喜馬拉雅山脈自然環(huán)境惡劣,低溫、缺氧,對(duì)任何動(dòng)物來(lái)說(shuō)都是嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。斑頭雁之所以能每年兩次飛越喜馬拉雅山,與其對(duì)氧氣“吸得多、送得快、用得好”有直接關(guān)系。
在喜馬拉雅山,低溫、缺氧,人類呼吸都困難??蔀榱诉w徙,斑頭雁卻能成功飛越喜馬拉雅山。斑頭雁平均體重2.5公斤,是世界公認(rèn)的飛行最高的鳥(niǎo)類之一。斑頭雁為什么可以飛得這么高?
這是2021年2月1日在貴州草海拍攝的斑頭雁。新華社記者 楊文斌 攝
喜馬拉雅山脈自然環(huán)境惡劣,低溫、缺氧,對(duì)任何動(dòng)物來(lái)說(shuō)都是嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。斑頭雁之所以能每年兩次飛越喜馬拉雅山,與其對(duì)氧氣“吸得多、送得快、用得好”有直接關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn),與重量相似的其他鳥(niǎo)類相比,斑頭雁的肺更大、更扁平,這樣的肺部結(jié)構(gòu)讓斑頭雁得以盡可能多地吸入氧氣;與此同時(shí),斑頭雁心臟與身體質(zhì)量的比值更大,約為其他鳥(niǎo)類的1.5倍,強(qiáng)大的心臟可以將肺部吸收的氧氣更快地輸送到身體各處。不僅如此,成年斑頭雁在高空飛行過(guò)程中,新陳代謝和心率都會(huì)減慢,從而減少不必要的能量損耗,盡可能將能量用于飛行。種種因素疊加,使斑頭雁與重量相似的其他鳥(niǎo)類相比,儲(chǔ)氧、用氧能力均更勝一籌。
除此之外,為了飛得更高、更遠(yuǎn),斑頭雁在遷徙過(guò)程中還會(huì)集群飛行,一路飛飛停停,不斷補(bǔ)充能量。特別是在穿越喜馬拉雅山脈之前,鳥(niǎo)群會(huì)格外謹(jǐn)慎。囤積脂肪、觀測(cè)天氣、研究線路,做足準(zhǔn)備后,便會(huì)結(jié)成齊整優(yōu)美的“人”字隊(duì)形,飛越喜馬拉雅山。
飛越喜馬拉雅山,雖然理論上需要飛到近9000米的高空,但衛(wèi)星追蹤數(shù)據(jù)顯示,大部分斑頭雁平常的飛行高度往往在5000米到7000米之間。這是因?yàn)椋瑸榱吮M可能降低飛行難度,斑頭雁遷徙過(guò)程中會(huì)優(yōu)先選擇海拔較低的山谷、埡口等區(qū)域。
依靠物種獨(dú)特的生理?xiàng)l件,斑頭雁成為少數(shù)可以飛越喜馬拉雅山脈的候鳥(niǎo)之一,但很多小型候鳥(niǎo)并不具備這樣的條件。比如與斑頭雁差不多同一時(shí)間段遷徙的赤麻鴨,選擇的遷徙策略便是繞開(kāi)喜馬拉雅山脈,從青藏高原一路南下到川西和云貴高原越冬。選擇哪條線路、飛行多長(zhǎng)時(shí)間,又越過(guò)多少障礙,不同候鳥(niǎo)有不同的進(jìn)化答案。唯一不變的是,在一次次南來(lái)北往中,候鳥(niǎo)克服山高路遠(yuǎn),如約出發(fā)、按期抵達(dá)。
觀察發(fā)現(xiàn),除了鳥(niǎo)類自身基因,生存環(huán)境也會(huì)影響候鳥(niǎo)個(gè)體是否遷徙。統(tǒng)計(jì)顯示,越是高緯度地區(qū),候鳥(niǎo)所占比例越高。因?yàn)樵绞歉呔暥鹊貐^(qū),冬季越漫長(zhǎng)、溫度也更低,這也直接導(dǎo)致鳥(niǎo)類的食物數(shù)量相應(yīng)減少。候鳥(niǎo)為了更好地生存,只能遷徙。而如果食物充足,加上人工誘導(dǎo),有些鳥(niǎo)類個(gè)體也可能從候鳥(niǎo)變留鳥(niǎo)。但多數(shù)候鳥(niǎo)依然會(huì)遵循本能,繼續(xù)踏上充滿未知的遷徙之路。
盡管我們很早就發(fā)現(xiàn)了候鳥(niǎo)會(huì)遷徙,但關(guān)于候鳥(niǎo)遷徙,依然存在大量未解之謎。有些幼鳥(niǎo)會(huì)獨(dú)自遷徙,毫無(wú)經(jīng)驗(yàn)為什么也能識(shí)別線路?相應(yīng)的導(dǎo)航機(jī)制是如何形成的?要解答這些問(wèn)題依然需要研究者持續(xù)收集候鳥(niǎo)遷徙數(shù)據(jù)。從環(huán)志到如今的衛(wèi)星定位,對(duì)候鳥(niǎo)遷徙過(guò)程數(shù)據(jù)的收集更加精準(zhǔn),也讓我們得以更全面地掌握候鳥(niǎo)遷徙規(guī)律,進(jìn)而更有效地保護(hù)候鳥(niǎo)。
(作者為云南大學(xué)生態(tài)與環(huán)境學(xué)院博士、昆明鳥(niǎo)類協(xié)會(huì)秘書長(zhǎng),記者楊文明采訪整理)
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