可能是世界上最神奇的鸟群

国家地理中文网 2021-04-09 17:02

 

猎鹰掠过美国加州傍晚的天空,

椋鸟群惊成一簇,

在空中拉起了一条“警戒线”。



 

撰文:MELANIE HAIKEN

摄影:NICK DUNLOP

 

成千上万只鸟儿,

成群飞过傍晚的天空,

旋转、俯冲,

这迷人的景象,

宛若一场曼妙整齐的芭蕾表演。


每年冬季,一团团椋鸟群就会神秘地在天空中盘旋。


这出好戏的表演者是,

世界上数量最多、

适应力最强的鸟类:

椋鸟


在北半球的秋冬季节,上万只椋鸟向南方迁徙六周后,它们会从栖息的树林出发,每天飞行上百公里,去寻觅植物种子或虫,再一同飞回。


椋鸟原生于欧洲,后物种入侵到美国、澳大利亚、新西兰、斐济、南非等多国。虽然知道椋鸟会对当地鸟类构成威胁,但只要椋鸟齐飞人们还是会驻足观看。

 

加利福尼亚州,两只猎鹰飞近椋鸟群。捕食者同场竞技的场面颇为罕见。

 

鸟类学家们一直在研究这种鸟类成群飞翔的行为。研究发现,没有其他鸟类能像椋鸟这样飞得形态多变而又极其和谐,而且椋鸟数量十分惊人,可多达750000只。


“我研究了50年,却依旧没有搞懂它们成群飞翔的原因。”美国罗德岛大学鸟类学家Frank Heppner说道,他是20世纪60年代最早一批研究椋鸟行为的学者。

 


鸟以群分


在波浪队形中,椋鸟在空中形成滚动的动作,迷惑攻击者。


意大利罗马大学的物理学家Andrea Cavagna,过去16年一直在研究椋鸟如何能够飞得如此优雅和谐。为此,他观察罗马五百人广场上方盘旋的椋鸟群,并建立了一个复杂的3D模型进行分析。他和搭档Irene Giardina使用马西莫宫屋顶上安装的3台同步高速相机,记录椋鸟冬季迁徙Cavagna说:“每年冬天,我们都待在楼顶,无惧寒冷和冬雨,只与旁边的雕像为伴。

 它们的表演常常都是因捕食者而起。


他们记录的结果显示,椋鸟之所以能保证流畅的队形,是通过一种名为“无标度行为关联(scale-free behavioral correlation)”的机制实现的,即每只鸟只需要记住自己与周围七只鸟的位置关系,调整自己与其他小伙伴的动作同步,从而与群体保持一致。


椋鸟拥有侧视的能力。


Andrea Cavagna说,可以把这种现象想象成在高速公路上开车,你只需要控制好与周围车辆的距离和相对位置关系,不必去关注50米之外的车辆。尽管每只鸟都只和身边的鸟互动,但个体也能影响整个鸟群。


为了保持队形,每只鸟都会追踪并模仿身边7只鸟的行为。


外围的一只鸟发出的转弯信号,

可以约每小时144公里的速度,

在半秒内传遍有400只鸟的鸟群。



天空舞者


美国加利福尼亚州,猎鹰惊出的一团椋鸟“脉冲”。


椋鸟在空中的形态多种多样荷兰格罗宁根大学进化生命科学教授Charlotte Hemelrijk认为,最吸引人的是椋鸟群形成的黑色波纹形状,如同翻涌的溪流。

 

(观看下方椋鸟群视频)


虽然表面看上去,这些椋鸟是很紧密地聚集在一起。但其实,只要它们略微倾斜身体,就可以看到它们之间仍保持一定距离。它们除了与周围的7只鸟同步飞行,还会跟随“领头鸟”的带领。Charlotte Hemelrijk发现,这样聚集在一起、波浪式传递动作信号,可以防止捕食者抓到掉队的猎物。

 


神秘的椋鸟齐飞现象


令人费解的是,

椋鸟群,

为何能在天空中盘旋如此之久?


椋鸟群可在空中飞行长达45分钟。


最常见的解释是,

在一起更安全”。

它们聚集在一起,

以防御姿态应对捕食者。


Frank HeppnerAndrea Cavagna称该解释违背逻辑,他们认为鸟类遇到危险可以直接返回栖息地,没必要聚在一起盘旋。“大家通常认为,鸟类会为了减少能量消耗,采用最短的时间行。而这长达半小时到45分钟的表演,肯定消耗了大量能量它们这种行为仿佛在吸引捕食者,就在挑衅说‘我们在这儿’,这很不合理”,Heppner说道。



还有另一种说法,

在一起更温暖”。

这种说法认为,

椋鸟齐飞就像一个动态广告,

吸引更多的鸟加入鸟群,

以维持整体温度。


英国格洛斯特大学与英国皇家生物学学会收集了3000多次这种现象和23个国家的志愿者在2014-2015年采集的数据。结果显示,温度与鸟群大小并不相关,对“在一起更温暖”的观点没有明确证据支持。同时该研究称,在三分之一的椋鸟群下方都有出现过鹰或其他猛禽。这反而为“在一起更安全”的说法,提供了一些证据支持,但仍然无法明确解释这些鸟儿为什么要聚集飞行这么长时间。

 

猎鹰抓住了一只离群的椋鸟。



追求美感?


研究人员认为:

椋鸟非常聪明


Frank Heppner还曾经养过它们,他说:“它们很擅长撬开笼子的锁。鉴于这种鸟的脑力惊人,成群聚集有没有可能是它们追求飞行美感的一种方式?


它们复杂的逃避队形常常能有效地避免被抓。


“如果没有捕食者,确实可以把这种行为看作某种舞蹈。”荷兰格罗宁根大学的Charlotte Hemelrijk说道。如果我们不去探求这种行为背后的原因,换一个角度欣赏,它们的飞行还真是很艺术呢。


椋鸟群在傍晚栖息地附近的天空中翱翔。




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