科学家在巴拿马雨林中发现白颈雅各宾蜂鸟幼鸟模仿有毒毛毛虫躲避捕食者的现象,介绍了发现过程、蜂鸟生存环境以及相关拟态理论,还提及后续研究计划。
在巴拿马那片神秘而茂密的雨林中,发生了一件令人惊奇的事情——一只蜂鸟幼鸟竟通过模仿有毒的毛毛虫来躲避捕食者,这可是极为罕见的鸟类模仿昆虫的案例。
瞧,一只白颈雅各宾蜂鸟正在认真地孵蛋呢。图片来源:Michael Castaño – Díaz
当时,鸟类生物学家杰伊·福克 (Jay Falk) 和斯科特·泰勒 (Scott Taylor) 首次在这片雨林中发现这只白颈雅各宾蜂鸟幼鸟时,他们一脸茫然,完全不确定眼前看到的是什么。这只雏鸟才刚出生一天,小得可怜,还没有小指大,浑身都覆盖着棕色的绒毛。当研究人员慢慢靠近鸟巢时,惊人的一幕出现了:雏鸟开始抽搐,还不停地摇头,这样的动作可是研究人员从未在鸟类身上观察到过的。
很快,他们就意识到,这只可爱的小鸟可能是在模仿产于同一地区的有毒毛虫,试图用这种特别的行为来防御捕食者。在 3 月 17 日发表于《生态学》杂志的一篇论文中,科罗拉多大学博尔德分校生态学和进化生物学副教授泰勒和他的团队,首次记录下了蜂鸟的这种奇妙模仿行为。
“我们对鸟类在热带巢穴中的行为了解得实在太少了,”这项研究的主要作者、泰勒实验室的博士后研究员福尔克说道,“要是我们能花更多时间去观察和探索自然界,说不定这种情况比我们想象的要普遍得多。”
看,这只蜂鸟幼鸟全身都覆盖着长长的棕色羽毛。图片来源:Scott Taylor/科罗拉多大学博尔德分校
白颈雅各宾蜂鸟在中美洲和南美洲可是比较常见的。雄鸟有着闪闪发光的蓝绿色羽毛,特别耀眼;而雌鸟的羽毛则是低调的绿色。
福尔克同时也是史密森尼热带研究所的研究员,他表示热带雨林对于小鸟来说,就像是一个危机四伏的战场。蛇、猴子、其他鸟类,甚至是昆虫,都会把它们当作美食。先前的研究也表明,热带地区的鸟雏比温带森林中的鸟雏更容易成为捕食者的口中餐。
当研究人员靠近蜂鸟巢时,这只蜂鸟幼鸟立刻开始像毛毛虫一样摇头。图片来源:Jay Falk/科罗拉多大学博尔德分校和史密森尼热带研究所
那么,如此弱小的蜂鸟幼鸟究竟是如何生存下来的呢?福尔克可能在 2024 年前往巴拿马索贝拉尼亚国家公园旅行时偶然找到了答案。
尽管白颈雅各宾鸟常常会光顾福尔克在巴拿马研究站外的喂食器,但他却从来没有见过白颈雅各宾鸟雏鸟,也没发现过它们的巢穴。
不过,去年三月,史密森尼热带研究所的迈克尔·卡斯塔诺和哥伦比亚安蒂奥基亚大学的塞巴斯蒂安·加兰 – 吉拉尔多有了重大发现。他们看到一只雌性雅各宾蜂鸟正在巢中孵蛋,这个巢离一条森林小道并不远。而且这个巢小得可怜,比福尔克的手掌还小,是用植物碎片精心制成的,和周围的环境完美地融合在了一起。
这就是白颈雅各宾蜂鸟幼鸟。图片来源:Michael Castaño – Díaz
在接下来的一个月里,研究小组紧紧盯着这个蜂巢,见证了一只雏鸟从蛋中破壳而出。和大多数出生时全身光秃秃的蜂鸟不同,雅各宾蜂鸟的雏鸟身上长满了长长的棕色羽毛,看起来和蜂巢材料几乎一模一样。就在这时,研究小组看到了雏鸟那不同寻常的抽搐行为。这种行为,科学家们在其他蜂鸟物种中可从来没有报告过。
“我开始给人们发雏鸟的视频,还问他们‘这看起来像什么?’”泰勒说,“他们总是回答‘这看起来像毛毛虫’。这真的太让人兴奋了。”
鸟蛋孵化后的第二天,研究小组又有了新发现。当母鸟不在的时候,一只捕食性黄蜂悄悄地靠近了雏鸟。当黄蜂在巢穴上方盘旋时,雏鸟立刻开始像研究人员之前看到的那样剧烈地抽动身体,左右摆动头部。几秒钟后,黄蜂就飞走了。
雅各宾蜂鸟幼鸟的这个举动,让福尔克和泰勒想起了他们之前读过的一篇论文。另一组研究人员曾经报告说,一种原产于亚马逊雨林的鸣禽幼鸟灰白哀鸣鸟,可能和该地区的有毒橙色毛虫很相似,因为它们有着鲜艳的橙色外衣,受到惊扰时也会左右摇头。
福尔克和他的同事仔细研究了巴拿马这一地区的其他毛毛虫,发现好多毛毛虫都长着类似的棕色毛发,这些毛发可以给捕食者带来痛苦的刺痛,甚至能杀死它们。而且有些毛毛虫在感到受到威胁时,也会像小鸡一样摇头。
科学家把这种模仿有害物种防御信号的生存策略叫做贝氏拟态。比如说,一些无毒奶蛇会演化出和有毒珊瑚蛇相似的红、黄、黑三色图案,以此来抵御掠食者。
“贝氏拟态的很多经典例子都是蝴蝶模仿其他蝴蝶,或者蛇模仿其他蛇。但在这里,我们有可能看到鸟类模仿昆虫,脊椎动物模仿无脊椎动物,”泰勒说。
虽然这项研究目前只是描述了一次观察,但研究人员希望在未来通过实验来验证他们的理论。比如,他们打算将外表和行为各异的人工雏鸟放入蜂鸟巢中,看看哪些雏鸟更容易受到捕食者的攻击。他们还希望能鼓励观鸟者和公民科学家记录更多的蜂鸟巢。
“我们对自然界的认知在很大程度上受到我们自己想法的限制,”泰勒说,“自然界中能被我们发现的东西简直太不可思议了,但我们确实得拓宽思维。”
本文围绕巴拿马白颈雅各宾蜂鸟幼鸟模仿有毒毛毛虫躲避捕食者这一现象展开,介绍了发现过程、蜂鸟生存环境及相关拟态理论,研究人员虽仅进行了一次观察,但计划后续通过实验验证理论并鼓励相关记录,提醒人们要拓宽对自然界的认知。
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