你以为候鸟迁徙只是怕冷?其实实我们至今都没搞清原因

2021-04-30 19:55SME
飞碟探索 2021年1期
关键词:留鸟丹顶鹤候鸟

2020年9月19日,土耳其安卡拉,火烈鸟、鹈鹕和鹳等候鸟在卡伊尔溪流附近的水塘里栖息,它们将向南迁徙

有一只倒霉的灰雁,不小心被困在渔网之中,飞不起来。一个小男孩连忙赶来扯断了缠住它的网绳。渔网一断开,它便急忙张开翅膀飞向高空,追赶自己的同伴。接下来,这群灰雁不知疲倦地扇动着翅膀,开始了九死一生的迁徙之旅……这个出自《迁徙的鸟》的片段曾感动过无数观众。不得不说,乌的迁徙是地球上最具吸引力的自然现象之一。

每年有数以百亿计的鸟儿,在相隔数千乃至数万千米的繁殖地和越冬地之间往返迁徙,演绎着一场场生命的奇迹。然而,我们对它们为什么要迁徙却知之甚少。很多人只是简单地认为,它们往南方迁徙是为了御寒,但事实上,这种观点早就过时了。伴随着研究的深入,我们发现鸟类的迁徙充满无穷的奥秘,一次次颠覆人类的认知。而在探索成因之前,让我们先从一种奇特的鸟开始破除误解。

扁嘴海雀,一直以来被视为鸟类家族中的“四不像”。它嘴像麻雀,体似企鹅,脚蹼如鸭,雏乌羽色同幼鸡。最迥异于其他鸟的是它的双腿生在尾部,站立时直立身子,走起路来一摇一摆,像是步履蹒跚的老人。然而,看似笨拙的它们每年都会飞行大约8000千米,横跨整个北太平洋,纵横往返于美洲和亚洲。比如它们会在加拿大西部繁殖,然后不远千里飞到亚洲东部的沿海度过冬季。而它也是目前唯一已知横跨北太平洋的鸟类。

一开始,人们认为它们迁徙是因为天太冷,然而,最新研究发现事实并非如此。它们往返的地方在同一时间拥有相似的温带气候。理论上来说,如果它们冬季待在繁殖地,那里的环境也能使它们存活下去。既然如此,它们为什么要千里迢迢地进行迁徙呢?对此,科学家感到困惑,仍未能找到答案。

不过,这个例子明显推翻了我们固有的认知,鸟儿并不是因为气候寒冷才迁徙的。毕竟在腊月深冬,我们的身边也不乏鸟儿的身影,比如麻雀。我们知道,迁徙是指野生动物因时间变化而大规模定向移动的行为,水生动物的迁徙又被称为“洄游”。这些壮观的动物类群的迁徙行为,尤其像鸟的迁徙,引起了人类极大的兴趣。但并非所有的鸟都具有迁徙的行为。

根据鸟类迁徙活动的特点,我们可以将鸟类分为留鸟和候鸟两大类。顾名思义,留鸟指的是一年四季都停留在同一个地方,不进行迁徙,比如飞行能力较弱的鸡形目鸟类。大多数留鸟都生活在气候较为温暖的地带,但在高寒地区也同样有留鸟,比如生活在喜马拉雅山区的雪鸡、南极的帝企鹅等。而候鸟则是具有一定迁徙行为的鸟,又可细分为冬候鸟、夏候鸟等。冬候鸟指的是秋冬季来到某地越冬、春天再离去的鸟,比如鸿雁、天鹅、野鸭等;夏候鸟是春夏季来到某地、秋天又离开的鸟。在这期间,它们往往担负着繁殖的重要任务,因此又称繁殖鸟,比如杜鹃、黄鹂等。

有趣的是,候鸟和留鸟之间的区别并不是绝对的。同一鸟种可能在不同的地区,甚至在同一地区表现出不同的居留类型。比如,原本在日本北海道繁殖的丹顶鹤是候鸟,但久而久之,部分丹顶鹤已经放弃迁徙的本能,成为当地的留鸟。又比如,雀形目鸟类黑卷尾,在中国南部的海南岛、云南等地为留鸟,而在长江流域和华北则为候鸟。那么,究竟是什么原因决定了鸟的迁徙呢?为什么有些鸟去年还是候鸟,今年却变成留在北方过冬的留鸟了?

有科学家猜想,鸟类的迁徙习性可以追溯到公元前1万年的冰川时期。当北半球的冰雪时节到来时,部分鸟类被迫离开故乡去寻找利于觅食的地方。当北半球寒潮退却,它们再从其他地方飞回来。等到第二年寒潮来袭,去年未迁徙的鸟受到同伴的诱导,也加入了迁徙的队伍。年复一年,迁徙的队伍逐渐扩大,终于形成了候鸟每年都会进行的大迁徙。2020年2月13日,日本北海道,丹顶鹤在雪地上翩翩起舞,姿态优雅也就是说,冰川周期性的侵蚀和退却,使鸟类形成与之相适应的定期性往返的本能,于是便世代相传形成习性。然而,这一学说也存在一定缺陷,它并不能解释为什么有的鸟类不迁徙,并且冰川期仅占鸟类演化历史的1%,如此短暂的时间,对鸟类遗传性的影响恐怕有限。

另一种主要的观点则是“能量消耗论”。有科学家认为,候鸟迁徙是由自身的能量消耗需求所驱动的。迁徙的过程比起居留一地,需要消耗更多能量。比如,乌从北方迁飞南方的过程中,昼夜所消耗的能量比在300C定居条件下多6倍。

近年來,美国亚利桑那大学的W.爱丽丝·博伊尔和科特尼·康威两位科学家又提出了研究鸟类迁徙的新思路。他们认为,原因并没有人类想得那么神秘,它们之所以进行迁徙,很可能纯粹是因为它们饿了。这个新假说是他们通过研究379种生活在新大陆(即美洲大陆)的霸鹅(weng)的生活习性而获得的。霸鹟是霸鹟科鸟类的简称,它们主要分布于南美洲热带地区,少数分布于中美洲至北美洲。作为鸟纲中最大的科,这个科中既有留鸟也有候鸟,两者有时还会互相转换。而它们之所以会出现迁徙现象,是因为部分地区在寒冷时会出现食物短缺的情况,逼得它们不得不背井离乡,向温度高、食物多的地区迁徙。

研究者认为,这个新假说也能解释绝大多数鸟类的迁徙行为。就拿北半球来说,夏季北方适合鸟类繁殖,而此时南方温度太高、人为活动影响也大,不适合大多数鸟类产卵孵化,而北方地广人稀,对鸟类来说更加安全。然而到了冬季,鸟类面临着北方冰雪覆盖而找不到食物的生存难题,所以它们会选择南迁。这个假说也解释了为什么同一种鸟能在留鸟和候鸟之间转变。如果北方的食物四季不断,就算气温低,它们也不介意留下来过冬,候鸟就变成了留鸟;但如果北方的冬天没有吃的,它们也会为了生存选择南迁,留鸟也就成了候鸟。

前面提到的丹顶鹤之所以从候鸟变成留鸟,就是因为当地人在冬季持续定期投喂,使其有了稳定的食物来源。同样的现象也发生在常见的绿头鸭身上。绿头鸭在其大多数分布区是候乌,但由于北京的城市公园中有不结冰的水面,并有游人投食,如今那里冬天也能见到大量绿头鸭。而另外两种中国东部的常见鸟——乌鸫(dong)和白头鹎(bei),直到21世纪初仍然被认为是留鸟。但最近十余年,它们越来越多地出现在了北方地区,甚至包括中国东北地区的辽宁、吉林,而且出现了迁徙现象。

那么,鸟为什么不全年都留在食物多的温暖地区呢?因为影响生存的不只有食物这一个因素。尽管赤道地区四季都很温暖,食物不缺,但天敌多,竞争压力也大。当北方回暖后,北方的食物多起来,而天敌和竞争者少,所以鸟儿又会飞回来。可能你又会问,一些不迁徙的鸟,比如麻雀、乌鸦等,就不存在食物短缺的问题吗?有研究者认为,这也许是与不同鸟类所需要的越冬和繁殖环境不同有关。对于那些不迁徙的小型林鸟来说,冬天它们靠寻找冰雪之上的草籽、浆果等就能充饥,所以可以不用飞往南方越冬。

如今,在气候变化、人类活动等因素的干预下,一些鸟类的分布范围发生了全球性的改变,为了生存下去,鸟类不仅能不辞万里地长途跋涉,可能也会改变几千年的习性,形成新的迁徙、扩散行为。关于鸟类迁徙的研究,正不断涌现出新的课题等待我们去探索。

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