科学家最初猜测,对八哥来说,蛇蜕或许有驱虫作用。
为了验证这一猜想,科学家在一个封闭果园中悬挂了大量人工鸟箱。然后,每隔三天查看一次鸟箱,记录鸟箱内蛇蜕出现的时间。最后,对比有蛇蜕鸟箱和无蛇蜕鸟箱内的繁殖参数及雏鸟生长情况。

科学家在野外放置的人工鸟箱(图片来源:刘金梅博士提供)
结果显示,八哥繁殖过程中有蛇蜕鸟箱和无蛇蜕鸟箱之间的繁殖参数(窝卵数、卵参数、孵化率、繁殖成功率)没有差别。另外,与未添加蛇蜕的组相比,雏鸟的重量也无差别。
这说明,巢中的蛇蜕既不能降低体外寄生虫的数量,也不能促进雏鸟的生长。


科学家在野外搜集蛇蜕(图片来源:刘金梅博士提供)
但是,在反复查看鸟箱的过程中,研究者有了意外发现:一些啮齿动物经常“光顾”八哥的巢穴,尤其是隐纹花松鼠(Tamiops swinhoei)——它们是一帮“偷蛋贼”。

人工鸟箱内的“不速之客”(图片来源:刘金梅博士提供)

被隐纹花松鼠偷食的鸟蛋(图片来源:刘金梅博士提供)
扔哪种蛇蜕下的皮,其实有讲究
研究人员对蛇蜕进行了鉴定,发现八哥放置在巢穴内的蛇蜕可能是滑鼠蛇一类的。而滑鼠蛇又是隐纹花松鼠等小型啮齿动物的天敌。
故事线终于开始变清晰:八哥衔蛇蜕可能是为了防止隐纹花松鼠捕食鸟蛋。


科学家搜集并测量八哥巢穴内的蛇蜕(图片来源:刘金梅博士提供)
为了验证这个结论,科学家选取隐纹花松鼠密度较高的树林作为实验场地,设置实验组和对照组,各组12个鸟箱,鸟箱悬挂在离地三米高的树干上。
每个实验组鸟箱内放置两枚鸟蛋和一段蛇蜕,对照组鸟箱内则放置两枚鸟蛋和与蛇蜕等长的灰白棉条。分别在第1天、第3天、第6天查看所有鸟箱中鸟蛋的被捕食率。
结果显示,有蛇蜕的鸟箱内,鸟蛋的捕食率明显更低。由此证明鸟巢里的蛇蜕具有反捕食的作用。

巢穴内分别放置蛇蜕和棉布条时,鸟蛋被“偷吃”的比例 (图片来源:参考文献2)
当鸟箱内放置的是棉布条时,隐纹花松鼠“视若无物”(左),隐纹花松鼠察觉鸟箱内有蛇蜕时,立即离开(右)(引自参考文献2)
那么,隐纹花松鼠是怎样识别蛇蜕的呢?
传统观点认为,蛇蜕的化学信号具有重要作用。为了验证这一观点,科学家做了一个实验。
每个实验组鸟箱内放置两枚鸟蛋,并在每个箱盖内侧放置一条长约10厘米的蛇蜕,这样蛇蜕不会被箱外的隐纹花松鼠看见,但并不妨碍隐纹花松鼠通过嗅觉闻到蛇蜕;对照组鸟箱内则放置两枚鸟蛋和与蛇蜕等长的灰白棉条。分别在第1天、第3天和第6天查看所有鸟箱中鸟蛋被捕食的比例。
结果显示,两组鸟箱内鸟蛋被“偷吃”的比例没有差异,这说明隐纹花松鼠不是通过化学信号(嗅觉)来识别蛇蜕的。
既然不是通过化学信号,那么有没有可能通过视觉信号识别蛇蜕呢?毕竟隐纹花松鼠的视力是杠杠的。
科学家做了一个类似的实验。每个实验组鸟箱内放置两枚鸟蛋,这一次在洞口悬挂一条长约10厘米的蛇蜕,蛇蜕大约覆盖了半个洞口,这样隐纹花松鼠大老远就能看见蛇蜕;对照组鸟箱内则放置两枚鸟蛋和灰白棉条。分别在第1天、第3天和第6天查看所有鸟箱中鸟蛋被捕食的比例。
结果显示,到了第3天,实验组(放有蛇蜕)的捕食率明显低于对照组(放棉布条)。该实验意外发现,隐纹花松鼠不是通过化学信号,而是通过视觉信号感知蛇蜕的。
到了第6天,洞口悬挂蛇蜕的预警效果下降。科学家猜测可能是因为隐纹花松鼠习惯化学习的结果(试了很多次,发现并没有真正的危险,后面它们就不怕了)。

探究隐纹花松鼠识别蛇蜕的方式(图片来源:参考文献2)
此外,科学家还利用相同的方法验证了不同长度蛇蜕的反捕食效果。结果发现到了第3天,蛇蜕越长,鸟箱内鸟蛋被“偷吃”的比例越低。但到了第6天以后,不同长度蛇蜕的反捕食效果渐渐持平。

不同长度蛇蜕的反捕食效果(图片来源:参考文献2)
事实上,八哥不是唯一会使用蛇蜕防御天敌的鸟类。
研究证实大冠蝇霸鹟(Myiarchus crinitus)也会往巢内放蛇蜕,用以应对捕食者,尤其是抵挡南方鼯鼠(Glaucomys volans)的“骚扰”。
除了蛇蜕,鸟类还会往巢穴中放这些来防外敌
为了避免巢捕食、提高后代适合度,鸟类进化出了一系列反捕食策略。除了利用蛇蜕抵御巢捕食,一些鸟儿还会在巢穴中放置食肉动物的粪便以达到相同的防御效果。
此外,研究发现有些鸟类还会在筑巢时添加地衣、苔藓、丝绸等非结构性材料以增强或伪装巢穴,迷惑捕食者的视觉感知,从而减少鸟蛋被捕食者破坏的机率。
不仅如此,一些鸟类还“懂”得给巢穴驱虫。
观察发现,麻雀(Passer cinnamomeus)繁殖时会把当地生长的芳香艾草(Artemisia verlotorum)的叶子衔进巢穴内。而艾草叶中的化学物质可以有效杀死寄生虫。

麻雀嘴里衔着艾草(A)和巢穴内发现的新鲜艾草叶(B) (图片来源:参考文献3)
研究发现,与没有添加艾草的巢穴相比,含有艾草的巢穴内的螨虫等寄生虫更少;并且巢中添加的艾草叶越多,出生的雏鸟越重、越健康。
此外,麻雀主动选择在靠近艾草的位置筑巢,同时根据叶子的气味往已经建好的巢穴内添加新鲜的艾草叶。
利用艾草等绿植不仅可以抑制寄生虫,还能提高雏鸟的免疫力和存活率,可谓一举多得。
动物世界真奇妙!你永远都猜不到鸟儿接下来会往巢穴里扔点啥。但可以肯定的是,为了后代,鸟爸鸟妈们操碎了心。
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