候鸟的迁徙(鸟往南飞,去哪个“南”?)
前不久,院子二看到一个视频:一些非法捕捉的鸟类在东北某地被解救,却错过了迁徙时间 。为了帮助它们去南方过冬,人们把它们赶了2000公里,然后把它们放了 。
这似乎是一个温暖人心的故事 。但看完视频后,二的心里有些疑问:坐车送鸟去南方真的合理吗?鸟儿南飞的目的地在哪里?
一支箭,破译鸟类的飞行路线
岁月悠悠,候鸟总在秋春来 。秋天过后,所有的候鸟都去了哪里?去年秋天春天你见过同样的鸟吗?
为了得到这些问题的答案,人类思考了两千多年 。
(来源:veer)
在中国先秦时期,有人对此感到好奇 。尤其是宫女和公主们,平日里没什么好玩的,就在宫里抓住家里的燕子,用彩帛绑上,看第二年还会不会回来 。古希腊的欧洲人也思考过鸟类冬天消失的现象 。亚里士多德受家燕筑巢行为的启发,认为家燕在冬天挖洞并在里面冬眠,就像众所周知的蟾蜍一样 。即使没有人见过埋在地下的家养小燕子,但由于亚里士多德代表的权威性,当时大多数人都把这种说法当作标准,从不质疑 。
但是自然的真理不会因为权威而改变 。随着人们智慧的进步,与亚里士多德结论不一致的证据不断出现 。1822年,一只在鸟类迁徙研究史上非常著名的白鹳出现在一个德国村庄附近 。白鹳是欧洲常见的鸟类,关于这种白鹳的传说是它的脖子上有一支长约80cm的箭,也可以说是一支长矛 。这种武器来自中非的一些部落 。正是这支箭让人们知道了这只鸟的轨迹:它在冬天穿越地中海,抵达非洲,不幸被非洲人击中,又活着飞回欧洲 。之后,人类又记录了另外24只身上中箭的白鹳 。这些倒霉又幸运的白鹳被称为Pfeilstorch,在德语中是“箭鹳”的意思,也就是“箭鹳” 。
第一个Pfeilstorch现在作为标本存在于德国罗斯托克大学 。除了在鸟类迁徙研究史上的象征意义,这些鸟类的坚忍不拔也令人难忘——在箭伤后,它们不得不从非洲的越冬地穿越撒哈拉和地中海,穿越3000公里回到欧洲 。
第一个Pfeilstorch
(图片来源:罗斯托克大学动物园)
简易鸟环记录
1899年,一位丹麦教师莫滕森把不同号码的铝环放在鸟的腿上来研究鸟的迁徙 。他的做法有点类似古代宫女给家燕送彩帛,但显然更科学更系统 。这种标记方法被称为环标,因其简单而迅速得到世界各国鸟类学界的认可,专门的环标站如雨后春笋般出现 。1983年,鸟类学家张福云等人在mainland China青海湖进行了第一次鸟类环志工作 。目前,中国已成为亚洲环鸟数量最多的国家 。
有必要重新捕捉鸟类进行回收,但世界是多么广阔 。回收率显然不会太高,大型鸟类可以达到20%以上,小型鸟类甚至不到0.1% 。20世纪90年代,鸟类学家开始使用旗帜来研究候鸟的迁徙,尤其是水鸟 。旗帜和金属环一样,绑在鸟腿上,不同的是旗帜是有颜色的,不同地区的鸟旗颜色和组合都不一样 。通过国旗颜色组合可以确定环形标志的位置,如果能够清晰地读取上面的代码,就可以识别出个人 。这种方法可以通过望远镜或长焦镜头发现,不需要重新捕捉和回收,效率更高 。
上绿下蓝的组合表明蒙古沙鸻00J的个体环属于江苏条子尼 。
(来源:海)
在世界各地,画一幅鸟类迁徙的图画
通过世界各地的站点和观鸟者提供的观察记录,我们可以知道鸟类从哪里来,去哪里,经过哪里,并勾画出它们的生活轨迹 。目前全球分为九条主要迁徙路线,其中三条经过中国 。
世界九大候鸟迁徙路线(来源:全球迁徙区网)
鸟类记录是全球科研合作的典范 。即使在冷战时期,学术交流也没有完全停止 。1964年,朝鲜科学院生物研究所所长元洪谷在平壤记录了一只戴着日本脚链的北方椋鸟 。因为当时的政治环境,朝鲜和日本的鸟类学界无法直接交流 。袁的信通过俄国寄到了日本的山鸟研究所,他想知道这只北方八哥的详细年轮信息 。根据脚链编号C7655,日本鸟类学家检索了脚链的记录,发现这只北方椋鸟于1963年在韩国首尔被Won Pyong Oh环志 。
细心的朋友可能已经发现,两位鸟类学家都姓袁,这绝非偶然 。这背后有一个悲伤的故事:袁是袁秉云的父亲 。因为韩朝分裂,一家人在战争中失散,天各一方 。已经十五年没有消息了 。环鸟的重捕率很低,父子两地再次抓到同一只鸟的概率更小 。奇迹般地,他们通过一个小小的脚链知道对方还活着 。不幸的是,他们从未见过面 。袁先生于1970年去世,直到32年后的2002年,袁秉云才得以看到父亲的墓碑 。
环志促进了我们对鸟类迁徙的了解,见证了鸟类生活的精彩 。
1956年,鸟类学家钱德勒·罗宾斯(Chandler Robbins)在中途岛圈了一只后来被命名为“智慧”(Wisdom)的黑背信天翁,它的旗帜编号是Z333 。那时候至少5岁了 。之后,几乎每个繁殖季节,人们都能在它的出生地看到它 。不断刷新已知繁殖年龄最大的野生鸟类记录,也不断刷新已知环行时间最长的鸟类记录 。
它是否会每年回到中途岛繁殖,牵动着无数人的心 。2020年,智慧至少69岁了,她脚上的旗子换了6次 。它的年龄远远高于黑背信天翁的平均寿命 。科学家推测它已经换了几次配偶 。甚至罗宾斯三年前就去世了,但它依然回来了,依然让我们看到了生命的奇迹 。
技术升级,鸟类装备追踪器
虽然简单经济,但更多的是靠运气 。直到这只鸟飞到你的正前方,你才能看到它 。如果安装一个小装置,在记录鸟的年轮的同时记录鸟的飞行时间和地理位置,不是更好吗?卫星跟踪和地理定位器等新技术应运而生 。
随着人造卫星技术的发展,卫星追踪也被用于鸟类迁徙的研究 。简单来说,就是在鸟背上放一个GPS追踪器 。追踪器可以记录鸟的位置,通过卫星传输到地面,经过处理后到达我们手中 。
2007年,鸟类学家为编号为E7的斑尾矶鹬戴上了追踪器 。根据追踪资料,它春天从新西兰出发,飞到中国鸭绿江口,然后继续飞到阿拉斯加繁殖 。秋季南迁时,不吃不喝,连续飞行8天,飞行距离超过11000公里 。它穿越大西洋,直接返回新西兰,创造了鸟类连续不间断飞行的新纪录 。前段时间,它的伙伴不间断飞行了11天,距离增加了10%,达到12200公里,创下了新纪录 。
戴着卫星追踪器的斑尾鹬E7(来源:BBC新闻)
斑尾鹬E7的飞行路线(来源:全球迁徙区域网)
Photolocator是一种根据日出日落时间和日照长度记录经纬度的设备 。它不能实时传输数据,需要像脚链一样重新捕获 。但与卫星追踪器相比,它更轻,可以放在一些无法佩戴卫星追踪器的小鸟身上 。
北极燕鸥(来源:AWeith符合CC BY-SA 4.0协议)
科学家为11只北极燕鸥(Sterna paradisaea ea)佩戴了光敏定位器,发现这些体重仅100多克的鸟类可以在40天内从地球最南端飞到地球最北端,飞行距离超过4万公里 。这种穿越两极的旅行每年进行两次 。大多数北极燕鸥的寿命为20年,累计飞行距离足够从地球到月球往返两次 。
北极燕鸥的飞行路线(来源:Egevang等人,2010年 。)
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鸟类学家想尽一切办法探索鸟类的迁徙,回到最初的问题:鸟类南飞的终点在哪里?
在开头提到的视频中,你可以看到燕子和黄雀 。这些是可以在北方过冬的鸟 。事实上,它们可以被就地释放 。北半球的大部分候鸟冬天确实会去南方,但“南方”这个概念是相对的,就像海南人认为中国其他省份都是北方一样 。雪鸮,哈利波特中的海德薇,平日生活在北极地区,飞往南方过冬 。往南飞去哪里?答:东北 。
看到那毛茸茸的小爪子了吗?雪枭都穿着羽绒服 。送他们去华南会热死!(图片来源:Bert de Tilly,符合CC BY-SA 3.0协议)
目前,这些鸟已经在洞庭湖放生 。今年冬天它们可能会在洞庭湖生活的很好,但是谁也不知道明年春天它们迁徙的时候会遇到什么样的问题 。希望这些鸟顺利迁徙,继续在天空中飞翔空 。
作者:吴阳,北京师范大学生态学博士 。
团队介绍:海云科普团队是一支来自中国海洋大学的有趣的科普团队 。它以年轻人独特的视角解构看似深奥的科学问题,让你发现大自然就是这么好玩 。
参考资料:
[1]维基百科贡献者 。(2020年12月18日) 。Pfeilstorch 。在维基百科,免费的百科全书 。检索于2020年12月21日15:17,来自https://en.wikipedia.org/w/index.php? title = Pfeilstorch & oldid = 995037748
[2]维基百科贡献者 。(2020年12月5日) 。智慧(信天翁) 。在维基百科,免费的百科全书 。检索2020年12月21日14:55,来自https://en.wikipedia.org/w/index.php? title = Wisdom _(信天翁)&oldid=992495889
[3]吉尔,R.E蒂比茨;道格拉斯特区;汉德尔;马尔卡希医学博士;法官戈特沙尔克;新泽西州沃诺克;麦卡弗里,B.J 。Battley,P.F 。茨韦塔纳·皮尔斯马(2009年) 。"陆鸟飞越太平洋的极限耐力飞行:生态走廊而不是屏障?" 。皇家学会学报b . 276(1656):447–457 。doi:10.1098/rspb
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【鸟类南飞,去的是哪个“南方”? 候鸟的迁飞】[5]马志军 。(2009).鸟类迁徙的研究方法和进展 。生物学通报,44(3),5-9 。
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