編譯 希區(qū)客

1799年，當普魯士王國的博物學(xué)家亞歷山大·馮·洪堡（Alexander von Humboldt）來到南美洲，眼前的色彩王國令他驚訝萬分：“看看這花色，看看那鳥羽，小龍蝦竟也有藍有黃?！?/p>

之后幾個世紀里，洪堡的所見所想演變成一種非正式而有爭議的、關(guān)于全世界生物的假說：赤道地區(qū)的生命體比兩極附近的更加多姿多彩。

在《自然-生態(tài)和進化》（Nature Ecology & Evolution）雜志的一篇新論文中，英國謝菲爾德大學(xué)的演化生物學(xué)家克里斯·庫尼（Chris Cooney）和英國特靈自然博物館的同事提供了他們對上述假說的驗證——他們稱這項工作是迄今為止最全面的檢驗，證明了雀形目鳥類（包括藍山雀和知更鳥）的確是越靠近赤道越色彩艷麗。

幾年來，庫尼博士的團隊拍攝了來自博物館檔案的4 527種鳥類——約占地球鳥類種數(shù)的一半。由于雀形目鳥類對紫外光和可見光都很敏感，因此它們能比人類看到更多顏色。鑒于此，研究人員選擇在紫外光下拍照，以求獲得最真實的“鳥瞰”色調(diào)，即獲求鳥類眼中的顏色。

拍完后，他們使用機器學(xué)習(xí)算法處理圖像，識別每個樣本上數(shù)百個點的羽毛顏色。（設(shè)定紅、綠、藍和紫外四個維度，色點在這個四色坐標系里的位置反映其顏色。）接著，庫尼等人將在每只鳥身上發(fā)現(xiàn)的顏色總數(shù)映射至其親本物種的地理分布上。

2016年至2019年，4 527種雀形目鳥類（雌性和雄性都有）的研究

研究團隊使用這些數(shù)據(jù)來衡量世界不同地區(qū)鳥類的色彩。這里的關(guān)鍵因素是鳥類個體顏色的多樣性。例如，仙唐加拉雀（Tangara chilensis）頭戴綠色面具穿過亞馬孫雨林，身前圍著天藍色圍裙，黑色斗篷上灑著落日的繽紛——這種外形花哨的鳥雀是多彩赤道地的一面彩旗。另一方面，飛越歐洲的林巖鷚（Prunella modulesi）看起來顏色暗淡，它的棕色翅膀上印著深棕色條紋，與散在深灰色臉龐上的棕色圓點相映成“無趣”，這是單調(diào)高緯地的可靠證據(jù)。

庫尼等人得出的結(jié)論是，赤道地區(qū)鳥類確實比它們在溫帶的表親更加多彩；隨著緯度增加，色彩豐富度逐漸下降。采樣自赤道區(qū)域的鳥類平均有90至100種不同的顏色，而生活于緯度60度的鳥類則只有近70種顏色。這種與緯度相關(guān)的生態(tài)學(xué)指標并不少見，物種多樣性也已被證明在赤道處達到峰值。

幾十年來，學(xué)界對熱帶鳥類多彩現(xiàn)象提出了許多解釋。一些專家推測，溫暖的氣候為居民提供了更多資源，使他們能在外形升級方面投入更大成本。其他研究者則認為，明艷色彩可能源于它們飲食中的化合物，或者出自生存優(yōu)勢——熱帶森林的地面環(huán)境是比較暗的，明亮艷麗的色彩有助于異性發(fā)現(xiàn)彼此，提升繁殖率。

新研究的作者團隊并未就此現(xiàn)象給出任何明確結(jié)論，但他們的分析也表明，色彩與環(huán)境中鳥類可用的資源及其多樣性密切相關(guān)。這些結(jié)果可否推廣到其他目（例如雁形目或鴿形目）的鳥類甚至其他動物，還有待觀察。專注鳥類多年的庫尼博士現(xiàn)在對蝴蝶世界寄予厚望，他相信它們是極有潛力的研究對象。

資料來源 The Economist