快科技资讯 07月18日 00:12
为了能在宿主巢中下蛋 杜鹃比想象得还要努力:连样貌都变了
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杜鹃以其独特的巢寄生繁殖方式闻名,它们将卵产于其他鸟类的巢中,由宿主代为孵化和育雏。为了克服宿主鸟的排斥,杜鹃展现出令人惊叹的伪装能力,特别是模仿其栖息地内的猛禽。研究发现,杜鹃的腹部羽毛条纹与雀鹰等猛禽高度相似,能够有效威慑宿主鸟,从而为产卵创造机会。这种模仿行为并非偶然,而是高度专业化,只模仿宿主鸟的真正天敌,并且还包括模仿叫声和行为。此外,杜鹃在蛋的形态和雏鸟的叫声上也模仿宿主,显示了其为巢寄生而进行的全面适应。

🐦 杜鹃通过模仿猛禽来威慑宿主鸟,以成功进行巢寄生。研究发现,杜鹃成鸟腹部的条纹图案与雀鹰等猛禽相似,当模型鸟的条纹暴露时,宿主鸟(如苇莺)会表现出恐惧,不敢靠近,而遮挡条纹后则会发起攻击。这表明杜鹃利用羽毛的视觉模仿来吓跑宿主,为其产卵创造便利。

🦉 杜鹃的模仿行为高度专业化,只模仿其栖息地内的猛禽。研究人员通过将图像转换为鸟类视觉光谱敏感度,发现杜鹃羽毛与猛禽的相似性在鸟类眼中是显著的。这种有针对性的模仿是因为宿主鸟只会对其自身生存环境中的天敌(即栖息地内的猛禽)更为敏感,从而使模仿更具效力。

🥚 杜鹃不仅模仿猛禽的外形,还在蛋的颜色、花纹以及雏鸟的叫声等方面模仿宿主鸟。这种多方面的模仿策略增强了其巢寄生行为的隐蔽性和成功率,使得宿主鸟更难识别并排斥杜鹃的卵和雏鸟。

🗣️ 除了视觉模仿,一些杜鹃还会通过模仿栖息地内猛禽的叫声及其他行为来迷惑宿主鸟。这些行为上的模仿进一步巩固了其作为“伪装者”的角色,增加了宿主鸟对其真实身份的误判,为杜鹃的繁衍提供了更多机会。

众所周知,杜鹃这类鸟会采用巢寄生的繁殖方式——就是把蛋产在其它鸟类的巢中,让其它鸟代为孵化和养育雏鸟。

这种“老六行为”似乎很容易遭到宿主鸟的排斥,宿主鸟看到杜鹃就应该与之拼命,或者放弃自己的巢穴才是。

但是,杜鹃有办法避免这些影响自己巢寄生的行为发生,因为杜鹃比想象得更会伪装,它们正在努力模仿栖息地内的猛禽,然后猝不及防的吓跑那些宿主,以便自己神不知鬼不觉的在宿主的巢里下蛋

杜鹃成鸟的模仿行为

2011年,英国剑桥大学贾斯汀·韦尔伯根博士在一项研究中发现,大山雀和蓝山雀害怕杜鹃就像害怕雀鹰一样,但杜鹃并非捕食其它鸟类的猛禽,不会对鸟类构成生命威胁,所以这种反常行为引起了他的注意。

在这项研究之后,他和他的团队就对杜鹃和雀鹰展开了研究,他们发现杜鹃和雀鹰腹部的条纹图案非常相似。

之后他们做了一个简单实验,将杜鹃和雀鹰的模型放在苇莺巢穴旁,观察苇莺的反应[1]。


△ 杜鹃(左)、雀鹰(右)

他们发现,当模型鸟腹部的条纹暴露时,苇莺就不愿意靠近模型,而当模型鸟的条纹被白布遮挡时,苇莺就会对模型发起攻击,以守护自己的巢穴。

研究人员因此认为杜鹃可能通过腹部羽毛的条纹模仿雀鹰来威慑苇莺,吓跑苇莺,从而让自己有机会将蛋产在苇莺的巢中。

杜鹃为了巢寄生做了许多模仿,它们的蛋变得越来越像宿主的蛋,它们雏鸟的声音也在模仿宿主雏鸟的声音等等。


△ 不同杜鹃分别在大苇莺、苇莺和红喉歌鸲巢里下出不同模仿的蛋(箭头指出的是杜鹃的蛋)

我在之前的一篇文章中详细写了杜鹃的巢寄生行为:

如果鸟类发现自己养了一只杜鹃的雏鸟,那么它们会怎么做?

但是杜鹃成鸟也会模仿其它动物,这是第一次发现,不过也很容易理解,因为产卵期的宿主鸟高度警惕,杜鹃想在这种情况下去它们的巢穴中产卵机会渺茫,把宿主吓跑是一个不错的选择。

这种模仿行为被称为拟态,更准确的说是贝氏拟态,不过杜鹃的拟态并没有这么简单,它们的样貌就像它们的蛋一样非常专业化,而且很多我们肉眼是看不太出来,或者很容易认错,只有鸟类的视觉才能察觉到。

每种杜鹃都有独特的模仿

杜鹃科有159个物种,其中大约有40%(60-64种)是巢寄生的,而且巢寄生的杜鹃基本都分布在旧大陆。

2013年,同样是剑桥大学的研究人员(但不是同一个研究小组),他们更系统地对旧大陆的巢寄生杜鹃进行研究[2]。

他们拍摄了各种各样巢寄生杜鹃的照片,然后将图像转换为鸟类的光谱敏感度。

因为鸟类的眼睛和我们不一样,鸟类的眼睛不仅拥有四色视觉,对色彩更加敏感,它们还对黑、白、灰阴影的对比和强度也极其敏锐——这有助于它们识别图像中的细微变化,以及图像的可重复性和各种标记的大小。

之后,研究小组利用数字图像分析技术,确定了杜鹃羽毛和猛禽羽毛的相似性。

不过他们发现,许多杜鹃种类腹部的羽毛,在我们看来和雀鹰都有相似之处,但在转换为鸟类的光谱敏感度后,这些杜鹃种类的腹部与雀鹰就存在显著不同。


△ 喜马拉雅杜鹃(左)模仿栖息地内的黑冠鹃隼(右)

这意味着这些杜鹃并不是在模仿雀鹰,进一步调查后发现,杜鹃羽毛的模仿高度专业化,它们只模仿自己栖息地内的猛禽。

这么模仿才有意义,因为它们的宿主肯定只会对自己的真正的天敌——也就是自己栖息地内的猛禽敏感!

另外,这项研究还发现,一些杜鹃在寻找宿主巢穴时,还会通过模仿栖息地内猛禽的叫声,以及其它一些行为方式来迷惑宿主鸟,以便自己完成产卵。

巢寄生是非常独特的生存方式,这已经暗示了它们会有独特的创新,所以杜鹃的任何行为,以及生理特征,都不要觉得太奇怪,或许它们还有更奇怪的等着我们发现呢。

参考:

[1].https://doi.org/10.1093/beheco/arr008

[2].https://doi.org/10.1016/j.anbehav.2013.09.020

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