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鹰鸮喉下白色羽毛的秘密

2011-12-10编译方陵生

大自然探索 2011年11期
关键词:领地雄鹰羽毛

编译 方陵生

鹰鸮喉下白色羽毛的秘密

编译 方陵生

无论是喜欢早起的鸟类,还是喜欢夜间活动的鹰类,它们不仅用鸣啼声进行交流,同时也利用多种视觉信号来传递各种信息,进行互相之间的“对话”和交流。观鸟人不仅要学会“倾听”鸟类的语言,还要学会“看懂”它们传递的视觉信号,以探索鸟类王国鲜为人知的奥秘。

意外的发现

10月的一个下午,法国东南部山区,鸟类学家彭特里尼和他的同事正在搜寻一对繁殖期的欧亚鹰鸮。鹰鸮又叫雕鸮,是一种夜行动物,在暮色降临之后,它们会不断地用叫声互相呼应,进行它们夜间的社交活动。

这对鹰鸮栖息在一座石灰岩悬崖上。当夜幕开始笼罩周围的树林时,从悬崖上密密的灌木丛中,传出了鹰鸮的“哦呜—哦呜”的鸣叫声。彭特里尼用双筒望远镜仔细观察,却没有发现它们的踪影。太阳沉入地平线,最后的一点光线迅速消失了,彭特里尼等人准备返回了。突然,在双筒望远镜的镜头前,一片白影一闪而过。一只雄性鹰鸮出现了!每当它发出一声叫声时,它喉头下的一片白色羽毛就会鼓起来。彭特里尼对这种鹰鸮已研究了十年,但眼前的景象仍然令他吃惊,科学文献中从未有过这样的记录。他想,这很有可能是这种夜行鸟类在黑暗中发出的一种信号。如果真是这样,则表明,鹰鸮不但用声音信号传递信息,同时也用视觉信号传递信息,在同伴之间进行沟通,以表达它们的存在。

在白天,动物们利用各种各样的手段进行沟通交流,视觉信息交流是其中最为明显的,也是用得最多的,色彩多变的羽毛和皮毛是动物最为普遍的视觉信号。但是,在夜幕降临后,色彩渐渐变得难以辨别,视觉信息也就失去了作用和意义。所以,科学家长期以来一直认为鹰鸮和其他在黎明或黄昏时分活动的鸟类,在夜色降临之后,都不再使用视觉交流,而是用声音传递信息,进行互相之间的交流。

但现在看来,事情也许并非如人们以前所想的那样。这只鹰鸮喉下的白色羽毛在夜色中非常显眼。鹰类以视力超强而闻名,但它们对色彩的辨别能力有限。因此,在夜色中利用白色羽毛与黑暗夜色的强烈对比来传递信号,进行交流沟通,或许正是它们理想的选择。受此启发,科学家对鹰鸮的夜间社交活动产生了强烈的兴趣,并开展了一系列的调查研究。

羽毛的秘密

彭特里尼他们决定以鹰鸮为研究对象,了解夜行动物的社交活动策略。夜行动物是否能在夜间用视觉信息进行沟通?它们如何用这种方式进行沟通?这是科学界对这个问题进行的首次探索。

新研究认为,鹰鸮不仅利用声音信号、同时也利用视觉信号传递信息。

鹰鸮的分布很广,除极北地区外,从欧洲到亚洲到处都可见到它们翱翔蓝天的雄伟身姿。它们栖息在各种各样的生态环境中,从北方针叶林到地中海灌木丛林,从西伯利亚大草原到一望无际的大沙漠,到处都是鹰鸮的家园。鹰鸮翼展宽近两米,和它的近亲毛腿渔鸮并称为世界上最大的鹰。雌鹰的体形比雄鹰略大,叫声也迥然不同,但它们的样子看上去并没有什么分别,都是一身浓密的黑色羽毛,上面带有褐色和白色的斑点。在它们的喉下有一片醒目的白色羽毛,但只在发出鸣叫声时才会显现出来。雌、雄鹰通常一生相守,偶有分离或“重婚”现象。巢穴周围1平方千米左右的范围是它们的领地。无论雌雄都有极强的领地意识,特别是雄鹰,面对冒失闯入的“心怀不轨”的单身雄鹰,它会誓死悍卫自己的领地。鸣叫示警是它的第一道防线,大多数情况下,这就足以震慑并吓退入侵者了,为捍卫领地而引发战争是极为罕见的。但是,一旦爆发领土之争,后果往往极为惨烈,通常是一个不死不休的结果,直至一方死亡战斗才会结束。

每当黄昏来临的时候,鹰鸮就开始活跃起来,用鸣叫声来宣告它们的存在,好像在招呼同伴:“我来啦!”接着,它们的狩猎进食活动开始了。其他鸟类、昆虫以及体形较小的哺乳动物都是它们的猎物,有时甚至连狐狸等食肉动物也会成为它们的猎物。在黎明到来之前,鹰鸮结束捕猎,回到悬崖上或树上的巢穴中度过白天。

标记的作用

每发出一声鸣叫,鹰鸮喉下的那一小丛白色羽毛就会随着叫声忽隐忽现。鹰鸮在鸣叫时,身体前倾,脑袋上挺,使喉下的那丛白色标记更为显眼,雌、雄鹰鸮都会用这种方式来宣告自己的存在和领土所有权,或与其伴侣进行沟通交流。

为了更好地了解鹰鸮喉下的白色羽毛标记的作用,彭特里尼他们对收集到的39只鹰鸮喉下的白色羽毛进行了光谱分析及大小比较。结果发现,鹰鸮的白色标记大小相似,但明亮程度却随性别和季节变化有所不同:雌鹰的白色标记通常比雄鹰更为明亮,而在初冬雏鸟孵化季节,无论雌雄,白色标记都比平时更为明亮,这段时间正是它们择偶求爱繁殖后代的时期,也是它们领土意识最为强烈的时期。此外,体形较大的雌鹰喉下的白色羽毛比体形较小的雌鹰更为明亮。对于雄鹰来说,从延续后代的角度考虑,体形较大的雌鹰是它们的最佳选择。这些研究结果证实了生物学家们的假设:鹰鸮喉下的白色羽毛是一种视觉信号,是它们在择偶过程中评判对方优劣的一种标记。

鹰鸮喉下的白色羽毛只有在它们发出鸣叫时才会显现出来,平时是看不到的。

接下来,研究人员准备通过实验直接观察鹰鸮的行为,以获得更强有力的证据。

实验开始时,研究人员用模拟“领地入侵”的方式来评估鹰鸮的白色标记在生存竞争中所起的作用。他们造访了30处鹰鸮的巢穴,将制作的假鹰鸮带入鹰鸮的领地范围内,播放鹰鸮争夺或捍卫领土时的鸣叫声,然后用化学方法改变假鸟喉下白色标记的明暗程度,用以测试鹰鸮的反应。

观察到的情况很有趣:雄鹰比雌鹰对假鸟怀有更为强烈的敌意。不过,只要“入侵者”的白色标记在正常范围内,它们的反应基本上限于鸣叫示警,并不会产生实际上的争斗。但是,如果“入侵者”的白色标记比正常的要暗一些,它们的反应就会强烈得多,甚至产生直接的攻击行为。这表明,在鹰鸮的社交沟通中,视觉信号确实起到了重要的作用。那么,白色标记的明亮度到底传递了一些什么样的信息呢?

研究人员对被安上了无线电发射器的雄性鹰鸮的资料进行研究后发现,白色羽毛标记越明亮的雄鹰,繁育后代的能力越强,身体也越强壮。由此,似乎可以得出这样一个结论:白色羽毛标记传递的是一种非常可靠的信息,即雄性鹰鸮的强壮程度和战斗能力,竞争对手可以此来评估自己在一场有可能发生的决斗中有多少胜算,以帮助自己在致命的领地争夺战中,避免力量悬殊的高风险争斗。

“黎明和黄昏大合唱”

包括鹰鸮在内的大多数鸟类,都喜欢在日出和日落时分大展歌喉,这种现象被称为鸟类的“黎明和黄昏大合唱”。鸟类学家对这种现象很感兴趣,提出了至少12种假说。其中一种假说认为,鸟儿喜欢在黎明和黄昏时鸣唱是因为这时候光线昏暗,不适合觅食,所以它们利用这段时间放松和娱乐。不过,对于夜间活动的鸟类来说,这种解释显然并不适合。

为此,研究人员又做了一个现场实验。他们准备了一个假鹰鸮,让它喉下的白色标记充分显露,做出引亢高歌的样子,然后将它先后放置在25对鹰鸮的领地范围之内。从太阳落山前一小时,到雄性鹰鸮最后一声黄昏鸣唱结束之后15分钟内,研究人员每隔5分钟给这只假鸟拍摄一张照片。

回到实验室后,研究人员对这些照片进行了研究。结果发现,当假鸟的白色羽毛标记与身体其他部分以及周围环境光线明暗对比最为明显的时候,正是鹰鸮们开始黄昏大合唱的时候。显然,与整个夜晚相比,鹰鸮在黄昏时唱得最欢,因为这时候它们获得的视觉信号最为明显。在晨曦中的鸣唱也是如此。由此可见,鹰鸮利用白色羽毛标记这种特殊的视觉信号,在黄昏和清晨这段时间里大展歌喉,最大效率地展开它们的社交活动。

鹰鸮的夜间视力极佳,这在一定程度上也提高了它们的夜间视物能力。研究人员进一步推测,月圆之夜鹰鸮的叫声一定比其他夜晚更为热闹(这种情况在其他鹰类动物中是较为常见的)。为了证明这一点,他们在一些鹰鸮的身上安装无线电发射器,然后跟踪观察它们的活动,记录下它们从日落到日出这段时间里的社交行为和捕食活动,以及活动范围。结果发现,月光对鹰鸮的叫声的确有着极大的影响力,与月黑之夜相比,月光越是明亮的夜晚,鹰鸮的鸣叫声越发热闹,它们喉下的白色标记也越发明显。显然,鹰鸮擅长于借助于明亮的月光来使它们喉下的白色羽毛标记更为突出显眼。

亲子之间的视觉信息传递

研究人员还调查了视觉信号在鹰鸮亲子关系之间所起的作用。幼鹰发出嗷嗷待哺的叫声时,它们的父母就会应声给它们喂食,这是鸟类照料哺育后代最为普遍的方式。早期研究认为,幼鹰只是用单一的声音信息,即嗷嗷待哺的叫声来与父母交流,吸引父母的注意力。而最近的研究表明,鹰鸮亲子之间是以多种方式的信息来进行交流的,包括幼鹰嘴的颜色变化等视觉信号,让鹰鸮父母可以及时了解到鹰宝宝的身体状况。声音信息和视觉信息的完美结合可更好地引起鹰鸮父母的关注,鹰鸮父母总是将最多最好的食物提供给最健康强壮的后代,这是动物界适者生存的规律,也是延续更强壮优秀后代的一种策略。

其他鸟类、昆虫以及体形较小的哺乳动物都是鹰鸮的猎物。

右上图:出生40天左右的鹰鸮,它们喙的周围会长出一圈白色的羽毛。

右下图:鹰鸮通常将卵产在悬崖边上,洞穴口,靠近岩石的地面,或树丛底下,偶尔还会利用其他鸟类废弃的鸟巢。

幼鹰在孵出40天后长出羽毛。随着身体越长越大,它们探索外面世界的兴趣也越来越大,离巢也越来越远,甚至可远到1千米之外。在这段时间里,它们仍然依赖父母为它们觅食,直到170天后才会真正独立离开父母。一项研究证实,幼鹰离家后分布的方式受到风向的影响,即它们会像植物种子一样随风散布开来。研究人员发现,在鹰鸮幼鹰羽翼丰满之前,它们喙的四周会出现一圈白色的羽毛,当小鹰长大离家自立时,这圈白色羽毛就渐渐不太明显了。研究人员推测,在幼鹰羽毛渐渐长成的关键阶段,鹰鸮父母可能是根据这一标记来判断幼鹰的身体健壮程度,以决定对幼鹰的食物分配。研究人员用实验证实了这一推测。正如在领地争夺中一样,白色羽毛在鹰鸮亲子的交流和生存竞争中也起着十分重要的作用。

其他视觉信号

除了白色羽毛之外,鹰鸮是否还利用其他视觉信号进行交流沟通呢?研究人员发现,在繁殖季节,鹰鸮巢穴附近的一些明显位置会出现大量白色粪便和被拔下的猎物的羽毛;而在繁殖季节,情况正好相反,鹰鸮会将它们的粪便清理干净,并将拔下的猎物羽毛丢弃在不太显眼的地方。研究人员认为,这是鹰鸮为自己划分领地范围标记的一种做法。

科学家推测,其他一些夜行动物也会使用视觉信号传递信息,包括一些鸟类、哺乳动物、青蛙等,其广泛程度超出人们的想象。比如,像鹰鸮一样,许多夜行鸟类羽毛上的白色斑块在晨曦暮色中显得特别醒目。此外,一些生活在幽暗森林中的白天活动的鸣鸟,它们身上也有对比强烈的白色羽毛标记,而一些生活在视野开阔栖息地的动物,身上也有颜色鲜明的条状花纹。这些动物是否也像鹰鸮一样,也是利用身上的标记作为视觉信号来传递信息、进行交流呢?这还有待于科学家们进一步的探查。

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