娇小的鸣禽,如粗嘴鸟和莺,迁徙数千英里,夜间飞行,白天休息,往返于它们的越冬地——并且与许多较大的鸟类不同,它们放弃成群结队,而是单独旅行。* 但新的研究表明,它们在漆黑的天空中并非完全孤单。伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的鸟类学家本杰明·范多伦和他的同事在北美东部 26 个地点设置了地面麦克风,收集了超过 18,300 小时的鸟类飞行鸣叫声。研究人员发现,独自迁徙的鸣禽似乎跨物种合作,并可能与其他单独旅行者分享关于它们是谁以及前方需要注意什么的信息。
这些发现于周三发表在《当代生物学》杂志上,为越来越多的证据增添了新的内容,表明物种间社交互动对鸣禽迁徙行为的影响可能远远超出之前的认知。
传统的观点一直是“每只鸟都遵循其内在的本能或自身的经验”,范多伦说。“如果不是幼鸟,并且已经[迁徙]过几次,它们肯定会依赖记忆和经验——但通常它们只是独自行动。”
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科罗拉多大学丹佛分校研究鸻类迁徙的生物学家艾莉森·皮尔斯指出,在黑暗中飞行给空中合作带来了挑战,她没有参与这项新论文。例如,诸如另一只鸟的飞行路径之类的视觉线索是缺失的。这促使范多伦和他的同事寻找——或者更确切地说,倾听——其他数据:鸣禽每隔几秒到每分钟发出的看似随机的鸣叫声。
“一直以来都不清楚它们为什么要花费所有这些能量和精力在迁徙时鸣叫,”范多伦说。“这种行为肯定有某种原因或好处。否则它们只是在浪费能量。”
为了分析最终成为海量数据的数据,范多伦和他的同事使用了机器学习技术以及康奈尔鸟类学实验室开发的鸟鸣识别应用程序 Merlin 的定制版本。
他们发现,来自不同物种的个体鸟类彼此靠近飞行,并使用某些模式互相鸣叫,“比我们能用偶然性来解释的要多得多”,范多伦说。因此,鸟类彼此靠近似乎是有一定原因的。这项新研究“可能表明,这些鸟类并非完全独自尝试从芝加哥找到前往阿根廷的路线……而且可能实际上存在一些在夜间迁徙的数十亿鸣禽之间交换的社交信息,这将完全颠覆我们对鸣禽迁徙方式的理解。”
范多伦说,目前尚不清楚鸟类可能正在交流的确切信息。但研究人员有一些很好的猜测。例如,不同的鸟类物种有不同的鸣叫声,但即使在同一物种内,它们的“鸣叫”也因年龄或性别组而异——这表明鸟类可能正在使用此类信息来介绍自己。无论如何,极有可能“与其他个体保持联系可能有助于它们……更有效地导航”,范多伦解释道。例如,它们可以交流关于着陆点和雾或雨等棘手天气状况的知识。“迁徙是一个非常危险的时期,即使对于以前迁徙过的鸟类来说也是如此。”
范多伦补充说,研究人员之前观察到,鸣禽在白天觅食和躲避捕食者时会形成“混合物种鸟群”。新的研究表明,这种伙伴关系可能比研究人员意识到的发挥更重要的作用。其他研究将进一步检验这些假设,希望通过使用更直接的跟踪方法,例如标记特定鸟类以在迁徙期间跟踪它们。
皮尔斯说,“如果我们能从这种大型群体层面入手,尝试了解个体在做什么,那么这将是了解鸟类如何迁徙的关键。”
范多伦说,“对我来说,这说明了大自然运作方式的惊人复杂性,并且令人兴奋的是,我们仍然在了解关于这些众所周知的壮观现象的新事物。”
*编者注(2025 年 1 月 16 日):这句话在发布后进行了编辑,以更正迁徙鸣禽的示例。