2020年9月19日，土耳其安卡拉，火烈鳥、鵜鶘和鸛等候鳥在卡伊爾溪流附近的水塘里棲息，它們將向南遷徙

有一只倒霉的灰雁，不小心被困在漁網(wǎng)之中，飛不起來。一個(gè)小男孩連忙趕來扯斷了纏住它的網(wǎng)繩。漁網(wǎng)一斷開，它便急忙張開翅膀飛向高空，追趕自己的同伴。接下來，這群灰雁不知疲倦地扇動(dòng)著翅膀，開始了九死一生的遷徙之旅……這個(gè)出自《遷徙的鳥》的片段曾感動(dòng)過無數(shù)觀眾。不得不說，烏的遷徙是地球上最具吸引力的自然現(xiàn)象之一。

每年有數(shù)以百億計(jì)的鳥兒，在相隔數(shù)千乃至數(shù)萬千米的繁殖地和越冬地之間往返遷徙，演繹著一場場生命的奇跡。然而，我們對(duì)它們?yōu)槭裁匆w徙卻知之甚少。很多人只是簡單地認(rèn)為，它們往南方遷徙是為了御寒，但事實(shí)上，這種觀點(diǎn)早就過時(shí)了。伴隨著研究的深入，我們發(fā)現(xiàn)鳥類的遷徙充滿無窮的奧秘，一次次顛覆人類的認(rèn)知。而在探索成因之前，讓我們先從一種奇特的鳥開始破除誤解。

扁嘴海雀，一直以來被視為鳥類家族中的“四不像”。它嘴像麻雀，體似企鵝，腳蹼如鴨，雛烏羽色同幼雞。最迥異于其他鳥的是它的雙腿生在尾部，站立時(shí)直立身子，走起路來一搖一擺，像是步履蹣跚的老人。然而，看似笨拙的它們每年都會(huì)飛行大約8000千米，橫跨整個(gè)北太平洋，縱橫往返于美洲和亞洲。比如它們會(huì)在加拿大西部繁殖，然后不遠(yuǎn)千里飛到亞洲東部的沿海度過冬季。而它也是目前唯一已知橫跨北太平洋的鳥類。

一開始，人們認(rèn)為它們遷徙是因?yàn)樘焯?，然而，最新研究發(fā)現(xiàn)事實(shí)并非如此。它們往返的地方在同一時(shí)間擁有相似的溫帶氣候。理論上來說，如果它們冬季待在繁殖地，那里的環(huán)境也能使它們存活下去。既然如此，它們?yōu)槭裁匆Ю锾鎏龅剡M(jìn)行遷徙呢？對(duì)此，科學(xué)家感到困惑，仍未能找到答案。

不過，這個(gè)例子明顯推翻了我們固有的認(rèn)知，鳥兒并不是因?yàn)闅夂蚝洳胚w徙的。畢竟在臘月深冬，我們的身邊也不乏鳥兒的身影，比如麻雀。我們知道，遷徙是指野生動(dòng)物因時(shí)間變化而大規(guī)模定向移動(dòng)的行為，水生動(dòng)物的遷徙又被稱為“洄游”。這些壯觀的動(dòng)物類群的遷徙行為，尤其像鳥的遷徙，引起了人類極大的興趣。但并非所有的鳥都具有遷徙的行為。

根據(jù)鳥類遷徙活動(dòng)的特點(diǎn)，我們可以將鳥類分為留鳥和候鳥兩大類。顧名思義，留鳥指的是一年四季都停留在同一個(gè)地方，不進(jìn)行遷徙，比如飛行能力較弱的雞形目鳥類。大多數(shù)留鳥都生活在氣候較為溫暖的地帶，但在高寒地區(qū)也同樣有留鳥，比如生活在喜馬拉雅山區(qū)的雪雞、南極的帝企鵝等。而候鳥則是具有一定遷徙行為的鳥，又可細(xì)分為冬候鳥、夏候鳥等。冬候鳥指的是秋冬季來到某地越冬、春天再離去的鳥，比如鴻雁、天鵝、野鴨等;夏候鳥是春夏季來到某地、秋天又離開的鳥。在這期間，它們往往擔(dān)負(fù)著繁殖的重要任務(wù)，因此又稱繁殖鳥，比如杜鵑、黃鸝等。

有趣的是，候鳥和留鳥之間的區(qū)別并不是絕對(duì)的。同一鳥種可能在不同的地區(qū)，甚至在同一地區(qū)表現(xiàn)出不同的居留類型。比如，原本在日本北海道繁殖的丹頂鶴是候鳥，但久而久之，部分丹頂鶴已經(jīng)放棄遷徙的本能，成為當(dāng)?shù)氐牧豇B。又比如，雀形目鳥類黑卷尾，在中國南部的海南島、云南等地為留鳥，而在長江流域和華北則為候鳥。那么，究竟是什么原因決定了鳥的遷徙呢？為什么有些鳥去年還是候鳥，今年卻變成留在北方過冬的留鳥了？

有科學(xué)家猜想，鳥類的遷徙習(xí)性可以追溯到公元前1萬年的冰川時(shí)期。當(dāng)北半球的冰雪時(shí)節(jié)到來時(shí)，部分鳥類被迫離開故鄉(xiāng)去尋找利于覓食的地方。當(dāng)北半球寒潮退卻，它們再從其他地方飛回來。等到第二年寒潮來襲，去年未遷徙的鳥受到同伴的誘導(dǎo)，也加入了遷徙的隊(duì)伍。年復(fù)一年，遷徙的隊(duì)伍逐漸擴(kuò)大，終于形成了候鳥每年都會(huì)進(jìn)行的大遷徙。2020年2月13日，日本北海道，丹頂鶴在雪地上翩翩起舞，姿態(tài)優(yōu)雅也就是說，冰川周期性的侵蝕和退卻，使鳥類形成與之相適應(yīng)的定期性往返的本能，于是便世代相傳形成習(xí)性。然而，這一學(xué)說也存在一定缺陷，它并不能解釋為什么有的鳥類不遷徙，并且冰川期僅占鳥類演化歷史的1%，如此短暫的時(shí)間，對(duì)鳥類遺傳性的影響恐怕有限。

另一種主要的觀點(diǎn)則是“能量消耗論”。有科學(xué)家認(rèn)為，候鳥遷徙是由自身的能量消耗需求所驅(qū)動(dòng)的。遷徙的過程比起居留一地，需要消耗更多能量。比如，烏從北方遷飛南方的過程中，晝夜所消耗的能量比在300C定居條件下多6倍。

近年來，美國亞利桑那大學(xué)的W.愛麗絲·博伊爾和科特尼·康威兩位科學(xué)家又提出了研究鳥類遷徙的新思路。他們認(rèn)為，原因并沒有人類想得那么神秘，它們之所以進(jìn)行遷徙，很可能純粹是因?yàn)樗鼈凁I了。這個(gè)新假說是他們通過研究379種生活在新大陸（即美洲大陸）的霸鵝（weng）的生活習(xí)性而獲得的。霸鹟是霸鹟科鳥類的簡稱，它們主要分布于南美洲熱帶地區(qū)，少數(shù)分布于中美洲至北美洲。作為鳥綱中最大的科，這個(gè)科中既有留鳥也有候鳥，兩者有時(shí)還會(huì)互相轉(zhuǎn)換。而它們之所以會(huì)出現(xiàn)遷徙現(xiàn)象，是因?yàn)椴糠值貐^(qū)在寒冷時(shí)會(huì)出現(xiàn)食物短缺的情況，逼得它們不得不背井離鄉(xiāng)，向溫度高、食物多的地區(qū)遷徙。

研究者認(rèn)為，這個(gè)新假說也能解釋絕大多數(shù)鳥類的遷徙行為。就拿北半球來說，夏季北方適合鳥類繁殖，而此時(shí)南方溫度太高、人為活動(dòng)影響也大，不適合大多數(shù)鳥類產(chǎn)卵孵化，而北方地廣人稀，對(duì)鳥類來說更加安全。然而到了冬季，鳥類面臨著北方冰雪覆蓋而找不到食物的生存難題，所以它們會(huì)選擇南遷。這個(gè)假說也解釋了為什么同一種鳥能在留鳥和候鳥之間轉(zhuǎn)變。如果北方的食物四季不斷，就算氣溫低，它們也不介意留下來過冬，候鳥就變成了留鳥;但如果北方的冬天沒有吃的，它們也會(huì)為了生存選擇南遷，留鳥也就成了候鳥。

前面提到的丹頂鶴之所以從候鳥變成留鳥，就是因?yàn)楫?dāng)?shù)厝嗽诙境掷m(xù)定期投喂，使其有了穩(wěn)定的食物來源。同樣的現(xiàn)象也發(fā)生在常見的綠頭鴨身上。綠頭鴨在其大多數(shù)分布區(qū)是候?yàn)?，但由于北京的城市公園中有不結(jié)冰的水面，并有游人投食，如今那里冬天也能見到大量綠頭鴨。而另外兩種中國東部的常見鳥——烏鶇（dong）和白頭鵯（bei），直到21世紀(jì)初仍然被認(rèn)為是留鳥。但最近十余年，它們越來越多地出現(xiàn)在了北方地區(qū)，甚至包括中國東北地區(qū)的遼寧、吉林，而且出現(xiàn)了遷徙現(xiàn)象。

那么，鳥為什么不全年都留在食物多的溫暖地區(qū)呢？因?yàn)橛绊懮娴牟恢挥惺澄镞@一個(gè)因素。盡管赤道地區(qū)四季都很溫暖，食物不缺，但天敵多，競爭壓力也大。當(dāng)北方回暖后，北方的食物多起來，而天敵和競爭者少，所以鳥兒又會(huì)飛回來。可能你又會(huì)問，一些不遷徙的鳥，比如麻雀、烏鴉等，就不存在食物短缺的問題嗎？有研究者認(rèn)為，這也許是與不同鳥類所需要的越冬和繁殖環(huán)境不同有關(guān)。對(duì)于那些不遷徙的小型林鳥來說，冬天它們靠尋找冰雪之上的草籽、漿果等就能充饑，所以可以不用飛往南方越冬。

如今，在氣候變化、人類活動(dòng)等因素的干預(yù)下，一些鳥類的分布范圍發(fā)生了全球性的改變，為了生存下去，鳥類不僅能不辭萬里地長途跋涉，可能也會(huì)改變幾千年的習(xí)性，形成新的遷徙、擴(kuò)散行為。關(guān)于鳥類遷徙的研究，正不斷涌現(xiàn)出新的課題等待我們?nèi)ヌ剿鳌?/p>

本文內(nèi)容來自“SME科技故事”公眾號(hào)，ID： SMELab