“人类只顾喂饱自己 候鸟却因为此只能飞更远去觅食”

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出品|本科学者栏组孙文文(微信公众号id:wykxr163 )

多年的研究加深了我们对鸟类迁徙的了解，明白了数千英里的旅程中这些鸟经历了怎样的困难，人类的活动和气候变化是如何使鸟群难以迁徙的。

繁殖季节，15万鹈鹕聚集在苏格兰巴斯岩岛。 鲣鸟冬天向南移动，可以最远飞到西非。 为了拍这张照片，摄影师和助手事先把装备搬到山上，在鸟巢附近的废弃教堂露营等待。 摄影师在荒岛上不眠不休地拍了28个小时，共计1176张照片。 “就像进入冥想状态一样，我感知了一切，所有的东西都出现在我眼前”摄影师挑选了150张照片混合到全景图中，用一张照片展现了鸟类一天的活动。 图: stephen wilkes )

(肯尼亚比戈利亚湖的小火烈鸟。 碱性湖水藻对许多动物来说是毒物，但小火烈鸟在高地极端环境下茁壮成长。 火烈鸟不是候鸟，每餐都栖息，没有固定栖息地。 摄影师花了36个小时拍了1742张照片。 这张图是由30张照片合成的。 图: stephen wilkes )

在新西兰的泰晤士河口，几十只苍鹭在岸边懒洋洋地走来走去，夕阳西下，夜晚的风吹过鸟羽。

鹬正在用喙柔软的海滩上寻找虫子和螃蟹。 潮水涌来，鹬饵场被淹没，鹬停了饵场急忙上岸避难。 细长的双脚支撑着圆圆的身体，加上单调的毛色，使得鹬看起来很朴素笨拙。 夜晚临近，这些容貌不佳的鸟停止了一天的活动，蹲下休息。 看起来静止了好几个小时都不动。

(在新西兰克赖斯特彻奇-希斯科特河口，有几只斑尾鹬在岸上觅食。 这些鸟在阿拉斯加繁衍后代，他们可以不断飞向新西兰，但回去时一般留在黄海。 图:约翰·赫德)

千万不要被眼前的景象所迷惑，鹬认为有点笨拙。 相反，这种鸟类在动物界是有名的飞行员。 六个月前，这些鸟从阿拉斯加飞到这里。 在漫长的旅行中，他们一次也没停留，扇动着翅膀一口气飞了8、9天。 整个旅程约7000英里，是地球周长的1/4以上。

到了新西兰之后，这些鹪鹩疲惫不堪，憔悴不堪。 现在在这里休养了几个月，他们的身体再次富裕起来，积蓄着回到阿拉斯加旅行的能量。 在北半球的夏天，鹬会回到阿拉斯加繁殖。 回程飞行分为两部分，首先飞行6000英里到黄海，在中韩之间的海岸线休养约6周，然后飞行4000英里以上到达阿拉斯加。

鹬长了几千年这样的迁徙之旅，直到近几十年，人们才清楚地理解。 过去数百年，鸟类的迁徙震惊了人类，但新的科学发现有助于揭开鸟类活动的神秘面纱，理解这些壮举背后的秘密。 另外，科学家们还发现人类活动和气候变化可能破坏古老的迁徙活动，并受到威胁。

鹬每年在新西兰消失几个月，从未见过筑巢产卵的，当地土著毛利人认为鹬是神秘的东西。 在土著语中，“鹬卵”成了意味着镜花和水月的成语。 20世纪70年代，鸟类注意家和生物学家怀疑新西兰的鹬和在阿拉斯加筑巢的鹬可能是同一批。 但是直到2007年，科学家们确认了这只鸟惊人的迁徙路线。

野生动物专家鲍勃·吉尔( bob gill )和李提比茨( lee tibbitts )参加了美国地质调查小组对鹬的研究。 研究人员捕捉了几只鹬，在腹部气囊的位置安装了gps卫星发射器。 从接下来的3月到5月，他们利用卫星信号跟踪了这只群鸟的下落。 发射器的电池容量有限，预计设计采用寿命秋天将无法承受。 不久，安装的发射器就会陆续消失，但还有一个很牢固。 2007年8月30日，卫星信号显示号e7的鹬从阿拉斯加出发，开始向南飞行。

怀着兴奋的心情，研究人员跟着这只鸟向南飞，飞向夏威夷，飞向斐济。 9月7日，根据信号，鸟群到达新西兰西北角。 “因为那个电池快要没电了，所以我们中途很担心。 ”提比茨想。 当天晚上，e7停泊在泰晤士湾。 连续飞行了8天8夜，进行了7150英里的旅行。 即使是今天，这也是人类记录的距离最长的不间断飞行记录。 “这是令人大跌眼镜的壮举”吉尔钦佩鸟的行为，他现在的身份是名誉退休的美国地质调查局科学家。

( 2月中旬至4月中旬，50万沙丘鹤从内布拉斯加州沿普拉特河聚集。 这些鸟从墨西哥和美国南部远道而来，刚来的瘦弱身体在休养期间变得肥胖，然后移动到北极的筑巢地。 摄影师在36小时内拍了1377张照片，从中选了200张合成了这一天的全景图。 白天沙丘鹤寻找田野里剩下的稻谷，晚上陆续回到河滩。 “这是我见过的最宏伟的事件之一。 ”摄影师说。 图: stephen wilkes )

e7的跟踪有助于解开人们对鸟的移动长期以来的疑问。 你要去哪里？ 他们怎样完成了漫长的旅行？ 在年复一年的大迁徙中，你如何正确地记得冬天和夏天的落脚点？ 卫星跟踪和其他先进技术帮助研究者以前所未有的精细度探索这些问题。

在加拿大艾伯塔省壮丽的北方针叶林，来自史密森学会候鸟中心的生态学家迈克·霍尔沃斯( michael hallworth )一边穿过森林，一边关注着鸟鸣。 他在找康涅狄格的叫声。 这只鸟胸部腹部的毛是黄色的，眼睛周围有白色的眼睛环。 霍尔沃斯和同事发现标记的雄鸟时，他们立刻在两棵树之间拉网。 霍尔沃斯在网的另一边，用扬声器播放了事先录制的另一只雄性叫声，看看雄性是否会上当——果然，那只雄性以为自己的地盘被入侵了，飞来保卫领土。 毕竟，自然是自投网。

抓住鸟后，霍尔沃斯把放在前面的传感器从鸟背上轻轻取下。 这台设备不到一克重，能记录光的敏感变化。 由于不同地区的日出日落时间不同，科学家们可以根据感光体上记录的数据推测鸟所走的位置及其走向。 霍尔沃斯的研究还在进行中，他希望从数据中找到这只康涅狄格鸣鸟将在哪里过冬。 “我知道这只鸟会迁徙到南美洲，但是还没有找到具体的地方。 ”他说

(在福克兰群岛，信天翁与企鹅共用这个斜坡。 照片中的信天翁坐在窝里看家孵化蛋时，伙伴们会出海捕鱼。 信天翁在巴塔哥尼亚地区和阿根廷河湾过冬，夏天返回福克兰群岛繁殖。 为了拍这张照片，摄影师首先通过鹰群到达拍摄位置，在26小时内拍了926张照片。 上图由80张照片合成。 图: stephen wilkes )

人工捕捉标记的做法虽然笨拙，但与古代相比相当先进。 19世纪以前，鸟类迁徙现象的解释还充满了异想天开的色彩。 古希腊亚里士多德认为，一些鸟类在冬季消失是因为它们变成了其他物种。 在中世纪的欧洲，人们相信冬天突然出现的白脸颊黑雁是从树上长出来的。 17世纪英国部长推测，消失的鸟是不是飞到了月球上。 鸟类迁徙的最初证据出现于1822年。 德国猎人捕获了一只鹳，发现鸟的脖子上有来自非洲的明显箭头。 这个偶然的发现让博物学家们认识到，鹳可能已经飞行了数千英里。 1906年，观鸟者在鹳的脚上戴上识别环，开始了解鸟儿们在撒哈拉以南非洲过冬的情况。

由于德国猎人的狩猎奇遇，科学家和观鸟者相继发现了成千上万的鸟类迁徙活动。 众所周知，在所有鸟类中，一半有迁徙的习惯，这些鸟的根根据季节不同，从一个栖息地迁徙到另一个栖息地。 黑信天翁在太平洋的热带岛屿筑巢，每年有一半的时间在外面旅行，飞几千英里，去日本和加利福尼亚寻找食物。 生活在中亚高地的大雁每年冬天都会穿越喜马拉雅，来到印度次大陆温暖的水域过冬。 可以移动到很远的地方不仅仅是任何一只翅膀大的鸟，矮小的红色喉咙的北蜂鸟也可以移动，可以从加拿大飞到墨西哥和巴拿马。

无论鸟的移动距离是几英里还是地球周围的四分之一，移动的目的都是一样的，是为了避免威胁生存的环境条件。 北美洲进入冬季后，赤喉北蜂鸟生存的花和昆虫消失了，蜂鸟别无选择，只能迁移到更富裕的地区。 等明年北美变暖的时候，老家再次变暖适合居住的时候回来。

多种物种在低温地区之间移动，但也有“追逐水居住”的动物。 生活在亚马逊盆地河滩上的黑剪口鸥，在沙洲上筑巢，捕食浅鱼为生。 9月大雨袭击水位上升时，黑剪口鸥移动到海拔较高的地区，等待水位下降后返回故居。 一些鸟类在同一地区的海拔之间往返移动，夏天在山上捕食，山结冰后移动到山谷。

黄海是数百万流动水鸟的重要休息点，近年来随着中韩两国沿海工程的建设，鸟类的栖息地受到不同程度的破坏。 图:地球站Metz )

“一年之内一个地区恶化的话，鸟就会逃走。 同一个地区是一年中另一个时期生存和繁殖的绝佳地点，鸟儿们又会回来。 ”。 密歇根大学的鸟类学家本·温格( ben winger )说。

这些迁徙路线是几千年生存适应的结果。 在资源和栖息地的争夺中，一点物种可能越来越远离原始栖息地。 一位研究者推测，原生热带地区的鸟类将栖息地扩大到温带时，是在其间往返移动的。 另一种观点认为，多个物种其实起源于温带，在寒冷时期移动到热带避寒。 “真相可能是两者兼顾，”温格说。

从罕见的迁徙病例中也许可以窥见鸟类迁徙路径的由来。 德国普朗克研究所鸟类部门的研究人员彼得·巴特注意到，湿地黄莺从德国北部飞到东非，在那里停了几个星期后再搬到南非。 “过去撒哈拉南部曾经是碧绿的天堂，这些鸟可能在那里过冬。 但之后，那里环境恶化，鸟被迫远走高飞。 ”。 贝特说。

(在新墨西哥州圣安东尼奥的野生动植物保护区，一对沙丘鹤跳着交配舞。 这个保护区建于1939年，是为了保护沙丘鹤移动路径上的重要栖息地而设立的。 这些鸟夏天在落基山脉繁殖，冬天飞到美国西南部和墨西哥过冬。 图:杰克·迪金格)

移动的行为写在鸟的基因上，需要像编程机器一样自动执行往返路径，或者雏鸟跟着父母学习移动吗？ 关于这个问题科学家们还没有定论，但正如大部分“先天性vs后天性”的问题一样，答案很可能是两者兼有。 “这个行业的研究才刚刚开始，”荷兰格罗宁根大学的科学家jesse conklin说。

从阿拉斯加到新西兰的漫长道路令人难以置信。 吉尔用模拟体验，让学生们感受到了移动途中所需的耐力。 “现在，请起立，伸出你们的手臂，像鸟一样上下移动，看你们能一次又一次地做。 ’孩子们很快就感到又累又痛，吉尔告诉鹬可以连续八天扇动翅膀飞翔。 手臂的模拟翼可能不是最合适的类比。 因为鸟的飞行就像人类走路一样简单自然。 但是，孩子们明白鸟的移动的不可思议。

从多只鸟移动的几周前开始积累脂肪，为了旅行而奔走。 脂肪对鸟来说，就像汽油用于人类机器一样。 斑尾塍鹬出远门时，体重的一半以上是脂肪。 羽毛下有一英尺厚的脂肪层，腹部内脏器官也被脂肪覆盖，鸟看起来像长了翅膀的黄油球。

苍鹭为了增加体重而努力的话，胸部和腿部的肌肉也会变粗。 像羚羊这样的鸟会减少沙袋等器官的体积，为身体减负。

(遮天蔽日的大雁飞过阿帕奇野生动物保护区空 )。 这只鸟曾一度濒临灭绝，但现在它的数量太庞大，威胁到其他物种的生存。 癌症11月左右从加拿大北部飞来，在这里呆了3个月后，2月回到北方繁殖后代。 图:唐纳德·杰斯基)

和其他移动物种一样，鹬并不仅仅依靠自身的力量飞行，而是利用风势防风。 鸟群利用暴风雨时产生的南风从阿拉斯加出发。 从新西兰向北飞行时，也选择有利的飞行天气出发。 “离开新西兰时风会帮助我们。 在黄海停留一会儿再次起飞时，风也会变成力量。 ”。 吉尔说

研究人员通过观测发现，斑尾塍鹬鸟在飞行中一直摆动翅膀，而像信天翁这样的大型鸟类却随风滑翔，可以节约体力。

一些鸟类在睡眠调节方面表现出惊人的灵活性。 普朗克研究所的尼尔·拉丁堡( niels rattenborg )和同事去了加拉帕戈斯群岛，研究岛上小军舰鸟的睡眠习性。 这只鸟翼展达到7英尺，一次海猎可以飞行数百英里。 研究人员在鸟巢捕获了一只小军舰鸟，在鸟身上安装脑电波传感器和数据记录器后将其放飞。 这些装置不仅能记录位置新闻和飞行高度，还能帮助我们了解长距离飞行中鸟的睡眠模式。

在太平洋面飞行10天后，军舰鸟相继返回巢穴。 拉登伯格再次抓住鸟，夺回装置，解析收集到的数据。 数据显示，这些鸟可以边飞行边睡觉，在滑行中进行约12秒钟的小憩，一天合计打盹时间约为42分钟。 这些鸟每天在窝里睡12天才能消失，两个数据强烈对应。 更不可思议的是，打瞌睡时，军舰鸟只有一半的大脑在休息，另一半则保持冷静。

那么，鹬在8日8夜的飞行中是如何处理睡眠问题的呢？ 研究人员从军舰鸟的例子中推测，鹬也可能同样掌握飞行打盹的艺术，但打盹的时间更短。 拉丁伯格推测，鹬甚至可以振翅睡觉。

作为在丹麦长大的少年，亨利·莫里森( henrik mouritsen )经常在家乡看到外来的候鸟。 他在中亚繁殖、生育，观测过在北非和印度越冬的叫做沙漠的小鸟。 “我想知道这些鸟的脑袋里到底发生了什么。 让他们飞那么远，往不同的方向过冬”在这种好奇心的驱使下，毛里求斯长大后成为奥登堡大学的教授，和无数前辈一起试图揭示鸟类迁徙定位的奥秘。 科学家发现的证据表明，鸟在各种机制的协助下完成了千里迁徙的壮举。

(图:磁盘工具； mesaschumachersources:Andrew Farnsworth，Ornithology控制台； iucn； andrew iwaniuk，Lethbridge的通用度； 平移:主页操作系统浏览)

1951年，一位名叫古斯塔夫·克莱默的德国科学家发现，欧洲的白头翁依赖太阳来识别方向。 后来，20世纪60年代，康奈尔大学的生态学家斯蒂芬·埃姆伦将印度雷鸟放入模拟夜空的天象仪中，发现鸟像古代航海的水手一样，观看星星的导航。 同一时期，德国比尔奇科夫妇( wiltschko )在知更鸟的研究中发现，鸟类体内有生物指南针感知地球的磁感应线。

毛里特森和两个同事在2003年进行了实验，但与前辈不同，毛里特森选择在野外而不是室内进行实验。 最初，研究人员把乌鸦鸟放在笼子里，夕阳时放在室外，故意暴露在偏离90度的人工磁场中。 研究者到了晚上放飞鸟儿，看看如何选择飞行路线。 装有信号灯的乌鸦飞过天空，研究人员开车追赶地面，共计追踪了700英里。 结果发现，猫头鹰在第一天晚上向西飞，被人工磁场误解。 但之后几天，海龟调整到正确的方向，开始向北飞。 研究人员估计，鸟类首先使用生物罗盘具有方向性，但白天会基于日光进行校准。

候鸟采用了许多指向技术，可以说出乎意料地合情合理:多只鸟在夜间飞行，无法采用太阳的指向。 阴天的晚上，也不能采用观星方向。 能够感知感应线的生物罗盘也不一定总是可靠的。

(在肯尼亚纳库鲁湖畔，鬣狗捕捉到了火烈鸟。 面对鬣狗、狼等捕食者，火烈鸟挤成一团以求生存。 图:土豆铬乙太网)

虽然不清楚斑尾塍鹬具体采用了什么样的诱导机制，但以小猫头鹰( dōng )为对象的实验表明，斑尾塍鹬也应该依赖生物罗盘识别方向，并根据每天的太阳方向进行校准。

大嘴鹬的形状和大嘴鹬有点像，但是不同的是前者的喙有点短。 梧桐像梧桐一样在寒冷的北部筑巢繁殖，冬天飞几千英里在南半球越冬。 一般是吃沙滩软体动物，但荷兰皇家海洋研究所的海洋生态学者扬·范·吉尔斯注意到了为什么会变成素食主义，还是吃海草。 这让科学家感到困惑。

发现吃草的鹬大多是年轻人，比集体的其他成员身体小，喙也有点短。 研究人员还发现，不同年份出生的鹬身体有很大差异，在北极经历暖冬时出生的鹬体型最小，喙最短。 对这种现象最合理的解释是，这些小鸟因为没有足够的食物而发育不良。 北极的升温比往常更早融化积雪，依赖螳螂的昆虫数量过早达到高峰，晚出生的雏鸟无法食用，营养不足。

(鹳喜欢说窝建在很高的地方。 西班牙西部的埃斯特雷马杜拉地区正在进行改造，为了鹳的居住而建造了人工鸟巢。 鹳的迁徙路线不统一，有些人越冬在非洲，有些人喜欢呆在家附近。 图: jasper doest )

搬到毛里塔尼亚时，短喙的人因为无法挖沙地寻找猎物而被迫吃草。 “海草不是好食物。 我没想到会吃草，但我别无选择，所以就这样了。 ”吉尔斯说。 研究表明，喙短的人寿命也比较短。 他说:“北极遭遇食物短缺的鸟，来到热带也会因食物短缺而死亡。”

许多相关研究与鹬的研究一起揭示了气候变化和环境破坏是如何危害迁徙物种的。 多只海鸟的数量在过去半个世纪急剧萎缩，北美水鸟种群自1973年以来减少了70%。 在沿着东亚-澳大利亚路线移动的鸟类中，哪种最受威胁？ 其中包括鹬科鸟类，如鹬和鹬。 造成这种情况的主要原因之一似乎是黄海沿岸的工程建设破坏了海岸的生态，候鸟休息的海滩逐渐被更多的港口、工厂和海景房占有。

同样的事情在全世界发生着。 非法狩猎和土地占有困扰着欧洲、非洲和美洲大陆迁徙的鸟类们。 环境保护者估计，每年有1100万到3600万只鸟在地中海地区被捕。 其中还包括苍头燕雀和黑顶林莺。 对鸟类来说，撒哈拉以南的非洲大陆变得不太适合居住，更多的草原被开垦到地里，将鸟落在这里的候鸟很难觅食。 南欧许多城镇之间原本有广阔的林地，可以为鸟类提供丰富的食物，但现在这些地区被开垦种植玉米。 人类给自己喂食，移动到这里的候鸟哪里也不觅食。

在爱尔兰风力发电场前飞过的马鹿群。 这些鹬在加拿大北部和格陵兰筑巢，在西欧越冬。 欧洲的研究者正在判断海上风力发电机是否对鸟群构成重大威胁。 图: graham eaton )

“人类收获了干净的玉米，什么也没下”，普朗克科学家汉斯·甘服务器鲍尔( hans-günther bauer )说。 “幸运的鸟会找别的地方，但有些不幸的鸟会面临生存的危机。 因为他们无法为下一次旅行储存能量。 ”

要扭转这些令人担忧的趋势，从保护森林和海岸线到禁止捕获候鸟等，需要进行很多管理。 微追踪器等新技术也有助于鸟类的保护。 森学会候鸟中心的皮特马拉( pete marra )表示:“美国画眉鸟的种群数量在过去的50年中减少了60%以上。 现在这些鸟的繁殖地和越冬地都被破坏了。 ”。 发现与越冬地被破坏相比，繁殖地被破坏对鸟类的危害更大。

在一个阳光明媚的下午，杰西·康克林( jesse conklin )来到新西兰的福克斯顿海滩，通过望远镜注意了远处的几只鹬。

在过去的十年里，这位来自荷兰的科学家每年都跟着大斑尾塍鹬来这里。 在多年来密切注意160只脚上戴着识别环的鹬的情况下，他发现这些鸟每年几乎都在同一天出发。 仿佛被准确的时钟指引着。 但是，他们知道灵活的应对措施，有时为了避免以后的坏天气，会提前出发。

但是康克林发现，现在鹬出门的时间比8年前早了5天。 它们大部分在黄海周边度过了这五天，之后也按时到达了阿拉斯加。 不知道是因为黄海需要更长期的捕食，还是为了赶上阿拉斯加越来越早的夏天。 康克林说，不管怎样，这些鸟似乎不仅可以调整基因的时间表，还可以从经验中吸取教训，调整行为。

(三只天鹅正从北极繁殖地飞往美国西海岸。 天鹅一般以群体为单位一起移动，数量达到100只以上。 图: jim brandenburg )

那天下午，熟料花了几个小时观测到了那几只鹬。 其中几个还在觅食，另一个在水中洗羽毛和整理。 看到这，过去的观测经验给了熟料熟悉的预感。 他知道清洁洗澡是出发的前兆。

夕阳西下，夜色接近，水面的余晖变得柔和了。 几只鹬大声叫了之后，其他鹬也参加了对话。 在鸟叫声持续几个小时的过程中，从其他地方飞来几只斑尾塍鹬加入了这个群落。 “我不知道他们在交流什么——‘你觉得现在的风况怎么样？ ’——用叫声聚集像收音机一样等待离别的伙伴。 ”熟料说。

日落时，鸟群的叫声越来越大，然后所有的鹬都长大了，拍打着翅膀飞向了天空空。 康克林调整望远镜跟着鸟群的样子，他总共飞了10只——10只鸟飞到了一望无际的大海，它们先混在一起，然后慢慢排成v形。 康克林目送着这只群鸟从望远镜离开，消失在昏暗的蓝天下，连影子也看不见了。

来源：安莎通讯社