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  • 鸟儿如何防备“偷蛋贼”?试试在家里放点蛇皮
    发布时间:2021-11-29
    出品:科普中国
    制作:冷姿颍、蛙鸣蛇舞、刘金梅
    监制:中国科学院计算机网络信息中心

      一个树洞里,4只幼鸟张着大嘴,嗷嗷待哺。

      没过多久,一只八哥成鸟(Acridotheres cristatellus)衔着一条蛇蜕(没错,就是蛇蜕下来的皮)飞进洞中,又快速离开,之后又扔了一条。

     

    八哥成鸟往巢穴内放置蛇蜕(引自参考文献1

      最开始在八哥巢穴中发现蛇蜕的时候,研究者还猜测可能是蛇在捕食的过程中遗弃在巢内的。但经过长期监控,研究者发现八哥会主动往鸟巢里衔蛇蜕。

      蛇是鸟的天敌,八哥为什么会把蛇蜕衔进巢穴里呢?这个问题困扰了科学家很久。

      

      八哥在我国十分常见(图片来源:刘金梅博士提供)

    彩客网彩票 - 安全购彩 www.ourfridaycall.com 往巢穴里扔蛇蜕,这事鸟类经常干

      鸟类的繁殖主要包括求偶、交配、筑巢、产卵、孵卵、育雏等过程。

      研究发现,在整个繁殖过程中,八哥都会往巢穴内添加蛇蜕。并且,在筑巢时往巢内衔蛇蜕的概率是最高的,达到了38.9%。

      

      八哥分别在产卵期(a)、孵化期(b)和育雏期(c)往巢穴内添加蛇蜕(图片来源:参考文献2

      

      八哥繁殖过程中不同阶段蛇蜕的利用率(图片来源:参考文献1

      科学家最初猜测,对八哥来说,蛇蜕或许有驱虫作用。

      为了验证这一猜想,科学家在一个封闭果园中悬挂了大量人工鸟箱。然后,每隔三天查看一次鸟箱,记录鸟箱内蛇蜕出现的时间。最后,对比有蛇蜕鸟箱和无蛇蜕鸟箱内的繁殖参数及雏鸟生长情况。

      

      科学家在野外放置的人工鸟箱(图片来源:刘金梅博士提供)

      结果显示,八哥繁殖过程中有蛇蜕鸟箱和无蛇蜕鸟箱之间的繁殖参数(窝卵数、卵参数、孵化率、繁殖成功率)没有差别。另外,与未添加蛇蜕的组相比,雏鸟的重量也无差别。

      这说明,巢中的蛇蜕既不能降低体外寄生虫的数量,也不能促进雏的生长。

      

      科学家在野外搜集蛇蜕(图片来源:刘金梅博士提供)

      但是,在反复查看鸟箱的过程中,研究者有了意外发现:一些啮齿动物经?!肮夤恕卑烁绲某惭?,尤其是隐纹花松鼠(Tamiops swinhoei)——它们是一帮“偷蛋贼”。

      

      人工鸟箱内的“不速之客”(图片来源:刘金梅博士提供)

      

      被隐纹花松鼠偷食的鸟蛋(图片来源:刘金梅博士提供)

    扔哪种蛇蜕下的皮,其实有讲究

      研究人员对蛇蜕进行了鉴定,发现八哥放置在巢穴内的蛇蜕可能是滑鼠蛇一类的。而滑鼠蛇又是隐纹花松鼠等小型啮齿动物的天敌。

      故事线终于开始变清晰:八哥衔蛇蜕可能是为了防止隐纹花松鼠捕食鸟蛋。

      

      科学家搜集并测量八哥巢穴内的蛇蜕(图片来源:刘金梅博士提供)

      为了验证这个结论,科学家选取隐纹花松鼠密度较高的树林作为实验场地,设置实验组和对照组,各组12个鸟箱,鸟箱悬挂在离地三米高的树干上。

      每个实验组鸟箱内放置两枚鸟蛋和一段蛇蜕,对照组鸟箱内则放置两枚鸟蛋和与蛇蜕等长的灰白棉条。分别在第1天、第3天、第6天查看所有鸟箱中鸟蛋的被捕食率。

      结果显示,有蛇蜕的鸟箱内,鸟蛋的捕食率明显更低。由此证明鸟巢里的蛇蜕具有反捕食的作用。 

     

      

      巢穴内分别放置蛇蜕和棉布条时,鸟蛋被“偷吃”的比例

     ?。?span lang="zh-Hans">图片来源:参考文献2

    当鸟箱内放置的是棉布条时,隐纹花松鼠“视若无物”(左),隐纹花松鼠察觉鸟箱内有蛇蜕时,立即离开(右)(引自参考文献2

      那么,隐纹花松鼠是怎样识别蛇蜕的呢?

      传统观点认为,蛇蜕的化学信号具有重要作用。为了验证这一观点,科学家做了一个实验。

      每个实验组鸟箱内放置两枚鸟蛋,并在每个箱盖内测放置一条长约10厘米的蛇蜕,这样蛇蜕不会被箱外的隐纹花松鼠看见,但并不妨碍隐纹花松鼠通过嗅觉闻到蛇蜕;对照组鸟箱内则放置两枚鸟蛋和与蛇蜕等长的灰白棉条。分别在第1天、第3天和第6天查看所有鸟箱中鸟蛋被捕食的比例。

      结果显示,两组鸟箱内鸟蛋被“偷吃”的比例没有差异,这说明隐纹花松鼠不是通过化学信号(嗅觉)来识别蛇蜕的。

      既然不是通过化学信号,那么有没有可能通过视觉信号识别蛇蜕呢?毕竟隐纹花松鼠的视力是杠杠的。

      科学家做了一个类似的实验。每个实验组鸟箱内放置两枚鸟蛋,这一次在洞口悬挂一条长约10厘米的蛇蜕,蛇蜕大约覆盖了半个洞口,这样隐纹花松鼠大老远就能看见蛇蜕;对照组鸟箱内则放置两枚鸟蛋和灰白棉条。分别在第1天、第3天和第6天查看所有鸟箱中鸟蛋被捕食的比例。

      结果显示,到了第3天,实验组(放有蛇蜕)的捕食率明显低于对照组(放棉布条)。该实验意外发现,隐纹花松鼠不是通过化学信号,而是通过视觉信号感知蛇蜕的。

      到了第6天,洞口悬挂蛇蜕的预警效果下降??蒲Ъ?/span>猜测可能是因为隐纹花松鼠习惯化学习的结果(试了很多次,发现并没有真正的危险,后面它们就不怕了)。

      

      探究隐纹花松鼠识别蛇蜕的方式(图片来源:参考文献2

      此外,科学家还利用相同的方法验证了不同长度蛇蜕的反捕食效果。结果发现到了第3天,蛇蜕越长,鸟箱内鸟蛋被“偷吃”的比例越低。但到了第6天以后,不同长度蛇蜕的反捕食效果渐渐持平。

      

      不同长度蛇蜕的反捕食效果(图片来源:参考文献2

      事实上,八哥不是唯一会使用蛇蜕防御天敌的鸟类。

      研究证实大冠蝇霸鹟(Myiarchus crinitus)也会往巢内放蛇蜕,用以应对捕食者,尤其是抵挡南方鼯鼠(Glaucomys volans)的“骚扰”。

    除了蛇蜕,鸟类还会往巢穴中放这些来防外敌

      为了避免巢捕食、提高后代适合度,鸟类进化出了一系列反捕食策略。除了利用蛇蜕抵御巢捕食,一些鸟儿还会在巢穴中放置食肉动物的粪便达到相同的防御效果。

      此外,研究发现有些鸟类还会在筑巢时添加地衣、苔藓、丝绸等非结构性材料以增强或伪装巢穴,迷惑捕食者的视觉感知,从而减少鸟蛋被捕食者破坏的机率。

      不仅如此,一些鸟类还“懂”得给巢穴驱虫。

      观察发现,麻雀(Passer cinnamomeus繁殖时会把当地生长的芳香艾草Artemisia verlotorum)的叶子衔进巢穴内。而艾草叶中的化学物质可以有效杀死寄生虫。

      

      麻雀嘴里衔着艾草(A)和巢穴内发现的新鲜艾草叶(B

     ?。?span lang="zh-Hans">图片来源:参考文献3

      研究发现,与没有添加艾草的巢穴相比,含有艾草的巢穴内的螨虫等寄生虫更少;并且巢中添加的艾草叶越多,出生的雏鸟越重、越健康。

      此外,麻雀主动选择在靠近艾草的位置筑巢,同时根据叶子的气味往已经建好的巢穴内添加新鲜的艾草叶。

      利用艾草等绿植不仅可以抑制寄生虫,还能提高雏鸟的免疫力和存活率,可谓一举多得。

      动物世界真奇妙!你永远都猜不到鸟儿接下来会往巢穴里扔点啥。但可以肯定的是,为了后代,鸟爸鸟妈们操碎了心。

    参考文献:

      1. Liu J., Liu J., Liang, W. 2021. Snake slough in nests of crested mynas: effect on breeding success and nestling growth. The European Zoological Journal, 88(1), 616-621.

      2. Liu J., Liang W. 2021. Snake slough in birds’ nests acts as a nest predator deterrent. Ethology Ecology and Evolution.

      3. Yang C., Ye P., Huo J., M?ller A.P., Liang W., Feeney W.E. 2020. Sparrows use a medicinal herb to defend against parasites and increase offspring condition. Current Biology, 30(23), R1411-R1412.

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