鸣唱和舞蹈来筛选自己的最佳伴侣。这项研究暗示,在动物的世界里,雌性动物择偶的复杂性可能远远超乎我们的想象。
  
  在容易受到惊吓的这种情况下,年轻的雌鸟往往很难利用传统方式挑选和接近异性伴侣。那么,它们怎样做出判断呢?鸟类学家猜测,这些缺乏择偶经验的年轻雌鸟有可能通过其他方式来判断求爱者的能力,比如巢穴的蓝色装饰品的数量。在园丁鸟生活的地方,蓝色物品十分罕见,因此一只拥有许多蓝色装饰物的雄鸟自然可能被视为是有竞争力的好男儿。为了证实这种猜测,有科学家设计了一组对比实验:把园丁鸟生活的灌木丛一分为二,一边保持原状,另一边则有意识地增加各种小物件,如蓝色的碎瓷砖和塑料绳等。借助摄像机,鸟类学家观摩了雌鸟择偶的三个阶段。
  首先,一只雌鸟会乘雄鸟不在时,对其巢穴进行打探。树枝、青草等建筑材料稀疏、巢穴外形不对称、蓝色装饰品稀少的巢穴,通常不会受到雌鸟的青睐。而那些给雌鸟留下深刻印象的巢穴则可以把它们的主人带入求偶的第二阶段。在这一阶段,雌鸟会观看到追求者的震翅舞。观看结束后,雌鸟旋即离开,用大约一周的时间筑巢。而后进入第三阶段,雌鸟会要求那些心仪者再次表演震翅舞,直到优胜者产生,就算配对成功。
  鸟类学家发现,在雄鸟尚未现身前,几乎所有的雌鸟,无论年龄大小、择偶经验多寡,都容易被装饰品充足的巢穴所吸引,愿意再次前往那里与雄性“建筑师”碰面。出众的装饰技能在一定程度上证实了“建筑师”非凡的体能,因此雌鸟们自然都对它倾心不已。区别在于,对缺乏择偶经验的年轻雌鸟而言,由于无法忍受随后的激情歌舞,第一阶段的筛选很可能也是它们的终极选择。而对于拥有两年以上择偶经验的成熟雌鸟,它们普遍更看重雄鸟体质特征的展示,因为体质特征能够真实表明雄鸟的实际能力。巢穴的蓝色装饰物可以从别处偷窃,现场的震翅舞却是无法蒙混的。只有体能超强的雄鸟才可以完美演绎繁琐精美的震翅舞,弱者和病患则无法胜任。换言之,精力充沛意味着未来的伴侣具有优良的遗传基因。
  在以往的研究中,科学家很少关注园丁鸟雌鸟在择偶方面的喜好,也不知道这种偏好对后代繁衍能够产生怎样的影响。而这次的实验虽然耗时费神,却最终发现了令人惊叹的结论:雌鸟的喜好促使雄鸟积蓄尽可能多的优秀品质。不难想象,这个结论很可能在其他物种身上也是普遍适用的。
  
  犀鸟
  擅长利用跨物种交流
  
  在西非丛林里,人们经常可以看到猴群与鸟类共同栖息一处的景观。最新的研究显示,犀鸟能够分辨邻居黛安娜猴的叫声,并根据其叫声的不同含义采取相应的自我保护措施。反之,犀鸟的叫声也被猴群视为重要的预警参考。
  灵长类动物和鸟类都十分擅长发声,它们可以通过喊叫、啐、尖叫甚至哀嚎等不同声音来传达猛兽来袭或同类族群入侵等多种信息。科学家早就发现,灵长类动物,特别是猴子、狐猴等知道去偷听邻居物种的叫声,并能够区分不同叫声的含义。最近有科学家证实,这种能力并非灵长类动物独有,毛色绚丽的犀鸟也懂得把猴子的叫声翻译成它们的预警信号。
  科学家在研究濒危的黛安娜猴群时意外发现,犀鸟能够听懂老鹰、豹子等猎食者咄咄逼人的声音,也能够听出猴群向这些飞禽猛兽发出的威慑叫喊。研究者认为,在残酷的自然环境下,能够保全性命的信息对所有生物都至关重要,因此听懂邻居物种的叫喊也应是顺理成章的事。
  为了深入了解灵长类动物的行为,科学家故意播放猎豹入侵时猴群发出的吼叫,想要记录猴群用怎样的嚎叫来恐吓敌人,却意外听到附近的犀鸟附和猴群大叫起来。犀鸟的嘴与一个类似空心头盔的部件相连,仿佛配置了扩音器一样,刺耳的叫声因此能传至很远(最远可到2公里以外)。相比之下,黛安娜猴群嚎叫的声响虽大,却最多只能传到1 公里以外。随后,科学家发现,猴群的嚎叫与犀鸟的尖叫有一定的相互关联。它们在遭遇共同的敌人时,就会 相互应和着放声大叫。
  犀鸟在听到老鹰的尖声喊叫或猴群发现老鹰后的嚎叫时,总是不遗余力地充分发挥随身“扩音器”的功用,发出防卫的叫喊声。但是,如果只是听到猎豹的咆哮或猴群在其他情况下发出的喊叫声时,犀鸟不会做出任何反应。科学家解释说,这主要是因为犀鸟本身不在猎豹的捕食对象当中。也就是说,犀鸟至少懂得分辨猴群发出的两种不同的威吓声。
  实验证明,黛安娜猴能够分辨灵长类同伴黑猩猩、狐猴等不同的叫声。这种本领据说是与生俱来的,它能够最大限度地增加同族亲属幸存的概率。然而,在漫长的进化过程中,惊声尖叫的功用得到了延伸。许多猎食者往往凭借出其不意的偷袭对灵长类动物进行猎杀,而后者发出的刺耳的尖叫声足以使猎食者在准备下手时受到惊吓。这也就解释了犀鸟的意外行为,它们可能是用刺耳的叫声迫使猎食者的偷袭无法得逞。
  除了犀鸟,另一种生活在非洲丛林中的鸟类蕉鹃也能够听懂其他物种的叫喊。它不仅能够分辨猎食者黑猩猩和老鹰的各种叫声,还能够听懂与它争夺植物果实的犀鸟和猴群等发出的叫声响。
  
  
  捕绳鸟
  为了孩子择邻而居
  
  在日常生活中,家长往往愿意选择教育条件良好的社区安家,更希望住家附近有足够的空间供孩子嬉戏玩耍。最新的研究表明,一些鸟类也喜欢在适宜幼雏生长嬉戏的地方安家。
  在瑞典哥特兰岛上生活着一种捕蝇鸟,它们在产卵和哺育幼雏之前,通常都会十分谨慎地对栖息地进行考察和选择。它们对邻居的要求并不过分苛刻,主要是看它们的家族是否人丁兴旺。一旦发现某处生活着养育大群儿女的鸟,捕蝇鸟就认为这里适宜居住,往往就会在附近安营扎寨。研究表明,捕蝇鸟并不是嫌贫爱富的势利眼,有捕蝇鸟筑巢的地方往往具备以下特征:有草地,有运动场,有散落在各处的稀疏树木。不少中低收入人群聚居的社区都符合上述要求,特别是这些地方的树木往往生长年限更长久,能为鸟儿提供中意的居住环境。
  研究显示,诸如社区规划、地形分布、工业布局、猫的多少及食物多寡等因素都对鸟类数量及种类的变化构成影响。很多问题有待进一步解答。能够确定的是,了解鸟类对居住地的选择,在很大程度上将有利于人类改善和提升自身居住环境,使未来的城市规划更人性化、生态化,同时促进社区居民生活方式的改善。
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