羅伯特·海因索恩,澳大利亞國立大學進化生物學教授,為您解答。
在大多數(但並非所有)鳥類物種中,雄性通常比雌性擁有更鮮豔的色彩或更華麗的裝飾。要理解這種現象,需要對塑造個體和物種行為及形態的進化力量有一個基本的瞭解。查爾斯·達爾文發展了許多理論來幫助解釋這一現象。他提出,促進個體生存的性狀會受到自然選擇的青睞;而那些幫助僅一個性別(通常是雄性)的個體競爭配偶的性狀則受到性選擇的青睞。性選擇是造成特定物種中某一性別特有許多特徵的原因。這些特徵可以分為兩大類:一類是作為武器的特徵,使雄效能夠爭奪接近雌性的機會(例如鹿角);另一類是作為裝飾的特徵,吸引雌性的注意,例如鳥類的長尾巴。
達爾文得出結論,鳥類性別之間的顏色差異(也稱為性二色性)主要是由於雌性偏愛雄性鮮豔的顏色造成的。自達爾文時代以來,這一普遍規律得到了廣泛的支援,但也注意到其他因素的影響。例如,在孵化期間容易受到捕食者威脅的物種,雌性的顏色往往比較暗淡;然而,在樹洞中築巢的物種中,雌雄兩性的顏色可能都很鮮豔,因為雌性不易被捕食者發現。顏色也可以幫助個體識別同物種的成員。對於那些味道不佳的物種來說,顏色可以為潛在的捕食者提供警告。
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顏色也被用於雄性之間爭奪配偶或領地等資源的競爭中。鮮豔的顏色可以幫助表明某個區域已被佔據,並且佔據者身體狀況良好,並已準備好戰鬥。紅翅黑鸝的紅色肩章就是一個很好的例子。這個肩章可以被遮蓋,並且會展示給同物種的雄性和雌性,但絕不會展示給捕食者。實驗表明,肩章被遮蓋的雄性比肩章未被遮蓋的雄性更容易失去領地。在其他物種(如猩紅簇絨太陽鳥)中也顯示出類似的結果,證實了這些鮮豔的標誌主要在雄性之間爭奪領地的競爭中發揮作用。
一些研究表明,雌性將雄性顏色的鮮豔程度作為衡量其健康和活力的重要指標。家朱雀就為此策略提供了一個最好的例子。這個物種是一夫一妻制的,雄性在其頭冠和身體其他部位呈現橙色或紅色。個體顏色範圍和鮮豔程度與從高質量種子中獲得的類胡蘿蔔素色素直接相關。廣泛的野外研究表明,人工增亮的雄性更受雌性青睞,而自然顏色更鮮豔的雄性更擅長為雌性和幼鳥提供食物。然而,並非所有羽毛顏色都來自飲食。藍色和綠色由鳥類自身製造的結構色素組成。它們也可能很好地指示鳥類的健康和能力,但這尚未得到明確證實。
研究人員直到最近才意識到,鳥類看到的顏色範圍比人類要廣得多。它們甚至擁有人類肉眼看不見的羽毛顏色。鳥類的眼睛中有四種顏色感光錐細胞(而人類只有三種),這使它們能夠看到光譜中的紫外線部分。科學家使用光譜輻射度計來測量紫外線著色的程度,發現許多表面上單色的物種(那些性別顏色相似的物種,如歐洲椋鳥)實際上也呈現出鮮豔的紫外線顏色,雌性在選擇配偶時會廣泛使用這些顏色。
雄性通常是顏色最鮮豔的性別,因為雌性由於孵卵和育雛的額外工作,更可能供不應求。因此,雄性必須競爭與它們交配的機會。一個有趣的轉變是,已知少數物種的性別角色顛倒,雄性孵卵,雌性保衛領地並在彼此之間爭奪接近雄性的機會。這些物種提供了“證明規則的例外”,因為它們表明,競爭的性別是最有可能擁有鮮豔顏色的性別。瓣蹼鷸、鷸和三趾鶉是雌性顏色更鮮豔的物種的良好例子。
我最近對摺衷鸚鵡的研究首次表明,鮮豔的顏色可以在雌雄兩性中同時進化。在這個物種中,鮮豔的綠色雄性和紅色和藍色的雌性看起來如此不同,以至於最初被認為是不同的物種。我們在澳大利亞北部進行了為期八年的研究,該研究發表在2005年7月22日出版的《科學》雜誌上,證明了性別角色並沒有顛倒——雌性孵卵並保護幼崽。雌雄兩性的差異在於,雌性不與雄性一起覓食,而是每年最多11個月的時間保衛巢穴。每隻雌性都依賴多達五隻雄性來提供她和幼鳥所需的所有食物。雄性在覓食時面臨來自鷹的更高捕食風險,它們的顏色已經進化為與綠葉植物融為一體。與此同時,它們有光澤的綠色在巢穴的木頭背景下顯得非常突出,並且對其他鸚鵡來說非常鮮豔。此外,綠色還摻雜了紫外線色素,鸚鵡比掠食性鷹更能清楚地看到這些色素。因此,它們的顏色是偽裝和炫耀之間巧妙的折衷。然而,雌性承受的捕食壓力較小,它們的紅色和藍色對於其他雌性來說,是表明它們在巢穴存在的遠距離訊號。