15%的鸟类有迁徙行为，模型揭示迁徙原因
美国大部分地区现在是候鸟季节，大约有50亿只鸟从热带地区飞入美国国土，叽叽喳喳的黎明合唱提醒我们，它们才是社交应用tweet这个单词的发明者。
这么多鸟类的季节性迁徙是一个生态难题。已知的10600种鸟类大多数并不迁徙。只有大约15%鸟类在它们的夏季繁殖地和过冬地带之间，往返数千英里，英勇而不知疲倦地旅行。
为什么有些鸟迁徙，有些鸟不迁徙？没有明确的解释。大鸟、小鸟、聒噪的鸟、安静的鸟——候鸟有各种形状、大小和习性。即使同一种候鸟，行为方式也千差万别。所以科学家们一直在试图寻找鸟类迁徙的原因，现在他们似乎找到了答案。近日，发表在《自然-生态与进化》杂志上的一项研究提出一个模型，它以一种非常全面的方式解释了鸟类的全球分布。
研究人员说，鸟类迁徙的原因简单又让人惊讶：一切都因为能源效率。鸟类通过飞行数千英里来节省能源。更确切地说，长途飞行的鸟儿虽然有能量消耗，但迁徙地夏季有大量蚊子、苍蝇、昆虫幼虫和其他鸟类美食，并且对食物的竞争相对较小。
据报告第一作者马吕思•索维尔（Marius Somveille）介绍，聚焦于能量获得和支出，不仅能解释鸟类个体行为——比如为什么一只莺选择从尤卡坦飞到纽约州北部——而且还可以解释所有鸟类的地理分布。
在该模型中，迁徙行为似乎是由某种全局机制驱动，以便更有效地重新分布鸟类。这不仅仅是进化所赋予动物的本能，更是生物圈在以最合乎逻辑的方式安置鸟类。
“我认为这是一项伟大的研究，”没有参与这项新研究的康奈尔大学迁徙生物学家安得烈•法恩斯沃思（Andrew Farnsworth）说，“这是迄今为止最有说服力的解释，是我们看到的模式背后的指导原则。”
有一个常识，即鸟类会追寻食物。每一个鸟类学家都知道，当春天的脚步逐渐向北移动时，候鸟倾向于追逐“绿波”，实际上，它们是去“能量”（资源）富集地。但这项新的研究表明，遵循能量模型可以解释全球范围内鸟类的分布情况（有一些例外，比如安第斯山脉和喜马拉雅山脉），并且可以用同样的概念来解释为什么其他动物，比如鱼类和鲸，以它们的方式迁徙。这也有助于科学家了解气候变化对鸟类和其他物种未来分布的影响。
为促进项目研究，索维尔创建了一个模拟行星，其中的鸟类首先在热带出现，然后逐渐散布全球。该研究利用植被作为环境中能源供应的替代物。
对鸟类来说，热带有明显的优点，包括丰富的动植物群。鸟没有必要在温度调节方面投入大量精力。但很快悲剧来了：每只鸟都想住在热带地区。数十亿只鸟挤在一起，争夺同样的食物。同时行星围绕太阳运转，冬去春来，热带的冰雪融化。从空中看，远离热带的地方，到处生机盎然，蔓延着花的海洋。此时，热带地区却非常拥挤，有些物种发现迁徙到资源过剩的地方才是更好的的选择。
自然选择有其魔力：迁徙并利用温带丰富资源的鸟类能繁衍出许多健壮后代。迁徙本能是可遗传的，日长的变化触发着荷尔蒙的改变，孕育着旅行的冲动。
它们来了：木鸫（wood thrushes）、栗肋林莺（chestnut-sided warblers）、靛蓝彩鹀（indigo buntings）、 巴尔的摩金莺（Baltimore orioles）、玫胸白斑翅雀（rose-breasted grosbeaks）、树燕（tree swallows）、阔翅小鹰（broad-winged hawks）等等。
大多数鸟在夜间飞行。有些鸟从墨西哥和美国中部，一夜之间横渡墨西哥湾，抵达美国墨西哥湾沿岸的岛屿和沼泽。很多鸟死在路上。最近的研究描述了一个现象“春天里鲨鱼肚子填满夜莺”，史密森候鸟中心的负责人彼得•马拉（Peter Marra）说。
每年这个时候，鸟类保护主义者都会担心候鸟被人造光源吸引或迷惑后会在夜间与建筑物发生碰撞。他们还担心栖息地的破坏——鸟类停下来休息补充食物的地方。鸟类的另一大威胁：猫。据康奈尔大学鸟类学教授阿曼达•罗德瓦尔德（Amanda Rodewald）说，“美国每年大约有20亿只鸟被猫杀死。”
“对于迁徙的鸟类来说，它们需要做两件事。它们需要生存——不要被掠食者吃掉，不要飞进建筑物、通讯塔。它们还需要找到适合补充食物的栖息地，”罗德瓦尔德说，“脂肪——脂肪中的能量——是迁徙的资本。”
迁徙的本能会因环境变化而蜕化。白鹳通常在非洲和欧洲之间季节性往来，但它们中很多在西班牙和葡萄牙的垃圾填埋场永久露营，它们的迁徙本能被阻断。
“迁徙是一个非常灵活的特征。”马拉说。这也是那些把鹅屎洒满高尔夫场的加拿大鹅们拒绝离开的原因。它们的迁徙本能已经蜕化。
但索维尔的研究没有解释为什么只是部分物种会迁徙，而大多数物种却不迁徙。这仍然是鸟类学的未解之谜。
资料来源：
Bird migration explained at last: It’s all about energy efficiency（The Washington Post）
Energy efficiency drives the global seasonal distribution of birds（Nature）
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