贾斯珀,白化乌鸦

白化动物的处境都很糟糕吗?——还是并非如此?

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,仅反映作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点。


查看这些由野生动物摄影师斯科特·克劳福德在不列颠哥伦比亚省温哥华岛东海岸考特尼拍摄的白色渡鸦贾斯珀(Corvus corax)的精彩照片,此处经他许可使用(也感谢加里·凯泽帮助安排此事)。我不确定贾斯珀是否一定是雄性,因此在本文的其余部分将不对其性别进行具体说明。

请注意,贾斯珀是白化体,而不是白化病。白化病动物完全缺乏黑色素,包括在其内脏器官中。白化动物并非缺乏色素,而是其色素以减少的形式表达,显然仅在它们的皮肤中。因此,它们往往是乳白色或淡黄色,而不是纯白色,并且它们的内膜等有色素的事实意味着它们不像白化病动物那样受到其状况的负面影响。请注意,贾斯珀的喙和脚有“褪色”的外观,但并非真正白色。


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加里告诉我,白化渡鸦在温哥华岛东海岸相对常见,多年来已报告过许多类似的个体。渡鸦寿命很长(在野外通常为 10-20 年,但年龄更大也是可能的,圈养的鸟类超过 60 岁就证明了这一点),因此报告的许多目击事件很可能都是相同的个体。即便如此,也涉及一些或许多鸟类。

从历史上看,白化病和白化动物被视为有趣的异常现象,有时对当地人具有特殊的文化意义。它们的相对稀有性是众所周知的,而且鉴于它们不如正常体色的个体那样擅长躲避捕食者,它们的生存几率通常很低(但请继续阅读)。

众所周知,白色野牛具有特殊的意义,通常被当地人视为神圣。这是“大医药”,一头于 1959 年去世的野牛,如今在蒙大拿州历史学会博物馆展出。图片来源:W & J, CC BY-SA 3.0。

像渡鸦这样的鸟类面临着另一个问题:请注意贾斯珀的羽毛看起来多么破旧和磨损。正如现在广为人知的那样(我记得这曾经是一个鲜为人知的知识),黑色素颗粒赋予羽毛(以及可能还有其他生物结构)机械强度。这可能有助于解释为什么如此多种类的鸟类倾向于进化出深色的翼尖(尽管请注意,信号作用也可能对此有所贡献)。当然,黑色素作为“增强剂”的这种潜在用途并非硬性规定,因为还有其他翼尖完全是白色的鸟类(例如:灰翅鸥 Larus hyperboreus,象牙鸥 Pagophila eburnea)。但这种现象通常在鸟类翼尖和某些双色羽毛中发生的差异磨损中得到了很好的体现:请看这张插图(来自 Strauch 1991),看看银鸥 L. argentatus 翼羽的白色尖端和雪鹀 Plectrophenax nivalis 羽毛的棕色边缘在一年中是如何磨损的,而黑色部分则保留下来。

羽毛的差异侵蚀,在 Strauch (1991) 中进行了说明。羽毛的黑色部分比浅色或白色部分更坚固。

因此,推测黑色素的大量减少解释了贾斯珀羽毛状况相当差的原因。这会影响贾斯珀的飞行能力、贾斯珀羽毛的隔热质量,还是贾斯珀炫耀和求偶的能力?这些都是很好的问题,我不知道我们是否有答案。

如果您是白化蝙蝠(像这只家蝠),这可能无关紧要。照片来自 Baucells 等人 (2013)

颜色苍白总是坏事吗?简而言之,导致白化的隐性基因似乎确实是有害的。或者,通常是有害的……不难想象这样的进化情景:白色增加是有利的:适应在冰雪栖息地觅食的白色鸦科动物可能具有优势,并且偶尔有建议表明,当与人类生活在一起时,异常白色的动物具有优势。它们受到优待,并且往往不会被汽车撞到或被猎人杀死。并且已经有一些研究表明,在某些动物(蝙蝠就是一个很好的例子)中,色素沉着减少可能对生存没有任何影响,甚至可能是有利的 (Baucells 等人 2013),可能是出于体温调节或信号传递的原因。

黑色素在某些动物中与攻击性有关*(Rushton & Templer 2012)。鉴于选择在不同时期以不同的方式在不同的群体中运作,肯定有一些情况下,当涉及到后代的生存时(例如,在拥挤的筑巢地),降低攻击性水平可能在选择上是有利的。

* 顺便说一句,网上有很多关于人类黑色素如何与智力相关的资料——即所谓的“黑色素理论”。这似乎是种族主义伪科学。

黑色素沉着在某些(许多?)动物中确实与攻击倾向有关。但这是否意味着缺乏黑色素总是坏事?圈养的狼,图片来源:Stéfan, CC BY 2.0。

此外,我已经提到过,人们期望异常色素沉着的个体会被捕食者优先捕获。虽然有一些实验支持这种表面上合理的假设(例如,Mueller 1975),但有很多轶事证据反对它,并且它可能并不总是正确的,至少并非在所有动物的所有时间都正确。事实上,似乎在某些情况下,异常色素沉着的个体似乎被避免或忽略为潜在的猎物,显然是因为它们对相关的捕食者来说是新奇的或不熟悉的(请记住,捕食者通常是保守的,坚持他们所知道的)。一个案例研究涉及 Götmark (1997) 对欧亚喜鹊 Pica pica 颜色的研究:一只异常的棕色喜鹊似乎因其新颖性而降低了被苍鹰 Accipiter gentilis 捕食的风险。

上面使用的图像的裁剪版本 - 注意磨损的羽毛。图片由斯科特·克劳福德拍摄,经许可使用。

和往常一样,还有更多要说的。考虑到淡色或白色的乌鸦尤其不寻常,因为它们属于一个整体黑色当然是如此重要和明显的群体,这一事实引发了一个问题,即为什么乌鸦首先是如此压倒性的黑色。我仍然对贾斯珀磨损、看起来腐烂的羽毛感到好奇……我会说是丝状羽毛突变,就此打住。

有关之前关于鸦科动物和羽毛以及此处提及的其他主题的 Tet Zoo 文章,请参阅...

参考文献 - -

Baucells, A. L., Mas, M., Puig-Montserrat, X. & Flaquer, C. 2013. 蝙蝠科蝙蝠的色素减退症:白化高音家蝠 Pipistrellus pygmaeus 的首次记录。Barbastella 6, 63-70.

Götmark, F. 1997. 喜鹊鲜艳的羽毛:会增加还是降低被捕食的风险?行为生态学和社会生物学 40, 41-49.

Mueller, H. C. 1975. 鹰选择奇怪的猎物。科学 88, 953-954.

Rushton, J. P. & Templer, D. I. 2012. 色素沉着和黑素皮质素系统是否像在其他动物中一样调节人类的攻击性和性行为?个性和个体差异 53, 4-8.

Strauch, 1991. 羽毛。在 Brooke, M. & Birkhead, T. (编) 剑桥鸟类学百科全书 中。剑桥大学出版社 (剑桥), pp. 20-26.

Darren Naish is a science writer, technical editor and palaeozoologist (affiliated with the University of Southampton, UK). He mostly works on Cretaceous dinosaurs and pterosaurs but has an avid interest in all things tetrapod. His publications can be downloaded at darrennaish.wordpress.com. He has been blogging at Tetrapod Zoology since 2006. Check out the Tet Zoo podcast at tetzoo.com!

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