遷徙迷鳥或預示氣候變化世界中的物種分佈

長期以來被認為是意外的“遊客”,出現在其正常範圍之外的鳥類可能實際上是先鋒 

普通杜鵑。

出現在其正常範圍之外的鳥類——也就是所謂的遷徙迷鳥或偶見鳥,長期以來一直吸引著觀鳥愛好者。 例如,阿拉斯加群島的野生動物之旅以目睹異國情調的遷徙迷鳥(如歐亞普通杜鵑)的可能性來吸引顧客。 現在,科學家們開始考慮這些錯位的鳥類可能不僅僅是奇觀的可能性,他們正在探索遷徙迷鳥是否可以為氣候變化時期的未來鳥類分佈提供線索。

傳統上,遷徙迷鳥被認為是遷徙期間被惡劣天氣吹離航線的不幸鳥類,或者是內部 GPS 出現故障的劣質鳥類。 在秋季,有時在歐洲發現北美物種作為遷徙迷鳥,通常與風暴有關。 其他遷徙迷鳥顯然是嚴重偏離方向,或由於阻礙導航的基因突變而越過目標。 事實上,遷徙迷鳥可能不一定是觀察者認為的怪異個體。 紐約市立大學斯塔頓島學院的生態學家 Richard Veit 認為,認為所有遷徙迷鳥都是“搞砸了,無法導航”的這種觀念,導致人們忽視了它們在理解動物分佈及其隨時間變化方面的潛在重要性。 他和他的學生 Lucinda Zawadzki 現在正在從遷徙迷鳥資料中挖掘預測線索,以用於研究灰喉姬鶲。

Veit 將遷徙迷鳥現象視為鳥類擴散的整體範圍的一部分。 “在任何種群中,總有一小部分個體比其他個體走得更遠,”他說。 Veit 將遷徙迷鳥描述為不斷增長的種群的擴張邊緣。


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法國巴黎生態與保護科學中心的 Frédéric Jiguet* 一直在研究氣候變化、範圍變化以及在歐洲發現的西伯利亞鳥類作為遷徙迷鳥之間的聯絡。 在 2013 年的一項研究中,他發現隨著種群的擴張,在遠離家園的地方發現的遷徙迷鳥數量也會增加。 相反,他的資料表明,種群數量的減少會產生較少的遷徙迷鳥。

“遷徙迷鳥現象是條件依賴性的,這也可能與氣候變化有關,” Jiguet 說。 隨著海洋上氣象條件的變化,正在穿越墨西哥灣的鳥類可能越來越容易被風吹到,並“被驅逐到大西洋”,少數倖存者最終到達歐洲,他解釋說。 這提出了關於遷徙迷鳥的一個重要觀點。 與“正常”的候鳥不同,它們通常是單程旅行

最近,三隻此類漂泊者的記錄促使田納西大學的動物行為學家 Vladimir Dinets、亨特學院的 Mark Hauber 及其同事調查此類跨洋入侵可能產生的未來影響。 Dinets 和 Hauber 研究巢寄生鳥類,這些物種透過偷偷將卵放入寄主巢中,將其卵強加於不知情的寄養物種,從而節省了自己撫養雛鳥的精力,並降低了它們欺騙的寄主的繁殖成功率。 這些“偷蛋賊”包括歐亞普通杜鵑、東方杜鵑和棕頭牛鸝 所有這些都已開始出現在遠離家園的地方。

儘管有跡象表明普通杜鵑種群在歐洲正在下降,但原產於歐亞溫帶地區的普通杜鵑和東方杜鵑物種似乎正在向北擴充套件其範圍。 根據 Dinets 及其同事檢查的俄羅斯博物館記錄,普通杜鵑和東方杜鵑現已殖民西伯利亞東北部,目前都在白令海峽 300 公里範圍內繁殖。 阿拉斯加大陸及其群島已記錄到遷徙迷鳥杜鵑的蹤跡,包括觀察到一對普通杜鵑在求偶,以及阿拉斯加大學北方博物館在當地收集的多個標本。 2012 年,一隻普通杜鵑在加利福尼亞州越冬。 與此同時,在西歐,北美棕頭牛鸝的雄性和雌性被報告出現的頻率增加,通常與風暴事件有關。

Dinets 和他的同事想知道,天真的北美鳥類將如何應對普通杜鵑的巢寄生,以及歐亞鳥類將如何應對棕頭牛鸝的卵。 在 2014 年夏天,他們進行了兩項實驗。 在芬蘭南部,普通杜鵑經常用具有欺騙性的顏色匹配的卵寄生於紅尾鴝。 因此,研究人員用石膏製作了假蛋,其中一些看起來像是杜鵑模仿紅尾鴝自己的卵,另一些則是純奶油白色或像牛鸝卵一樣帶有斑點。 然後,他們將卵新增到紅尾鴝的巢中,以測試鳥類的反應。 在六天的時間裡,他們觀察新增的卵是否被接受或拒絕。 同樣,在加利福尼亞州,他們測試了美洲知更鳥對模仿它們自己的卵以及類似於紅尾鴝或畫眉模仿杜鵑卵的卵的反應。 他們發現芬蘭紅尾鴝接受了大約一半的類似牛鸝的卵。 美洲知更鳥的辨別力甚至更差,很少拒絕藍色類杜鵑卵。

Dinets 說,研究結果表明,如果這些巢寄生鳥類隨著氣候變化以顯著的數量入侵新的大陸,那麼將成為其寄主的天真鳥類物種可能會面臨“潛在的非常嚴重的問題”。 特別是牛鸝,當它們在整個大陸迅速擴張範圍時,已經對天真的北美寄主物種造成了沉重打擊。 耕作促進了這種鳥類的傳播,因為該物種在農業和草原棲息地中茁壯成長。

關於記錄在案的少量遷徙迷鳥代表了新一輪殖民的開始的想法仍然是高度推測性的。 事實上,當涉及到遷徙迷鳥杜鵑、牛鸝及其可能的未來繁殖範圍時,問題多於答案。 在新的大陸上,杜鵑或牛鸝將在哪裡過冬? 它們會使用什麼路線到達那裡? 它們能否找到具有適合利用的繁殖行為和時機的寄主? 加拿大西安大略大學研究牛鸝的生態學家 Liana Zanette 說:“所有這些都必須解決……以弄清楚這種[牛鸝/杜鵑的跨洋入侵]成為問題的可能性。”

儘管如此,如果雌雄混合的個體群體在其不熟悉的環境中生存下來,那麼遷徙迷鳥現象可能成為殖民的前兆。 據推測,這就是雀科動物如何意外地殖民加拉帕戈斯群島,吸蜜鳥如何殖民夏威夷,以及最近牛背鷺如何在 19 世紀從非洲擴張到南美洲,然後在 20 世紀 50 年代初遷入北美洲的原因。

由於所有使遷徙迷鳥對觀鳥者著迷的原因:它們數量少、不頻繁地出現在意想不到的地方,因此對遷徙迷鳥的研究一直很棘手。 但是,透過 ebird 等專案對鳥類目擊資料進行眾包,使得這項研究變得越來越可行。 Veit 認為,遷徙迷鳥因此可能為未來在何處發現動物提供一個潛在的豐富視窗,“特別是當與氣候模型”和不斷改進的追蹤技術的承諾相結合時。 他說,遷徙迷鳥可能“在生物學上非常重要”。

 

*編者注(2016 年 8 月 18 日):Jiguet 的隸屬關係已從本文的先前版本中更正。

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