提到大长腿,你会想到什么?是长腿欧巴,还是给自己的腿下了十亿美元保单的玛丽亚·凯莉?而我会首先想到的是鸟类。请各位在脑海中回忆一下丹顶鹤(Grus japonensis),白鹭(Egretta garzetta),和非洲最出名的大长腿,蛇鹫(Sagittarius serpentarius)等等等等。

摄影师 Donald Macauley  共享协议:CC BY-SA 2.0

图片来源:https://commons.wikimedia.org/w/index.php?

        看到这大长腿羡慕吧!和这些鸟类比起来,人类的腿真是又粗又短,不信你自己低头看看。

       鸟类中的大长腿真的是数不胜数,而且没有最长,只有更长。再看下面这只,它叫黑翅长脚鹬 (Himantopus himantopus)。你看,连名字都是“长脚”。

 还没有长大的黑翅长脚鹬

      刚开始知道这种鸟的名字的时候,其实我内心是拒绝的。 

      明明是大长腿,为何不叫“长腿鹬”?

     我接触的一位研究海洋蟹类的老师就觉得“泥脚隆背蟹”(Carcinoplax vestitus)的“脚”不太好听,打算将其改名叫“泥足隆背蟹”,显得文雅。 

      那为什么鸟类学家不这么改呢? 

      这就是我今天想要和大家提到的第一个知识点。

      请大家仔细观察一下它们的“膝盖”,再和自己的比较一下。

      它们的“膝盖”是向后弯的。

      再看看我们平时容易见到的一种很可爱的小林鸟—棕头鸦雀(Sinosuthora webbiana)

 

伍洋拍摄,保留所有权利。

     它的“膝盖“”也是向后弯的。

     为什么呢?

      因为鸟类的“膝盖”其实相当于人类的脚踝。

      鸟类的“大长腿“”其实相当于是人类的脚掌,解剖学上称之为跗跖[fū zhí]骨,又称跗蹠骨。是由跗骨和跖骨愈合形成。注意是跖骨,不是趾骨。跖骨不是一块骨头,而是一类骨头的统称。鸟类的跗骨的远端和趾骨愈合成跗跖骨。相比其他的四足类动物,鸟类演化出的独特的跗跖骨可能是为了起飞和降落着地时增加缓冲力量。

     平时鸡的大腿被蓬松的羽毛所覆盖,所以膝盖我们一般是看不到的,如果观察不仔细,我们便会把它们的脚后跟当成膝盖,产生“鸟类的膝盖向后弯”这种误解了。再加上鸟类的跗跖骨显著延长,就给我们一种钦定的“大长腿”的感觉。

     其实,这种“膝盖看起来向后弯”的情况不仅仅发生在鸟类身上。日常生活中见到的狗和猫也是这样的。这些动物平时走路靠的是脚趾(准确来说是脚趾肚)着地,脚趾以上的部位抬起离开地面,所以称之为“趾行动物”【注1】。

      而人类,猿猴,熊猫这类走路靠脚掌着地支撑的动物称为“跖行动物”。

      哺乳动物中还有一类“蹄行动物”,它们前后肢的指(趾)骨延长,指(趾)尖形成有保护作用的角质的蹄,平时走路就靠这些蹄支撑,例如猪、牛、马等动物。

      以人类这种“跖行动物”的观点来看,趾行动物的运动就像是在踮着脚走路。大家可以脑补女性穿高跟鞋走路时脚的姿势,有助于理解。“蹄行动物”则相当于在用脚尖和脚趾甲支撑身体,可类比踮起脚尖的芭蕾舞演员。

      有人说,如果当解剖学家的是猫(趾行动物代表),它或许把自己的后肢结构分成四部分:大腿、中腿、小腿和脚。人类在它们眼中就就是小腿和脚都着地,跪着行走的生物。

       让我们记住一个观点,在精妙无穷的进化之手的塑造下,生物的结构都和它们的功能是相适应的。无论是用脚掌,用脚趾抑或是趾甲支持身体运动,都具有自己独特的优势。趾行动物和蹄行动物和跖行动物相比,着地面积小,爆发力强,跑得快,效率高,而且转弯迅速。狗和马这类以速度见长的动物,没人能追得上它们。就是一头飞奔的猪,我想在看这篇文章的人,也没有把握拍着胸膛上自己能追上。如果读者有捉鸡经验,就会明白要想在开阔地点抓住一只鸡,是一件多么令人“捉鸡”的事情。要是中国男足的运动员有它们百分之一的突然变向横空挪移的能力,打进世界杯都是分分钟的事情。

      大自然是公平的,它授予趾行动物和蹄行动物以高速度和高灵活性,也降低了它们运动的稳定性。人类能够光靠两只脚稳稳当当站立,但马、猪和牛完全不行。经过训练的狗或许可以两脚站立,但是靠两只脚走路就显得摇摇欲摔,完全没有灵活性。鸟类强一些,但是它们像人类一样两腿前后摆动前行时也显得摇摇晃晃,而且很多时候都是靠蹦跳前行。即便如此,它们也需要减小上半身的重量,长出尾巴和大屁股来维持平衡。

     人类的跖行性结构,让我们丧失了一些运动速度和效率。我们追不过羚羊,逃不过猛虎,靠两只脚站立却能够让我们稳定站立和奔跑。于是原本起支撑作用的前肢便解放出来了。解放了的双手学会了创造和使用工具,使人类在身体优势不占优的生存竞争中击败了比人类迅速,比人类凶猛,比人类强壮的动物,生存至今。

     所以下次如果你捉不到鸡,也不要着急。

【注1】趾行动物严格说起来是哺乳动物里面的类别,但是为了叙述方便,我们在这里把趾行动物的概念扩充一下,把鸟类包含在内。不过说鸟类的行走方式是“趾行性的”是没有问题的。

     鸟类可以说是颜色最丰富的陆生脊椎动物类群。看图:

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秋冬季节从山上下来在青岛过冬的有着橙红肚皮和尾巴和北红尾鸲(Phoenicurus auroreus)
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春天路过青岛飞往北方生宝宝的的小黄鸟白眉姬鹟(Ficedula zanthopygia)
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秋季从青岛路过准备回南方过冬的小蓝鸟—白腹蓝鹟(Cyanoptila cyanomelana)
张逸雷摄,已获得授权。
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拥有红黄蓝三色的蓝八色鸫(Hydrornis cyaneus)薛泊宁,已获得授权。
       就连北方最常见的喜鹊(Pica pica),其实也是绚丽多彩的。
       嗯?喜鹊绚丽多彩?作者你是在逗我吗?
       喜鹊不是长这样吗?
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      黑不溜秋的,跟只乌鸦一样。
      诶,这位朋友,你其实也没有说错,喜鹊有时候确实是黑不溜秋的,而且它确实属于鸦科Corvidae,和乌鸦们同属一个科,亲缘关系挺近,说它是乌鸦也不为过。
       不过有时候喜鹊长这样:

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       虽然这两个图片不是同一只鸟,但我对天发誓这真是同一种鸟,都是我在校园里面拍摄的喜鹊。
       为什么会有这种变化?
       我们日常生活中所看到的颜色分为两种,一种是化学色,一种是物理色。化学色又称为色素色,是物体所含的色素吸收光产生的颜色。物理色又称为结构色,是光在微结构中反射、衍射、折射等作用下形成的颜色。
     鸟类羽毛依靠化学色素、结构或者两者同时作用来形成颜色。
     上图中喜鹊背部羽毛颜色形成中结构色占了很大的比重,所以这些羽毛会随着光线角度的变化而在我们眼中呈现出不同的颜色。而复旦大学的研究人员把孔雀羽毛放入甘油里面,发现测量的光学反射谱发生了变化,证明孔雀的羽毛颜色的形成完全依靠光子晶体结构
      其他生物利用结构色的例子不胜枚举。蝴蝶的翅膀上附着无数鳞片,这些细小的鳞片呈粉末状,排列整齐。利用电子显微镜可以发现这些鳞片具有多种微结构,有的能够散射光,有的能够产生衍射,从而产生了色彩斑斓的颜色。而北极熊的羽毛本身是中空透明的,因为反射了光而在视觉上呈现出白色。
形成羽毛颜色常见的色素有类胡萝卜素和黑色素。
     类胡萝卜素不能够被鸟类自身合成,只能够从食物中摄取。最典型的例子就是大红鹳(Phoenicopterus roseus),也就是人们常说的火烈鸟中的一种。大红鹳出生的时候并不红,而是白色或者灰色,它们食物中的虾青素(一种类胡萝卜素)在体内积累,大红鹳的翅膀便变成了粉红色。动物园里面的大红鹳因为投喂的食物缺乏虾青素,所以粉红色就慢慢消退,变白了。甲壳类动物,比如螃蟹和虾活的时候是颜色大多为青色,煮熟了变成红色也是由于它们的壳含有的大量虾青素。平时这些虾青素和蛋白质结合在一起,显示不出红色。但当它们死亡或者煮熟以后,蛋白质结构损坏和虾青素脱离,使得虾青素显色。
      黑色素分为真黑素和褐黑素。真黑素主要形成羽毛的灰、黑色,褐黑素主要形成从红褐色到黄色等诸多色彩。同时,含有黑色素的黑色素体的形状直接决定羽毛的颜色。杆状的黑色素体和羽毛的灰、黑色有关系,而球状的黑色素体则与红、橘色有关系。如果鸟类羽毛含有这两种黑色素体,就能够形成多种颜色;如果两种黑色素体都没有,那么就会形成白色羽毛。
黑色素不仅能够形成色彩,还能够增强羽毛的结构强度。上个世纪国外有科学家研究过,含黑色素羽毛的硬度比不含黑色素羽毛高约39%,也就是说要抵御同样的磨损,不含黑色素的羽毛需要比含黑色素的羽毛厚39%。难怪很多鸟类翅膀尖的羽毛都是黑色的~
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红嘴鸥(Chroicocephalus ridibundus)的黑色翅膀尖
       羽毛色素和结构共同作用的例子,其实大家应该都见过了——虎皮鹦鹉。
虎皮鹦鹉可以说是人类培养的最成功的宠物鸟。性格较亲人,易饲养,且色彩多变,是宠物市场数量最多的种类,也是我国仅有的不需要办证就可以饲养的三种鹦鹉之一(另外两种是鸡尾鹦鹉和桃脸牡丹鹦鹉)。
    野生的虎皮鹦鹉基本是绿色的。它们会生成一种类似于类胡萝卜素的独特的鹦鹉色素(Psittacofulvin),这种色素的存在使得鹦鹉的羽毛本应出现红色和橙黄色,但是鹦鹉羽毛的细微结构又会产生蓝色的结构色,两者相结合,就产生了绿色的羽毛。 

      控制鹦鹉产生鹦鹉色素的是虎皮鹦鹉身体里面的一个基因。如果使用一些生物技术,让虎皮鹦鹉的基因不产生作用,它就不能够产生鹦鹉色素,最后鹦鹉的羽毛会显现出蓝色的结构色。 

      看到这一段的时候,大家有没有想过这样一个问题:影视剧和书籍上面都有灭绝的古鸟类的彩色复原像。它们的羽毛的颜色几乎不可能在那么长的地质年代中保存下来。那么研究人员是怎么推导出它们的颜色的呢?
       存在过的事物总会在地球上留下一些踪迹,人们找到了一些羽毛化石。这些化石具有黑色区域和浅色区域,科学家使用电子显微镜观察化石中的深色区域,发现这个区域存在这大量的杆状体,和现生的鸟类羽毛色带中存在的黑色素体的结构很相似。
       之前我们说过,鸟类羽毛的颜色和黑色素体有关联,带有颜色的羽毛比白色的羽毛更坚硬,且真黑素不容易分解。
       你是否产生了一个大胆的想法?
       研究人员认为,鸟类羽毛化石色带中的黑色区域蕴含的杆状体是形成羽毛颜色的黑色素。 化石中的金属元素如铜等和黑色素存在对应关系,铜元素还能显示羽毛的轮廓。只要能完全掌握现存鸟类羽毛结构中色黑色素体和其色素色的联系,研究人员就能够利用化石中残存的色素反推出当时鸟类羽毛的色素色。
       是不是看起来很简单?请注意我说的是能“反推出当时鸟类羽毛的色素色”,而不是“颜色”。因为鸟类羽毛的色彩是其色素色和结构色的叠加。目前科研人员目前了解了一部分的鸟类羽毛微结构和其结构色的对应关系,但是想要准确的推导出结构色仍然任重而道远。所以现在科学家们做的就是尽可能复原当时鸟类的色素色,而不是实际的颜色。不过对于演化早期的鸟类它们羽毛结构比较简单,并不足以产生结构色,这样复原出来的颜色基本就是它们实际的颜色。
       现在我们看到的古生物的复原图,依然含有很多创作者的想象成分,但是随着科技的进步,它们会越来越准确,越来越贴近真相。

男儿邂逅功补衮,鸟倦归巢叶归本——黄庭坚《再答元舆》

朝悲辞树叶,夕感归巢禽——韩愈《孟生诗》

天外斜阳犹在树,林间宿鸟已归巢——黄庚《杂咏》

衔将春色归巢去,辜负莺儿枝上啼——朱权《宫词》

     很多古诗词都有“鸟归巢”这个意向,或睹鸟思乡,或感慨时光,或只是简单写景。但是鸟儿晚上真的会归巢里去吗?大家可以回想一下,除了哺育后代以外,我们见过鸟儿待在巢里的照片吗?

     动物的巢穴一般都比较隐秘,很难被发现,鸟类也如此。但是也有例外,比如北方城市每到秋冬季节,道路两旁的悬铃木叶子就会掉光,暴露上面的巨大的巢,那一般就是喜鹊的巢【注1】。没观察过很正常,看完我的文章以后你可以跑到街上去看看。当然大部分时间你是没法在喜鹊巢里面看到鸟的。

      为什么?

      因为巢的作用主要是保护卵和雏鸟,不是日常居住场所,相当于人类的子宫+婴儿床。

      不在巢里待着,那它们晚上在哪里栖息?

如果你足够细心的话,白天走在路上,偶尔会发现某棵树下面会有一大堆的鸟粪。如下图所示:

夜栖树下的粪便。图自@南川木菠萝,已授权。

这就是鸟的夜栖树,树栖鸟类的夜晚栖息的地方。

栖息在树上的喜鹊 。图自@南川木菠萝,已授权。

       在树上睡觉不会掉下来吗?当然不用担心,因为鸟类的爪子结构有点特殊,当鸟类在树枝上往下蹲的时候,它们的爪子会自动握紧枝子【注2】。

       某些鸟比较喜欢群居,例如灰椋鸟(Spodiopsar cineraceus),它们会占据一整条路的行道树作为自己的夜栖树。于是那条路就会变成有车一族闻风丧胆的“天使路”。我们学校就有这么一条闻名遐迩的路……

       当然不是所有的鸟都是在树上睡觉,也不都是晚上才睡觉。

       天鹅、大雁和野鸭这些游禽白天不找东西吃的时候就经常会把头放进自己蓬松的羽毛里面,漂在水面睡觉。而白鹭,鸻鹬类这些腿长的水鸟,睡觉的时候会单腿轮流站立。

       雨燕目雨燕科的雨燕,和我们比较熟悉的属于雀形目【注3】的家燕不同,家燕属于雀形目,虽然名称都有“燕”,但两者亲缘关系比较远。在进化过程中,两个类群的鸟类的外表变得有些相近,比如说都都有叉状尾,翅膀狭长,体色大多为黑褐色等,生物学上称之为“趋同进化”。但是雨燕目雨燕科的“燕子”和雀形目燕科的“燕子”身体结构上还是有很多区别的,最主要的区别是后者脚上四趾中三趾向前,一趾向后,而前者是四趾向前,或后趾能向前转动。这种腿上结构的区别导致燕子能够落到地面上栖息,而雨燕却只能用这四趾将自己挂在垂直的岩石或者树上,需要从上往下俯冲来起飞。

       雨燕目APODIFORMES和雨燕科Apodidae的拉丁词头都是apoda,都含有“没有腿”的意思。有趣的是极乐鸟科的大极乐鸟(Paradisaea apoda)种加词apoda【注4】 也是没有腿的意思,其学名直译为“没有腿的天堂鸟”。之所以会有这个学名,是因为在林奈给这种产于新几内亚地区的鸟命名的那个年代,欧洲人看到的都是在被砍掉了腿的标本……后来还有了“无腿极乐鸟”的励志故事:传说中有一种“无腿极乐鸟”,出生便没有双腿,一辈子都只能向着太阳努力飞翔,一辈子只能落地一次。它们落地之日,便是死亡之时。

       实际上,雨燕更符合这种传说。它们在进化中,为了飞行能力牺牲了平地跳跃起飞的能力,一旦落到地上,就再也飞不起来了,没有外力帮助真的是只能等死了。不过也正因为如此,它们的飞行能力极强,就连睡觉也都是在空中。

      但它们终究还是要落下来筑巢繁殖的。

      雨燕科金丝燕属(Collocalia)的数种金丝燕在繁殖季节用唾液和其身上细小的羽毛粘结而成的窝,就是有名的燕窝。

      燕窝主要成分是蛋白质、糖类和微量元素。燕窝的蛋白质含量高,但其消化速度慢,甚至不如鸡蛋,且并不能按照人体所需比例提供蛋白质,所以燕窝蛋白质算不上是优质蛋白质。其主要的生物活性成分是含量为10%的唾液酸,有一些研究称具有“抗衰老,抗辐射”等诸多神奇的功效。对于这些所谓功效我持中立态度,人们对于燕窝的尊崇说到底不过是因为物以稀为贵。据说随着人类持续采集金丝燕的窝,不堪其扰的金丝燕没办法收集足够的材料,后来筑的巢会在其中掺入很多杂物,使得后来采集的燕窝品质越来越差。   

      除了燕以外,其他在空中筑巢的鸟类主要是用树枝、树叶和枯草等材料。虽然材料简单,但是做成的巢穴却十分坚固牢靠。鸟类前肢已经变成了翅膀,所以选择搬运筑巢材料的时候只能靠嘴和爪子,有的小型鹦鹉能够把树叶夹在尾巴羽毛上,都十分不容易。所以他们对于筑巢材料一般并不会很挑剔,能用就行。城市里面的鸟,例如喜鹊和珠颈斑鸠(Spilopelia chinensis)的巢里面就能找到晾衣架和铁丝。有时候为了御寒,鸟类会在巢中加入羽毛,这些羽毛可以是自己的,也可以是捡的其他鸟类的,据说有时候鸟类还会从活的家禽身上拔羽毛。生活在牧场附近的鸟类,会收集牲畜的毛筑巢。

      当春天鸟儿们开始筑巢的时候,试试往林地里扔一把家养动物的毛,自己刚理完的发,或者用剩下的毛线头,等几天再去看看这些材料还在不在。说不定动物们已经拿去筑巢了。

      人类盖砖瓦房,砖头和瓦片是主要的建筑材料,但是光有砖头和瓦是盖不起一栋房子的,需要水泥来黏合砖头。有些鸟儿筑巢的时候也会使用黏合材料。最常用的黏合材料就是蜘蛛丝。用蜘蛛丝把枯草、苔藓、树枝粘合在一起,这样织出来的巢又小又结实,隐蔽性强。

       在空中筑巢,鸟儿下的圆圆的蛋会不会滚下来?大家可以看看家里的鸡蛋,会发现它们并不是很对称的椭圆,而是一头尖。如果你推一下鸡蛋,它们滚动时会弯向尖的那一头,这样鸡蛋滚动的轨迹是一个圈。野外鸟巢中的蛋一般也是这种一头尖的形状,这种奇特的形状减少了鸟蛋滚出巢的几率。

      有的鸟儿不走寻常路,以洞为巢。啄木鸟是控制森林虫害的能手,也是打洞能手,它们会在树干中打出一个洞孵蛋繁殖。这种巢里的蛋掉下来的几率比较小,所以蛋也比较圆。而普通翠鸟(Alcedo atthis)【注5】喜欢在河流或者田野的土壁断崖上打洞筑巢。它们在城市里的公园湖泊和河流里面也很常见,但是很遗憾现在越来越多的池岸和湖岸用混凝土或者石头铺砌硬化,导致翠鸟无法筑巢。

      还有很多的鸟,自己不筑巢,孵卵的地点和方式多多种多样。

南极地区非常寒冷,如果让卵接触寒冷的外界,不一会儿卵就冻坏。所以帝企鹅(Aptenodytes forsteri)用自己的身体当巢孵化企鹅宝宝。而大洋中的白玄鸥(Gygis alba)直接把卵产在树枝上,心超级大~白玄鸥的宝宝刚孵化出来就能够牢牢抓住树枝不会掉下去。

      有的鸟类,为了减少繁殖的投入,选择使用其他鸟类建造的巢。前面咱们提到的喜鹊巢,体积大,数量多,坚固耐用,就被不少猛禽盯上了。东北师范大学王海涛教授的研究团队发现红隼(Falco tinnunculus)、灰脸鵟鹰(Butastur indicus)、苍鹰(Accipiter gentilis)、燕隼(Falco subbuteo)、长耳鸮(Asio otus)、领角鸮(Otus lettia)和雕鸮(Bubo bubo),甚至比喜鹊还要小的三宝鸟(Eurystomus orientalis)都会利用喜鹊的巢来繁殖。海南师范大学生命科学学院黄佳和亮梁伟在吉林向海自然保护区记录到了4种占用喜鹊巢的鸟类,其中有两种猛禽—纵纹腹小鸮(Athene noctua)和长耳鸮。另外两种是麻雀(Passer montanus)和绿头鸭(Anas platyrhynchos)。俗语有云“赶鸭子上架——强人所难”,但真“林子大了什么鸟都有”。鸭科鸟类有许多天生就爱在树上筑巢,例如珍贵的国宝级野鸭——中华秋沙鸭(Mergus squamatus),以及大名鼎鼎的鸳鸯(Aix galericulata)【注6】。这些鸭子繁殖的时候会选择一些离地十多米高的天然树洞营巢。

     但与之相比,绿头鸭上树,实属无奈。

     正常情况下绿头鸭主要在水边芦苇、草丛里面筑巢,但是由于现在湿地等水域被大规模开发利用,导致水鸟栖息地竞争加剧。在原始环境找不到合适的地方产卵,绿头鸭只能退而求其次,去占用水边的喜鹊巢。

     有的鸟类,例如“臭名昭著”的杜鹃科Cuculidae的许多种杜鹃,就会将自己的卵产其他鸟类的巢穴里面。为了瞒过寄主,杜鹃产的卵甚至会模仿寄主卵的花纹。但是被杜鹃寄生的鸟类也不会坐以待毙。杜鹃的卵模仿得再好,也有可能会被寄主发现,丢弃或埋到巢底下。

      如果杜鹃寄生的卵没有被寄主发现,杜鹃卵会比寄主的卵更早孵化出来,然后把那些还没有孵化出来的卵推出巢摔死,独占寄主的关爱。杜鹃幼鸟生长迅速,三周左右就会体重就会增大到刚孵化时的五十倍,可能会长得比寄主还要大。看到个头小小的寄主(例如柳莺科Phylloscopidae的鸟类)为了养活杀死了所有亲生孩子而且体型比自己还要大许多的杜鹃幼鸟,整天忙于捕食,心中真是极其不忍。

      但这就是自然界,生存竞争就是这么的激烈和残忍。

      谈到鸳鸯,我们脑海里的第一反应是不是“爱情”和“忠贞”?中国古代文化中将鸟和爱情联系在一起的诗句有很多,“在天愿作比翼鸟,在地愿为连理枝”、“得成比目何辞死,愿作鸳鸯不羡仙”,“凤兮凤兮归故乡,遨游四海求其凰”……

     然而“凤凰”只存在于神话中;一翼一目的比翼鸟生物学上也不允许存在。而鸳鸯作为一种真实存在的物种,便当仁不让成为中国人心目中忠贞爱情的象征,甚至连它的英文名都叫Mandarin Duck,直译为中国官鸭。足见其在中国人心中的地位。

      但鸳鸯和杜鹃一样,也会巢寄生。不过杜鹃是种间巢寄生,也就是说杜鹃是去祸害别的鸟类,而鸳鸯是种内巢寄生,祸害自己的同伴。科研人员做过统计,平均每1只母鸳鸯的窝里有2.5只其它的鸳鸯产的卵。

      是不是有种三观崩坏的感觉?

      而且,虽然表面上鸳鸯实行和人类一样的“一夫一妻”的单配制,但这种单配并不严格,存在很多的“婚外情”现象。而且这种夫妻配对的关系只能持续数年,不是古人以为的厮守终生。

      在人类眼中属于“渣鸟”,鸳鸯却不是鸭类中的“渣鸭”。大多数鸭类,它们的配偶关系只能保持一年,甚至还不如鸳鸯。而且鸭类之间基本不存在生殖隔离,所以你可能会看到各种各样的杂交鸭。在观鸟圈里面有一本很有名的鸭子识别图鉴《日本のカモ識別図鑑》,作者昭原巨雄和昭原道昭是父子俩。他们花了二十多年完成这本书,里面就专门整理绘制了不同种类鸭子杂交的类型。

      为了让自己的基因更多地传递下去,鸟类雌雄两性都有追求婚外交配的倾向,同时也有阻止其配偶婚外交配倾向。自然选择使雌雄两性都产生了复杂的追求与限制婚外交配的机制。

      如果是雄鸟胆子比较小,会通过入侵另一只雄鸟的领域找机会和雌雄交配。而比较暴力的鸟类,例如已经有伴侣的雄性绿头鸭会强迫那些已经有伴侣的雌鸭交配。

      这是一只南美硬尾鸭(Oxyura vittata)。图片来自2001年Kevin G. McCracken等人发表在《nature· brief communications》上的一篇短文。在此之曾报道过这种鸭子生殖器的长度为20厘米,当时就震惊了很多人。毕竟这种鸭子体重不到700克,而具有同样长度的生殖器官的非洲鸵鸟(Struthioc amelus),可是重达150公斤!体重相差200倍。然而科学家还是低估了硬尾鸭……他们将图片上那只雄性南美硬尾鸭的生殖器官拉直后,得出来的最新数据是42.5厘米,几乎和鸭子身体等长。雌鸭也进化出了迷宫一般的阴道,不过螺旋方向和雄性相反。所以雄鸭的生殖器要足够长,足够暴力,才更有可能让自己的生殖细胞和雌性的卵细胞相结合。这么长的螺旋形生殖器,可以看出来雄性鸭子之间的竞争是多么的激烈。

      不想带绿帽的雄鸟为了保卫自己的配偶也是费尽心思,有的会紧紧跟在雌鸟旁边,不离半步。与绝大多数哺乳动物不同,97%的鸟类没有外生殖器,只有泄殖腔【注7】,交配时间很短。所以有的雄鸟会通过频繁交配来阻止雌性婚外交配,有的雌鸟也会使用这种方法来阻止雄性婚外交配。另外还有一种雄性防止自己带绿帽的方式就是 “拒敌于国门之外”,想方设法阻止其他的雄性进入自己的领地。 某些单身的雄鸟,会进行雌化,也就是让自己变得更像雌性,从而瞒过领主偷偷进入,隐藏于另外的雄鸟领地,趁雄鸟不注意,伺机与真正的雌性交配。当然这样也会有被领主“OOXX”的危险……红杏出墙的雌鸟,也会偷偷跑出配对雄性的领域去找另外的雄性进行交配。

      看完这一章我们脑海里要有清醒的认识:用人类的道德观去评判动物的行为是没有意义的。对于动物来说,它们一生中最重要的两件事情就是生存和繁殖,它们所有的行为都是为了更好地生存下去,然后产生更多的后代将自己的基因传递下去。这两件事情任何一件没有完成,对于个体来说都是失败的。不论是单配制,还是一雄多雌或者一雌多雄的多配制,不论是至死不渝还是露水夫妻,每种鸟类选择的都是最有利于它们尽可能多地将自己的基因流传下去的方法。

【注1】  我是一个地地道道的南方人,家乡森林里面多是松、竹、柏,四季常青,郁郁葱葱。然而上大学来到北方之后,每年秋冬那些高大的悬铃木的叶子刷刷刷就落光了。面对光秃秃的树林,除了生出一些凄凉之感外,也着实让我感到惊奇。当然我觉得更有意思的是那些悬铃木上叶子落光以后暴露出来的硕大的鸟巢。当时我还没踏入观鸟的大坑,只是觉得惊奇,也没有进一步去探究。后来掉进坑里以后,才知道那是喜鹊巢。喜鹊在南方相对来说比较少见,南方比较常见的有一种比较像喜鹊的鸟名为鹊鸲(Copsychus saularis),雄鸟和喜鹊一样都是典型的黑白型鸟类,同样的黑色翅膀白色翼斑,下体同样前黑后白,但是体型小的多。

【注2】鸟类和人类抓握用力的方式相反,人类需要用力才可以抓握物体,但是鸟类自然放松的时候爪子就是紧握的,需要肌肉用力才能使其松开。不过你也可以用你的手掌模拟鸟类在枝头上下蹲自然握紧的动作:将右手放松,然后用左手把右手手掌往后掰,右手的手指就会自然而然弯向掌心。

【注3】目是生物学上的分类阶元,从高到底简单分为界、门、纲、目、科、属、种,随着越来越多的物种的发现,这几个简单的分类已经不能满足需求,在这几个基础的分类阶元上有出现了小的分类单位。所有鸟都属于“鸟纲”这一个纲。在鸟类中,目与目之间的亲缘关系已经比较远了。

【注4】  在这里,我先和大家介绍一下双名法。双名法是由咱们二十一专业分类学的老祖宗卡尔·冯·林奈(Carl von Linné,1707—1778)创立的一种科学命名法。简单地说,每种生物有一个唯一有效的科学名称,这个名称由两个拉丁文单词组成,第一个是属名,是一类具有某些相同特征的物种共同的名字,第二个是种加词,区分属内不同的种,两个词语要斜体。例如人类的学名是Homo sapiens,Homo是属名,sapiens是种加词。很多人分不清学名和中文正式名,要记住学名是拉丁文,不是中文~现代人的中文正式名是智人。

【注5】 普通翠鸟是佛法僧目CORACIIFORMES翠鸟科Alcedinidae最常见的种类。体色鲜艳,易于识别。

      在这里想和大家说明的是,普通翠鸟虽然名字中有“普通”两个字,但其实并不普通,它位列《“三有”物种保护名录》。“三有”指国家保护的有重要生态、科学、社会价值的陆生野生动物,虽然保护等级不比国家二级保护动物和国家一级保护动物,但好歹也属于国家保护的。《国家林业局、公安部关于森林和陆生野生动物刑事案件管辖及立案标准》规定,违反狩猎法规,在禁猎区、禁猎期或者使用禁用的工具、方法狩猎,具有下列情形之一的,应予立案:非法狩猎陆生野生动物20只以上的;在禁猎区或者禁猎期使用禁用的工具、方法狩猎的;具有其他严重破坏野生动物资源情节的。此外,违反狩猎法规,在禁猎区、禁猎期或者使用禁用的工具、方法狩猎,非法狩猎陆生野生动物50只以上的,为重大案件;非法狩猎陆生野生动物100只以上或者具有其他恶劣情节的,为特别重大案件。

      普通翠鸟并不是普通的翠鸟,正如普通外科医生并不是普通的外科医生一样。顺便再多说一句,满大街的麻雀也属于三有保护动物……

【注6】 鸳鸯属于雁形目Anseriformes鸭科Anatidae鸟类,中国国家二级保护动物。

【注7】泄殖腔:软骨鱼、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类中的单孔类(如鸭嘴兽)拥有泄殖腔,肠末端膨大形成,消化管、输尿管和输精管/输卵管在此汇合,顾名思义,有排泄和生殖的作用。

      我相信,如果办一场关于鸟类的讲座,一定会有人提问,这世界上有多少种鸟。分类是人类认识这个世界很重要的一个根据,有了分类做基础,才能够开始一步的研究。小时候我们会问爸爸妈妈,天上有多少颗星星啊。在这个问题上没有一个天文学家能够给出一个具体的数值,我们只能够在数量级上做出估计,大概有几十万亿亿,这个数有22个零。虽然世界上鸟类分类系统众多,但在鸟有多少种这个问题上面,科学家们达成了一个相对统一的数值,全世界现存鸟类有一万左右。

       根据刚刚公布的比较主流的IOC世界鸟类名录7.3版【注1】,世界上现存鸟类10694种。

按照剧情发展,我给出了我这章标题的答案,文章应该到此为止。然而并不是这样,我还有很多要写。

       因为根据IOC官网(http://www.worldbirdnames.org/)的消息,它们会在2018年的1月份公布名录的8.1版,然后到七八月份公布第8.2版。

       说到这里读者们可能又会有疑问了,为什么IOC鸟类名录这么频繁更新,是因为人类一直在发现新的鸟种吗?

       并不全是。如今全世界每一寸土地几乎都被人类探索过了,除了需要显微镜才能看到的微生物、上百万种的昆虫和未知的深海,已经没有能大规模被人类发现的类群,尤其鸟类这样的脊椎动物。科学家仍在努力寻找新的鸟类,但是现在发现一个新的鸟类物种的速度远远不能推动鸟类名录这么频繁的更新。

      现在世界鸟类种数变化,主要都是因为种下单元——亚种的变化。中学生物学过,“种”只最基本的分类阶元。而亚种,是种以下的分类阶元,是国际动物命名法规所承认的最低分类等级。亚种与种内的其他群体在地理分布上一般没有重叠,形态上有一定的差别但生殖隔离不完善。亚种之间如果一直没有基因交流,那么随着时间推移它们的基因差异性就可能进一步扩大,最终形成生殖隔离而产生独立的物种。亚种至少两个以上,只有一个亚种则称该物种是单型种,所谓亚种就没有意义了。从定义上,大家能够很容易看出来,亚种的划分有很主观的因素。“形态上有一定差别”,这个差别怎么和个体差异区分开了?差别要多大合适?要多大才能够算独立种?用什么指标来量化这个差别?如果根据基因库差异性来判断,基因差异性得多大才能够划分为亚种?要多大才能够独立成种?

       要知道,根据形态学和基因分类得出的结果可能完全不一样。例如,白鹇(Lophura nycthemera)和黑鹇(Lophura leucomelanos),这两种鹇外表一黑一白,形态学上差异够大了吗?但是它俩杂交生 出来的后代却能够继续繁殖。按照我们中学学过的生物物种定义,能够交配并产生可育后代,这黑白双鸟明显算一个物种嘛。还有我之前说过的鸭类,能够种间杂交并产生可育后代,这对传统的生物学物种概念产生了很大的冲击。有人认为物种可分为“好的物种”和“不够好的物种”。简单来说,“好”的物种,就是那种分类地位比较明确的物种,和其他物种有生殖隔离,形态差别很大,分类学家之间没有争议的物种。而那些不够“好”的物种则不满足上面的条件,不同的分类学家对它们的分类地位有着不同的看法。每个物种其实一直随着时间不停的演化,生物学良种可以看做演化成熟,而其他的非良物种则还在向成熟演化前进的路上。“革命尚未成功,”,物种形成仍需努力。

       正是鸟类学家们划分亚种和种的依据没有完全统一,所以一个种在鸟类学家B眼中可划分为三个亚种,在鸟类学家C中可能是两个亚种,到了鸟类学家D眼中可能就应该分为物种α和物种β,且物种α可以分为α1亚种和α2亚种……

       和亚种相对应的还有“隐存种复合群((cryptic species complex))”概念。亚种是种之间形态有差异但还没有生殖隔离的群体,隐存种复合群则是形态上几乎没有什么差异,但是具有生殖隔离的一组物种,又称姐妹种(sibling species)。隐存种复合群一般存在于无脊椎动物,例如昆虫中,但有时候大型脊椎动物也会存在这种情况,比如我们一直认为是一个种的长颈鹿,其实包含四个独立演化的种。鸟类,尤其是那些广泛分布的种,也存在这种现象。科学家对东南亚菲律宾的几个广布鸟种进行了研究,发现生活在菲律宾岛上的鸟类中包含为数不少的新的物种。

       IOC官网声明他们的名录正逐渐和Clements/eBird world list进行改良和统一。这实在是一个令人振奋的消息!这意味着全世界的鸟类学家们对鸟类分类系统渐渐达成了共识。希望随着鸟类学研究的进步,全世界所有的鸟类名录最终统一为一个名录。这肯定是一个非常缓慢而艰苦的过程,我们好好锻炼身体,说不定能活到那一天到来。

      种和亚种分分合合,使得某一些本来就很难辨识的鸟类更难以分辨。例如柳莺科Phylloscopidae的鸟类,个体娇小,颜色相近,而又非常活跃,难以观察。在科学家将它们的亚种提升为独立的种以后使得柳莺数量大增【注2】,辨识难度更加大了。一个比较极端的例子就是淡脚柳莺(Phylloscopus tenellipes),上个世纪科学家将它分成为淡脚柳莺和库页岛柳莺(Phylloscopus borealoides)两个独立种。但已经过去二十多年了,依然没有在外表上明显又靠谱的区别方法,比较准确的识别方法还是听它们的声音。

       当初为了学习常见柳莺属的辨认,我跑到台湾自然观察论坛上面翻帖子,翻到了steve.M先生写的一篇关于淡脚柳莺和库页岛柳莺的辨识帖子,他也表示主要的方法还是靠声音,并在帖子里面讲述了一个故事。有一天,他家附近来了一只淡脚柳莺/库页岛柳莺,他天天都跑去找这只柳莺,就想听听这只柳莺的叫声。结果直到这只柳莺走了,还是没有听到它放声歌唱…… 那只小鸟到底是淡脚柳莺还是库页岛柳莺,也没有人知道了。

       不过大多数时候,亚种独立成种对于观鸟人来说是一件好事儿。一方面我们有机会看到更多种的鸟:另一方面,如果我们曾经在某种鸟类的亚种提升为独立种以前见过它们,但是只在个人观鸟记录里面留下这个复合种的记录的话,那么我们就可以躺在家里给自己的目击鸟种名单加上一个鸟种了【注3】。至­­于辨认的问题,正如我们之前所说,不同的亚种一般在地理分布上没有重叠,所以独立出来后的新种在自然条件下一般也没有重叠的分布区域。像淡脚柳莺和库页岛柳莺这种生态位分化【注4】导致食性、叫声等不同,但却能够同时出现在同样的地点的例子,实在是很少见的。我们再次举个例子:大山雀(Parus major)的两个亚种分别提升为独立种远东山雀(Parus minor,大家如果仔细看远东山雀的学名,就会发现它直译过来是“小山雀”)和苍背山雀(Parus cinereus)。这三种山雀的分辨除了肚皮和背部羽毛的颜色以外,更简单的就是看他们的分布区域。远东山雀主要分布区域是中国东部,苍背山雀则主要在海南,亚种独立以后的大山雀主要分布于中国的西北部。如果你所在的区域不是这些山雀分布区的边缘或者重合地带,而是分布区的中心,那么根据地点判断它们的种类,十有八九不会出错。

       说完了世界的鸟类种数和变化,我们再将目光收回来,来看看我们国家的鸟类种数的变化。

       中国鸟类有多少种呢?

       这个问题十九世纪就有人开始统计了,不过早期的工作都是外国鸟类学家完成的。1863英国人施温霍(Swinhoe)在他的《中国鸟类名录》里给的数据是454种。1877年法国人谭卫道(Armand David,麋鹿和大熊猫的发现者)在他的著作《中国之鸟类》里列出了他目击过的772种,并估计中国鸟类有807种左右,1931美国人祁天锡(Gee,中国第一个生物学系的创立者)等人合编的《中国鸟类目录试编》列出中国鸟类1093种。后来中国鸟类学家不甘落后,开始奋起直追。现代中国鸟类学研究的奠基者郑作新先生1947年发表《中国鸟类分布名录》,列出中国鸟类1087种,并更正了前人两百多处错误。1949年以后,中国进行了多次物种普查,记录的中国鸟类种数越来越多。到2000年,《中国鸟类种和亚种分类名录大全》(第二版)已经收录1253种鸟类。同年,   中国环境与发展国际合作委员会生物多样性工作组在英国马敬能先生(MacKinnon,J.)的主持下编写了《中国鸟类野外手册》,收录中国鸟类1329种。2005年,郑光美先生在郑作新先生建立的中国鸟类分类系统的基础上,结合国际上利用分子生物学对鸟类系统分类学做出的新的研究成果,主编出版了《中国鸟类分类与分布名录》(第一版),收录鸟类1332种,2011年该书第二版增加至1371种。2010年一群年轻的鸟类学研究者和一线的资深观鸟人:董路,刘阳,危骞和雷进宇等人以IOC世界鸟类名录为蓝本,开始在网络上发布《中国观鸟年报“中国鸟类名录”》,今年十一月已经公布了v5.0版本,收录中国鸟类1468种!这是中国鸟类种数最新也是最大的数据!

      中国鸟类学界一个特殊的地方在于中国境内发现的鸟类绝大多数都是在近代由入华的外国人采集描述并命名。这个“命名”不是我国古人的命名。画眉、黄雀、鸳鸯这些都是中国人耳熟能详的鸟名,也传承千年,但是科学界只承认林奈的双名法命名系统。很遗憾,航海时代闭关锁国导致华夏大地落后于世界,当然也没有中国人能够参与到给中国鸟类描述命名的大潮中去。在此要感激并缅怀一下中国鸟类学奠基的那一辈科学家,寿振黄、郑作新、郑光美、任国荣等等大师在贫困而动乱的时代为我国鸟类学研究完成了艰苦而卓越的工作,为赶上世界鸟类学研究做出了不可磨灭的贡献。新时代的鸟类学家也在不断努力,2008年广西大学周放教授带领的研究团队在世界顶级鸟类学杂志《The Auk》上发表了一个世界鸟类新纪录——弄岗穗鹛(Stachyris nonggangensis) ,这是自1932年鸟类学家任国荣命名的金额雀鹛(Alcippe variegaticeps)、1995年四川农业大学李桂垣教授发现四川旋木雀(Certhia tianquanensis)以来,第三种由中国人科学命名的鸟类。

       所以你看,发现一个新种确实不容易。但是在国内发现一个完全彻底的世界鸟类新纪录不容易,但是别忘了还有很多鸟类中国没有,但是中国周边国家有记录呀!九州大地幅员辽阔,陆地国界线20000公里,和十四个国家有接壤,他们国内的鸟儿一不小心跑到中国来,也可以列入到中国鸟类名录中来。更何况随着现在观鸟活动的普及,观鸟人群逐渐壮大,特别是全国各地大中小学的学生和越来越多的参与到观鸟活动中来,虽然这个人群可能不是很专业,但是胜在人多呀!观察时间多,观察地区多,观察密度比职业科学家不知道高到哪里去了。在科学家和专业人士的指导下,他们拿着长枪短炮和单筒双筒望远镜,深入之前无人探索过的地方,从边疆到内陆,从湖泊到高山,发现了越来越多的中国鸟类新纪录。

      例如在河南、湖北等地发现的白颊黑雁,在河北发现的的欧金鸻,分布于河北、天津以及台湾等地的弗氏鸥,都是这些观鸟爱好者做出的贡献。我们可以把这些没有受过专业训练的爱好者,视为公民科学家,他们通过的观察和记录,参与到了为数众多的科研项目中去,为数据的收集提供了很大的帮助,让科学家感受到了人民科研的汪洋大海的力量【注5】。

  【注1】IOC即世界鸟类学家联合会,英文全称 International Ornithologists’ Union,曾用名International Ornithological Committee,简称 IOC。自2006年开始,该组织开始制定一份针对全世界鸟类的名录-IOC World Bird List,集合了许多国际上分类的最新观点,并定期进行更新。IOC 的世界鸟类名录是目前世界上最权威的鸟类分类名录之一。

【注2】以中国分布的柳莺为例,1987年郑作新先生的《中国鸟类区系纲要》记载的柳莺有24种,截止至2012年,中国分布的柳莺已经达到了51种(Gill & Donsker),其中有18种为亚种提升的种。其中光金眶鹟莺(Seicercus burkii)复合种就变成了六个种,它的亚种提升成了五个独立种:灰冠鹟莺(Seicercus tephrocephalus),韦氏鹟莺(Seicercus whistleri),比氏鹟莺(Seicercus valentini),峨眉鹟莺(Seicercus omeiensis)和淡尾鹟莺(Seicercus soror)。

【注3】很多观鸟爱好者会记录自己在野外目击过的鸟种的名单,名单越长,鸟种数越多,意味着观鸟经验越丰富。看到之前从未见过的鸟种,并列入名单上,称之为“加新”,是观鸟人最高兴的时刻之一。

【注4】生态位(niche)是一个比较抽象和生态学名词,指一种生物在生态系统中的功能或作用,包括占据的空间,在食物链中的位置,以及他们和其他生物以及环境之间发生影响的一切方面。在同一个地区内,物种多样性越高,种间的生存斗争就越激烈。为了避免竞争,两个生态位上很相近的物种,可能就会慢慢占据不同的空间,吃不同的食物,使得两个物种和谐共存。同一个物种之间的个体可也可能由于生态位分化而最终变为两个不同的种群。可以这样粗略而不完全准确地理解生态位和生态位分化:一群生物专业的毕业生,想要去寻找工作(生态位),但是和所学专业相关的工作又很少。为了都能找到工作,很多人不得不选择和自己所学专业不相关的工作(生态位分化)。于是大家就从生物专业毕业生,变成了各行各业的工作人员。

【注5】值得注意的是,我们不要把公民科学家和“民科”弄混。公民科学家通过自身的参与,为科学研究做贡献,而当前语义下的“民科”,主要值教育程度不高,缺少基础科学常识,而盲目挑战主流科学观点的一类人。


      提到奇异的动物,各位读者脑海里想到的是不是外国的动物?非洲的长颈鹿,美洲的蜂鸟,南半球的企鹅,澳大利亚的袋鼠,这些都是陪伴我们度过童年异域动物。但是一提起中国本土的动物,除了圆滚滚的国宝熊猫,可可西里藏羚羊,已经没有希望的白鱀(jì)豚,我们还能想到哪些物种?中国是世界上物种多样性最高的国家之一,在我写这篇文章的时候,中国哺乳动物记录已经达到了694种【注1】,中国鸟类最新名录上有1468种,《生物多样性杂志》最新评估结果认为中国有35784种植物。然而中国大多数动物园更重视从国外引进生物,而忽视本土物种,所以本土物种的数量远不如外国的动物。但也有包括北京动物园、重庆动物园、上海动物园和西宁动物园等少数几个动物园比较重视本土物种的保护和繁育。大家可以上网搜索一下《神奇动物在哪里,中国本土动物参观指南》这篇文章了解更多。

      所以,在这里,我打算和大家讲一讲我们身边的鸟类。国外的动物,离大多数人还是太遥远了。从那些我们寻得找,看得见的鸟类开始,更容易让大家理解和喜欢。

      我先简单介绍一下基本的鸟类分类知识。世界鸟类共可分为三十多个目,纷繁复杂,国内主要有:

      隼(sǔn)形目、鹰形目、鸮(xiāo)形目、鸽形目、鸡形目、佛法僧目、鹈(tí)形目、鹤形目、鸻形目、雁形目以及鸟类界第一大目:雀形目等。这么多目又可以简单地分为五类:

      猛禽、陆禽、攀禽、涉禽、游禽、鸣禽。

      隼形目、鹰形目和鸮形目属于猛禽。前两者是日行性猛禽,也就是一般的白天出来活动的鸟;而后者就是我们平常说的猫头鹰,属于晚上精神,白天打瞌睡的“夜行性猛禽”,是真正的“夜猫子”。

      鸽形目和鸡形目可以归为陆禽,通俗来讲就是鸽子和鸡这样主要在地上活动的鸟。

      鹈形目、鸻形目和鹤形目大多是涉禽,主要是白鹭和丹顶鹤这些具有“脖子长、腿长、嘴长”三长特征的水鸟,不善游泳。

      雁形目和鹈形目的鸟基本都是游禽,就是像鸭子这种腿短却会游泳的水鸟。

      我个人喜欢猛禽,所以让我先来介绍这这类鸟类中食物链顶端的存在。锐利的眼神,锋利的喙爪,振翅一挥,便能扶摇而上,带着不可一世的气势在蓝天上翱翔,这应该是大多数人对猛禽的印象。但是对于这类猛禽,各位读者了解有多少呢?

      鹰形目以前是隼形目下面的一个科,2008年的时候提升为一个独立的目。这两个目国内共包含66种鸟类,除了我们相对来说比较熟悉的“鹰”,还有雕、鹗(è)、鹫(jiù)、鵟(kuáng)、鸢(yuān)、鹞(yào)、隼等几类。从翼展可超过两米的秃鹫(Aegypius monachus),到比麻雀大不了多少的白腿小隼(Microhierax melanoleucos),这个类群形态极其多样。【注2】。

      或许你觉得这些空中霸主只有在人迹罕至的深山老林里面才会存在。这句话没有完全说错,大部分猛禽都生活在荒野里。但是随着人类活动的扩张,合适栖息地的减少,有不少猛禽已经慢慢开始适应城市的生活。这其中最为突出的是红隼(Falco tinnunculus)。

      借用一位观猛大师的话来说,红隼是“最没有节操的猛禽”。它们已经放下了猛禽的尊严,彻底和人类窝在一起。网络上经常有人发帖说在家门口的阳台上发现了一窝红隼。

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在我们学校房顶上的红隼。

       正因为它们适应力强,不太挑生活环境,所以它们是最常见的猛禽。当然只是常见的话,是不足以称为“奇鸟”的。红隼还有个绝技——空中悬停。

它们飞行能力很强,喜欢逆风而起,悬在空中寻找猎物。一旦发现猎物的踪迹,就会极速俯冲。而且和蜂鸟、蜻蜓等靠振翅悬停不同,它们通过调节翅膀和尾巴的姿态,利用空中的气流,能够做到静止的悬停。

虽然隼这一类猛禽大都有一些悬停的能力,但是最爱悬停,悬停技术最好,又最容易被人类发现的,莫过于红隼了。所以读者在城市里偶然抬头望见天空有一只老鹰模样的东西,迎风展翅却纹丝不动,基本可以确定是红隼了。

还有一种体型较大的隼——游隼(Falco peregrinus),也偶尔会出在人类建筑物顶上。据称它们两翼并拢俯冲攻击猎物时,时速能超过三百公里。在这样的速度下,猎物的头骨会被瞬间击碎。正因为其捕猎能力出众,所以自古以来人类就很喜欢捕捉它们用在鹰猎活动中,使得游隼种群遭受巨大的威胁。

除了这些会在城市居住的猛禽,每年春秋两季,很多猛禽迁徙也会经过城市上空。

普通鵟(Buteo japonicus)

凤头蜂鹰(Pernis ptilorhynchus)

      这两张图片就是17年秋天我们学校的小山丘上拍摄的迁徙过境的普通鵟和凤头蜂鹰,也是过境数量比较大的两种猛禽。普通鵟这种猛禽看起来很呆,虽然体型比前面的游隼大一些,但是战斗力却比不上游隼。凤头蜂鹰体型更大,它们展开翅膀能有红隼两倍长,但是战斗力更弱,抓不到大个的食物,喜欢吃蜂蜜和蜂蛹,会偷袭蜂巢。总感觉白瞎了这么大的身躯……

     上图中的凤头蜂鹰其实是夜里在山上栖息,早上被喜鹊发现之后遭到驱赶,狼狈窜逃。

      说完了猛禽,来看看家禽。家禽无疑是和人类关系最紧密的鸟类。每种家禽,都是由其野生祖先驯化而来。鸡鸭鹅这三种家禽,最为常见。

      家鸡所有品种都是由原鸡(Gallus gallus)的不同亚种驯化而来。达尔文认为家鸡起源于南亚的原鸡亚种。但是中国的家鸡可能是国内的原鸡亚种驯化而来,具有独立的起源。雄原鸡和现在常见的家鸡仍然极为相像,但雌鸟差别明显。国内现在分布于云南和广西等地的热带和亚热带的森林之中,因为栖息地破坏和过度捕猎,种群数量下降严重,现在已经是国家二级保护动物。因为原鸡相对家鸡飞行能力很强,所以在野外分辨原鸡和家鸡还是比较简单的——家鸡飞不高啊。

      除了栖息地破坏和人类猎杀以外,原鸡种群影响很大的一个因素就是和家鸡的杂交导致基因污染。家鸡从原鸡驯化而来,仍算是原鸡的一个亚种,两者之间并不存在生殖隔离现象。所以家鸡和原鸡具有杂交现象。科学家对馆藏的原鸡标本和野外的活体进行了基因测定和形态学判断,结果都显示原鸡的基因已经被家鸡污染了。在云南山区,雄原鸡会跑进家鸡群中,赶走公鸡,和母鸡交配。生下来的杂交小鸡长大后会跑回森林,加入原鸡种群中。

      你可能会觉得,反正都是一个种,种内交配的事情能叫“基因污染”吗?何况,生下来的小鸡跑到森林里面去,不就能够增加原鸡的种群了嘛?表面是看起来没错,但是家鸡在人为驯化过程中朝着人类设定的方向演化,其基因已经和原鸡有了比较大的差别,只是还没有产生生殖隔离而已。保护生物多样性,目标之一就是保护基因的多样性,如果这种原鸡和家鸡杂交情况加剧,那么保护来保护去,我们要保护的国家二级保护动物,可能就变成了一群混有原鸡基因的家鸡。法律也不承认这些杂交动物的保护地位。

     你或许觉得鸡太平凡了,但是它们孵化的小小的鸡蛋在科学上却有很大的价值。成功受精的鸡蛋会继续发育成胚胎,这种鸡胚不仅是研究动物发育的重要模型,也是培养和纯化病毒的重要原料。大家都知道,病毒必须要在活细胞中才能复制和生长,所以相比细菌要更难培养。鸡胚是发育中的活的机体,细胞代谢旺盛,且鸡蛋量多价低,培养起来操作又简单,是培养细胞的良好材料。中国科学家汤飞凡先生就是使用鸡胚在世界上首次分离出了沙眼病毒。

      家鸭祖先前文已经介绍过了,就是经常和别的野鸭交配的绿头鸭。

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夕阳下飞行的绿头鸭。

      绿头鸭非常奇特的一点就是它们睡觉的时候能够睁一只眼闭一只眼。实际上是半个脑在休息,半个脑在工作,这种睡眠方式称为单半球睡眠,有助于动物在睡眠时能够保持一定的警惕性,防御敌害。绿头鸭也会和家鸭交配杂交,不过由于绿头鸭数目众多,所以这种杂交对于绿头鸭几乎没什么影响。

     家鹅祖先和前面两者不同,有两种。欧洲家鹅由灰雁(Anser anser)驯化而成,我国家鹅由鸿雁(Anser cygnoides)驯化而来。常见的大白鹅,是在驯化过程中培育出来的白色品种。和原鸡一样,鸿雁也是国家二级保护动物。鸿雁每年秋季前往南方过冬,常常使目击的异乡游子忧愁伤感。古代常以“鸿雁”代指书信,“鸿雁传书”代表通信。

     《汉书》记载苏武出使匈奴,却被流放到贝加尔湖牧羊。数年以后大汉和匈奴和亲,要求释放苏武。匈奴欺骗汉朝使者说苏武已死。后来汉朝使者又一次来到了匈奴。这次,和苏武一起出使匈奴的常惠想尽办法将真是情况告诉了汉使,并教他对单于讲:汉皇打猎射到一只大雁,大雁腿上绑了信,说苏武在某个地方牧羊。单于只好放苏武回大汉(数月,昭帝即位。匈奴与汉和亲。汉求武等,匈奴诡言武死。后汉使复至匈奴,常惠请其守者与俱,得夜见汉使,具自陈道。教使者谓单于,言天子射上林中,得雁,足有系帛书,言武等在某泽中。使者大喜,如惠语以让单于。单于视左右而惊,谢汉使曰:“武等实在。”)

      古代诗歌中涉及鸿雁的也数不胜数,名句如李清照的“云中谁寄锦书来,雁字回时,月满西楼”,王维的“征蓬出汉塞,归雁入胡天”,苏轼“人生处处知何似?应似飞鸿踏雪泥”等。

       北方城市里的人,可以没有见过猛禽,没有见过养殖场的鸡,但一定不会没有见过喜鹊。

       红隼是适应了有人类的生活,喜鹊已经是逐人而居了。据我的观察,喜鹊在城镇里的数量比在野外要多。在城市里很容易看到一群群的喜鹊,但是在人烟稀少的野外,喜鹊的数量也少。

      喜鹊自古以来便被中国人当成是喜庆的象征,“喜鹊叫,喜事到”。古人对于喜鹊的喜爱可能由于喜鹊不算怕人,农人于田中耕种的时候能看到它们在捕捉害虫,从而心生好感。但喜鹊其实属于鸦科,也就是说它们和“不祥之征”乌鸦是亲戚。可怜乌鸦虽然同样也捕食农业害虫,但是它们只是全身黑,偶尔吃腐肉,就了上千年的锅。所以说人类对它们的喜恶只是主观臆断,并不具有科学依据。

      鸦科鸟类以智商高而闻名于鸟类世界,喜鹊的智力当然不会低到哪里去。。关于动物智力有一个很著名的镜子测试(minor test),简单说来就是考验动物能不能认出镜子里的是自己。我曾见过

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