“掏鸟窝”是个技术活儿,(这个姿势)一般人我不告诉他

“掏鸟窝”是个技术活儿,(这个姿势)一般人我不告诉他

为了掏鸟窝,这群人竟然大老远跑到了青藏高原?其实他们的工作远不止掏鸟窝这么简单。青藏高原生活着一种叫做地山雀的雀形目鸟类,科研人员通过它研究鸟类合作繁殖行为的进化机制。今天,就让出野外的科学家们,带你深入探索地山雀的世界。

“人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开”,每年5-7月,大部分地区已经到了暮春时节,马上进入炎热的夏季,而处于海拔3000米以上的青藏高原地区,温度才刚刚回升,鸟兽繁殖的序幕正在缓缓拉开,而这也是令我们这个进化生态课题组感到最“兴奋”的时候。

为了深入探索鸟类合作繁殖行为的进化机制,自2004年起,我们活跃在青藏高原的各个地区,从甘肃祁连到西藏山南,从四川甘孜到帕米尔高原,足迹遍及青藏高原6个省区,设立了将近40个研究点,连续16年研究一种叫做地山雀的雀形目鸟类。

在土壁上开发“住宅小区”

地山雀Pseudopodoces humilis是我国特有种鸟类,仅分布于海拔2700米以上的高原荒漠、高山草原和戈壁边缘,许多地区空气含氧量不足平原地区的50%,冬季寒冷干燥,位于西藏自治区西部的阿里地区,冬季温度常常能达到零下30℃,夏季较温暖湿润,但天气变化幅度大,即便是平均气温能达到20℃的7月,冰雹和雨雪也十分常见。

面对青海玉树如此严酷的生存环境,地山雀进化出一系列与之相适应的生活史策略:洞穴居住与兼性合作繁殖。(图片摄于2018年6月20日)

地山雀生活的高原荒漠和草甸环境缺少林木,只有少数的灌丛,适合筑巢的生态位相对稀少,地山雀选择在天然或人工的土壁上打洞,在洞中筑巢繁殖。

位置优良的土壁千疮百孔

事实上,相比于在灌丛中筑巢,许多高原鸟类选择在洞穴中居住和繁殖,如雪雀会利用鼠兔洞,红尾鸲会使用一些天然的洞穴或岩缝,红嘴山鸦与纵纹腹小鸮则会选择空间更大的洞穴来满足它们的繁殖要求。

上图自左到右分别为纵纹腹小鸮、红嘴山鸦和红尾鸲(纵纹腹小鸮成鸟也在图中)

合作繁殖(cooperative breeding)是指在同一种群内,一些性成熟的个体放弃自己的繁殖机会,延迟扩散并援助其他个体繁殖的自然现象。目前的统计数据是有3.2%的现存鸟种有这种行为,种类主要分布在杜鹃科、翠鸟科、蜂虎科、林戴胜科、啄木鸟科、鹪鹩科、食蜜鸟科、鸦科、鹊鹨科等科中。虽然按照自然选择进化理论来看,任何个体都是自私的,而非不求报偿地合作,但是,动物世界中,这类的合作现象仍然十分普遍,尤其是对于合作繁殖而言,生态进化学家提出了各种理论来解释为什么在“物竞天择,适者生存”的环境中,合作繁殖行为还能够留存与进化,他们对许多合作繁殖的物种进化理论进行研究和检验,对合作繁殖行为进行持续的探索与观察,而我们也属于这众多探索者的一部分。

造房子,每个地山雀都是专业的

进行理论研究当然离不开野外实地研究,我们的主要工作就是在地山雀繁殖的季节,针对一个研究点的地山雀种群,进行繁殖数据的监测以及血样采集。

在繁殖期,地山雀的行为可以通俗地分为求偶配对、打洞、筑巢、产卵、孵卵、递食、以及幼鸟出飞7个阶段

如果观察员有幸能够看到地山雀打洞的过程,会发现地山雀进洞之后,洞口泥土飞扬的场景,地山雀会将挖出的石子叼出洞外。洞穴完成后,夫妻俩就开始叼巢材进洞,筑巢,通过地山雀的这一举动,我们几乎可以确定繁殖巢的位置。而在产卵期,雌鸟一般在早上产完卵以后,便很少归巢,这段时间想找到繁殖巢并不容易,但是产卵初期,成鸟还是会偶尔叼一些巢材完善巢室。而在孵卵时期,雌鸟每隔一段时间,会飞出巢觅食,并伴有情饲现象(雄鸟给雌鸟递食),此时跟踪被喂食的雌鸟,在它梳理羽毛以后,便会带着我们找到繁殖巢(雌鸟进洞前常常先梳理羽毛检查身上的寄生虫以免带回巢中)。等小鸟孵出来以后,大鸟们从早忙到晚给幼鸟递食,此时的地山雀眼中只有食物和幼鸟,甚至与人距离5米的情况下,大鸟们仍然会进洞递食。

整个繁殖季下来,大鸟们的体重甚至会降到30多克,孵化之后的幼鸟,一般在15日龄左右长到30g。这段时间是找到繁殖洞的最佳时期:若是在递食期间挖洞取出幼鸟,因为前期繁殖投入成本高,成鸟一般不会弃巢重新繁殖;而如果是在孵卵期造成干扰,则成鸟弃巢几率很大。这段时期也是我们工作最繁忙的时期,我们需要根据大鸟递食频率以及嘴中食物多少大致判断幼鸟的大小,采集20-30g左右的幼鸟样本。

地山雀的洞口,洞道底中间凸起的辙痕很明显,因为大鸟的两条腿进进出出,中间的土自然就凸起来了。

抓鸟,要用最专业的姿势(附生图指导)

在大鸟开始递食的时候,我们的工作便进入了藏族同胞最不喜欢的环节:抓鸟。

一般情况下,对成鸟和幼鸟会分别进行抓捕。在成鸟进洞递食的时候,于洞口处布上鸟网,成鸟出洞的时候便会被网困住,于是我们就可以将鸟取下来进行数据测量采样。

一般来说,我们区分雌雄成鸟可以根据体型、羽毛颜色等特征,对性二型性明显的鸟种来说,雄鸟一般拥有比雌鸟更艳丽的羽毛或更大的体型,而地山雀的性二型性并不明显,雌鸟与雄鸟外观上的区别并不大,这个时候就要提出一个重要特征了:孵卵斑。由于在孵卵期间,雌雄分工不同,雄鸟主要负责警戒和领地保卫等工作,雌鸟主要负责孵卵,因此在成鸟的腹部会有比较明显的区别。雄鸟的腹部较光滑,裸露面积较小;雌鸟的腹部明显有更多褶皱,裸露面积较大,甚至能看到皮下的静脉血管。为了方便放飞之后仍然可以观察到个体的行为,采样时还要对成鸟进行环志,绿环白环为家族环组合,蓝色大环代表雄性,红色大环代表雌性。

雄鸟的腹部较光滑,裸露面积较小
雌鸟的腹部明显有更多褶皱,裸露面积较大,甚至能看到皮下的静脉血管。
绿环白环为家族环组合,蓝色大环代表雄性。

接下来便是测量和采血。

测量数据,包括体长,翅长,尾长,跗趾长,喙长,体重等数据,具体方法参考下图:

(图片来源:《中国动物志-鸟纲-雀形目》郑作新)

当然还有最重要的:采血。(此处照顾部分读者情绪,省略采血过程)

抓捕幼鸟的过程当然比抓捕成鸟要费力一些,首先是测量洞道长度和方向,以此在上方确定巢室位置,然后向下挖至巢室前面的洞道。

划定范围
挖至洞道

这样的话,可以在巢室前方的洞道上方开一个孔,手伸进去把幼鸟拿出来,而不会破坏巢材。如果碰巧挖到巢室附近,刚好可以通过挖出来的洞口看见幼鸟,倒也是很有意思。

正常情况下,巢室的深度大概也就70、80cm的样子,可有些工作十分认真的地山雀,会挖一个很长的洞道,如此便造成了深度超过一米的大坑,比如↓↓

图片使用前已征得主人同意并按其要求打码。

幼鸟的测量采样方式与成鸟类似,但需要更加小心。

偷窥后发现,地山雀的脾气也挺火爆

折腾完这些幼鸟之后就该把他们送回去了,没错,原路返回,还是通过那个洞口把幼鸟放回巢中,将洞道清理干净,用扁平的石块将洞口盖住,防止碎土堵住洞道,如果附近有塑料纸或者泡沫这些防水效果较好的物品,我们会将它们覆盖在上面防止漏水。(甘达村的环境保护工作非常到位,很少捡到塑料纸、泡沫之类的物品,所以我们只能多盖几块石头)

虽然不能百分之百地恢复到之前的样子,但是在刚开始挖洞时我们会尽量挖起整块草皮,最后盖在上面,现在正值雨季,草皮恢复起来相对容易。

到这一步,挖坑铲土的工作基本就结束了,剩下的就是拿着望远镜“窥视”地山雀的家庭生活,地山雀每个家族都有自己的领地,脾气爆的大佬们会坚定地捍卫自己的土地,有的时候甚至会看到它们拖家带口(没错,刚出飞的孩子都上)在领地边界对峙甚至大打出手。我们根据脚上的家族环可以分清火拼双方的身份,并且记录在案。

“掏鸟窝”研究,不能停

在我们的工作过程中,如果发现了其他鸟类的繁殖巢,自然不会放过采集它们繁殖数据的好机会,2017年在昌都,我们就对一巢红嘴山鸦进行了监测,直至幼鸟出飞。

当然像这样的例子包括且不限于对雪雀、黑头鸫、红尾鸲、角百灵等高原鸟类的繁殖生态记录。


根据之前的统计数据,在世界上近10000种现存鸟类中,我们对繁殖生态了解比较清楚的仅占1/3,尚未对大部分种类进行详细的繁殖生态研究,主要集中于南美洲的亚马逊流域、东非大裂谷地区、东南亚地区以及喜马拉雅山脉 。

(图片来源:Journal of Avian Biology)

自然历史研究耗时费力,研究成果还难以发表到高影响因子的杂志,这使得许多对自然历史研究的鸟类学家不得不将注意力转向分子研究。青藏高原地区高寒缺氧、亚马逊地区炎热潮湿,对这些地区的自然历史研究,更是需要付诸极大的激情,以及脱离现代化城市生活的勇气。未来对于自然历史研究来说,依旧是任重而道远。

(文中图片除标注来源者外,皆为作者提供。)


作者:号鸟

出品:科学大院

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发布于 2019-10-16