鸟类如何度过寒冬,迎来新春
2017-1-27
翻译:Wildcat Crazybirdy
贰
零
壹
柒
丁
酉
鸡
年
新年快乐 HAPPY NEW YEAR
每到冬天我总是惊讶于鸟类顽强的生命力,尤其是想到大多数冬天觅食的鸟类体重只有10-25克,想来鸟类的保暖策略和我在家里的保暖方式也差不多,但它们还有更多的办法来度过寒冬,迎来新春。
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下面我为大家介绍鸟类御寒的五种方法。文中提供深度阅读的论文链接十分有趣(至少对于我来说很有趣,让我想起了自己在蒙大拿州的研究生生涯,当时我研究鸟类冬天如何生存)。
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抱团取暖
尤其是在恶劣的天气情况下,你是否注意到冬天出没的鸟类几乎都是成群结队的?鸟类抱团,个体被捕食的几率便大大减小;多一双眼睛=被猎食者偷袭的几率更小,即便猎食者可以成功潜入,鸟儿们只需要保证自己比身边觅食的伙伴反应更快便可逃脱。此外鸟类同伴也会互相告知哪里有丰盛的食物。
就像这些双色树燕(Tachycineta bicolor)一般挤在一起
拍摄人: Keith WIlliams
深度阅读文献:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0003347295801499
2
多吃贴膘
只要在喂食器附近,植物繁茂之处,或者任何有食物的地方(最好是高油脂的食物,比如葵瓜子、板油这些鸟类的美食)都可以看到鸟儿们进食的身影。如果有入侵者打扰进食,鸟儿们会先把入侵者赶走,或者被入侵者赶走…当然鸟儿们也会注意不要吃太多,否则飞不快就很可能被吃掉了。
鸟类喂食者给他后院黑顶山雀(Poecile atricapillus)冬日的礼物
拍摄人:Bob Vuxinic/PFW.
深度阅读文献:
http://www.jstor.org/stable/50570
http://www.zoologi.su.se/research/anti-predator/Lind2004JTheorBiol.pdf
3
羽绒大衣
鸟儿毛茸茸的羽毛让“食物+羽毛=温暖”的等式成立。吃饱以后,新陈代谢就能产生足够的热量。羽毛除了可以隔绝冷空气以外,还能够避免身体热量散失。有的鸟会把脚乃至双腿隐藏在羽毛里保暖,但啄木鸟就没有那么好的条件了,它们的双脚只能裸露在空气中。
风雪中胖嘟嘟的暗眼灯草鹀(Junco hyemalis)
拍摄人:Norm Townsend
4
躲避风雪
很重要的一条守则:如果是大风天,要躲在树背后避风。听上去很简单,但十分有效(托马斯·格拉布博士在他1977年发表的论文《落叶林地区鸟类基于天气变化的觅食行为研究:横向调整》中亦对此有所论述)。对于在野外观鸟的鸟人来说,鸟类会根据天气变化来调整自己的觅食行为,它们躲避风雨烈日是很常见的行为,只要细心观察就不会错过。
躲在树干背后的白胸䴓(Sitta carolinensis)
拍摄人:Bob Vuxinic/PFW.
深度阅读文献:
https://sora.unm.edu/node/102746
5
栖息树洞
尽管鸟类最好的保暖靠得就是自己的羽毛,但躲在某个小角落里,让体温的余热充满四周也不错。啄木鸟留下来的树洞、屋檐下的缝隙,甚至雪里的地道,躲在这些地方总比双脚裸露地过夜要好。有些鸟可以降低自己的体温来节约体能,但不会因为过低的体温(hypothermia)而对身体造成伤害,比如戴菊、山雀。
一只簇山雀(Baeolophus bicolor)找了个树洞躲起来
拍摄人:Mike Bourdon
深度阅读文献:
http://link.springer.com/article/10.1007%2FBF00692303
6
融会贯通
在条件允许的情况下,综合地运用上述1-4个方法,便可以有效地节约能量并且保证进食。
当冰雪覆盖大地,板油蛋糕是最受鸟类喜爱的食物
毛茸茸的东蓝鸲(Sialia sialis)安然地栖息在肥腻的板油旁边
拍摄人:Bob Vuxinic
鸟类如何解决脚冷的问题
逆流热交换:血管形成的复杂网络有着逆流热交换的作用,当血液从双脚回流到身体时可以对其加热。如图所示的温度变化(黄色箭头)机制可以减少热损耗,从而节省大量的能量。示例图由康奈尔鸟类学实验室提供。
本文摘自2017年冬发行的《现生鸟类》(Living Bird)
像海鸥和鸭子这样的鸟类可以忍受长时间站在冰上,这是由于局部异温性(regional heterothermy)的缘故,即保持核心体温(指个体胸腔腹腔和中枢神经的温度也就是身体内部的温度,区别于外周体温)的前提下,肢体末端温度(外周体温)可以偏离核心体温。
要保持双脚整体的温度需要耗费大量的能量,因此鸟类选择让脚就这么冻着。在逆流热交换效应下,温暖的血液仍然会流到双脚,血液冷却后从脚内的静脉流回身体,而后聚集于动脉的血液加热后再流到脚内。如此循环,热量便从动脉转移到静脉。
站在冰面上的亚成北极鸥(Larus hyperboreus)
拍摄人:Crazybirdy
逆流热交换效应对于保持核心体温非常高效。定期给双脚供血,只需要很少的一部分热量就可以避免脚被冻住。
鸟类的双脚主要由肌腱和骨骼组成,辅以少量的肌肉和神经组织,因此可以忍受低温而毫发无损。人类的双脚和鸟类差异很大(含有更多的肌肉和神经),因此逆流热交换效应并不足以避免我们的双脚冻伤。
站在雪地里的白尾雷鸟(Lagopus leucura)
拍摄人: Bryan J. Smith
尽管鸟类的核心体温达到38℃,但脚趾的表面温度仅仅比冰点稍高。但大多数鸟类脚上并不会生冻疮,因为它们脚内的细胞液含量稀少,并且血液循环速度很快,不会冻住。
虽然不清楚脚冷是否会困扰像欧绒鸭(Somateria mollissima)或者雪鹀(Plectrophenax nivalis)这样的在北半球高纬度生存鸟类,但可以确信它们脚内的疼痛神经受体很少,而且腿和脚的血液循环可以双管齐下——血液流入和流出双脚的血管彼此相邻,因此流回身体的血液会被流入双脚的血液加热(即上文提到的逆流热交换作用)。脚内刚冷却的血液可以减少热量流失,而流回身体的血液被提前加热,鸟类的身体也不会受冷。
原文链接:
https://www.allaboutbirds.org/how-do-gulls-deal-with-cold-feet/
https://www.allaboutbirds.org/why-dont-birds-get-cold-feet/
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