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书名 鸟的感官/自然文库
分类 科学技术-自然科学-生物科学
作者 (英)蒂姆·伯克黑德
出版社 商务印书馆
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简介
内容推荐
做一只鸟是什么感觉?在本书中,伯克黑德带领你探索鸟类的各种感官。猫头鹰如何在夜间飞行?火烈鸟如何感受到千里之遥的暴雨?鸻鹬连续迁徙上万千米、雨燕在飞行时休息、几维鸟嗅到泥土中的蚯蚓——援引几十年来鸟类行为学、生理学、解剖学的研究成果,本书带领我们深入鸟类的感官世界,探寻这些飞翔的(或者不会飞翔的)精灵的奥秘。
作者简介
蒂姆·伯克黑德(Tim Birkhead)是英国谢菲尔德大学的教授,英国皇家学会会员,主要研究方向是动物行为和演化。在他的研究生涯中,伯克黑德曾前往世界各地去了解鸟类的生活。他曾为《独立报》《新科学家》和《BBC野生动物》杂志撰写科普文章,著有《鸟的感官》《鸟的智慧》等多部科普图书。
目录
前言
视觉
听觉
触觉
味觉
嗅觉
磁感
情绪
后记
注释
术语表
参考文献
索引
序言
大多数新西兰人形容他
们那儿的鸟类状况是“完蛋
了”,确实如此。在我到过
的地方中,很少有像新西兰
那样,无论是在空中还是在
地面上都很难见到鸟。只有
少数的种类——其中有一些
是不能飞和夜间活动的——
经受住了欧洲引入的捕食动
物的蹂躏。这些幸存的鸟儿
所剩无几,而且主要生活在
附近的岛屿上。
我们到达这偏僻的码头
时,太阳已快落下。发动机
在微弱的“突突”声中很快将
小船带离主岛。没几分钟,
我们就开到海上,进人一片
火烧般金色的落日余晖之中
。新西兰南岛和小岛之间的
过渡很神奇:20分钟后,我
们走下船,登上一片宽阔连
绵的海滩,海滩上耸立着伟
岸高大的铁心木。
急于看到几维鸟的我们
在吃完东西后立即出发。没
有月亮的夜空缀满星辰——
南天的银河比在北半球看到
的更加壮观。我们沿着通向
海滨的小路行进,海突然呈
现在我们面前:磷光!拍打
着海滩的碎浪在发光。“去
游泳吧。”伊莎贝尔说道。
在迷人的生物光中,我们跳
来跳去,好像人形烟花。当
时的场景是那么迷人,一场
变幻莫测的视觉盛典,如极
光般惊艳。
10分钟后,我们晾干自
己,进入附近的林地中继续
寻找几维鸟。伊莎贝尔用她
的红外线摄像机在前面搜索
,在那里,一个半球形的黑
影弓着背站在树丛中:我们
的第一只几维鸟。那只鸟肉
眼并不可见,但在摄像机的
屏幕上,它是黑色的一团,
并拥有一根特别长的白色的
喙。它没有发现我们,继续
慢慢地向前走,寻找食物,
好像一台机器:这里碰一碰
,那里再碰一碰。在这个漫
长夏季的末尾,地面已经太
硬了,难以插进去搜寻食物
。偶然地,地面上出现几只
蟋蟀,当它们试图蹦蹦跳跳
跑掉时,几维鸟迅速地吃掉
了它们。突然,这只鸟发现
了我们,它匆忙地躲入灌丛
中,消失在我们的视线之外
。在我们走回房子的路上,
黑暗中回响着雄性几维鸟那
尖锐的“几——维—、几——
维——”的叫声。
在这个几维鸟的庇护所
,伊莎贝尔·卡斯特罗已经
对这些鸟做了10年的研究。
她是为数不多的几个尝试了
解这种鸟儿独特的感觉世界
的生物学家之一。这个岛上
大约有30只几维鸟被戴上了
无线电发射器,伊莎贝尔和
她的学生们以此来追踪这些
鸟在夜间的活动并定位它们
在白天的栖息地。为了更换
那些过了一年快耗尽电量的
发射器,我们加入一年一度
的几维鸟捕捉工作。
在晨曦中,我们跟随着
无线电发射器信号的“哔哔”
声穿过一片鱼柳梅和银蕨混
合的树林,来到一片小沼泽
。伊莎贝尔静静地示意,她
认为我们追踪的鸟就在这一
丛茂密的芦苇之中,她打手
势问我愿不愿意去抓那只鸟
。我跪下来,看到芦苇丛中
有个小开口,我把脸贴到泥
水上,透过那个开口向里张
望。顺着头灯的光,我勉强
能辨认出那里有一个驼背的
棕色影子把脸转开了。我担
心那只鸟已经发现我了,但
几维鸟以白天睡得很沉而闻
名。我判断了一下距离,在
潮湿的地上让自己保持稳定
,然后向前快速伸出手臂,
抓住了那只鸟粗壮的腿。我
松了口气,如果在这些研究
生面前失手真的很丢脸。这
只鸟很重:褐几维大概2公
斤重,是(目前)已知五种
几维鸟中最大的一种。
当把这只鸟放在膝上时
,你才会发现它有多么奇特
。刘易斯·卡罗尔ⅰ应该会喜
欢几维鸟——它是一个动物
学上的矛盾体:比起一般鸟
来说更像哺乳动物,有茂密
毛发状的羽毛,一丛细长的
胡子ⅱ和一个长而敏锐的鼻
子。我在它的羽毛中摸索寻
找它那一点点大的翅膀的时
候,能感觉到它的心跳。它
的翅膀是那么古怪:每一个
翅膀都像一根单侧长着一些
羽毛的扁平的手指,末端有
一个奇怪的弯钩。(它的用
途是什么?)最特别的是几
维鸟那小小的、几乎发挥不
了作用的眼睛。如果前一天
晚上有一只几维鸟在海滩上
,我们在水中舞动营造出的
生物光的视觉盛宴对它来说
也是毫无意义的。
……
研究鸟类这么久的另外
一个好处是会认识很多其他
的鸟类学家,有些是当面认
识的,有些是通过邮件,而
写这本书给我带来最大的回
报大概是我的同行们分享他
们来之不易的知识的极大热
情。无论是询问问题,还是
去寻求某一问题的解释,我
所问的每一个人都无一例外
地给出令我受益匪浅的答复
。我非常感谢他们(如果我
有所遗漏,请接受我的歉意
):伊丽莎白·阿德金斯-里
根(ElizabethAdkins-Regan
)、凯特·艾希布鲁克
(Kate Ashbrook)、克莱
尔·贝克(Clare Baker)、
格雷格·鲍尔(Greg Ball)
、雅克·巴尔萨泽特
(JacquesBalthazart)、赫
尔曼·伯克胡特(Herman
Berkhoudt)、米歇尔·卡巴
纳克(Michel Cabanac)、
约翰·科克雷姆(John
Cockrem)、杰里米·科菲
尔德(Jeremy Corfield)、
亚当·克里斯福德(Adam
Crisford)、苏西·坎宁安(
Susie Cunningham)、英
尼斯·卡西尔(Innes Cuthill
)、玛丽安·道金斯
(Marian Dawkins)、鲍勃
·杜林(Bob Dooling)、乔
恩·埃里克森(Jon Erichsen
)、约翰·尤恩(John
Ewen
导语
说到感官我们总是想到“五感”:视觉、听觉、触觉、味觉和嗅觉;实际上对于人类而言,还有冷热、加速度(重力)、痛觉等其他感觉。而鸟类不仅仅在某些感官上有超出人类的优良表现——例如夜行性鸟类的视觉和听觉,乃至回声定位——它们还具有无可比拟的神奇感觉:磁感。科学家们已经确认了磁感在鸟类迁徙导向中的重要作用,但对于它的作用机制还没有得出最终结论。在伯克黑德看来,正是这样的探索才会让科学沸腾。
除了各类感官之外,鸟类是否还拥有情感?有些鸟类可以维持数十年的伴侣关系,集群繁殖的鸟类还会帮助“邻居”照看幼鸟。通过生理学和行为学的研究,我们确实逐步接近鸟类的情绪或者情感——然而我们可能永远不能确认鸟类是否以和我们同样的方式体验情感。
后记
在这本书里,我分门别
类地讨论了鸟类的感官。用
这样的方式是为了简便和清
晰,但实际上对感官的使用
当然是混合的。心理学家已
经证明了我们是同时地,并
且经常是下意识地使用并处
理来自多个不同感官的信息
。举例来说,当我们第一次
见到某些人,我们的第一信
息来源是视觉,但在几乎没
有察觉的情况下,我们也会
评估他们的气味、声音如何
,并且,如果我们和他们拥
抱或者握手,也会评估他们
感觉起来如何(我很讨厌软
弱的握手)。所以可以说,
鸟类也一定会综合来自不同
感官的信息,因为这样会给
它们提供更多的信息,进而
可能影响它们的生存。
有时候,对于研究者来
说,很难断定鸟在使用哪些
感官来评估它们所处的环境
。一只鸫、乌鸫或旅鸫在郊
区草坪上寻找蚯蚓,这是很
常见的一幕。这只鸟向前跳
跃,停下,将头歪向一边等
待——它是在看还是在听呢
?然后,它很快地一啄,从
地上啄出一只蚯蚓。在20世
纪60年代,美国鸟类学家弗
兰克·赫普纳研究了旅鸫用
什么感官来捕食猎物的问题
。他发现,如果他向正在搜
寻蠕虫的笼养旅鸫播放“白
噪声”,这对它们搜寻食物
的成功率完全没有造成差别
。他推断旅鸫是通过视觉来
捕食的,当一只鸟把头歪向
一边时,它是在看,是在用
一只眼睛去审视地面,寻找
蚯蚓的踪迹,而不是在听。
1
30年之后,鲍勃·蒙哥马
利和帕特·韦瑟黑德重新研
究了这个问题,并且得出相
当不一样的结论。他们同意
,歪着头的姿势的确是鸟在
看,并且鸟的头部歪的角度
恰好使地面的画面直接投射
到鸟类的视凹上。但当他们
移除所有的视觉线索,包括
地面上的洞或者蚯蚓粪,这
些鸟依然能够找到猎物。通
过排除法,蒙哥马利和韦瑟
黑德发现旅鸫可以通过听蚯
蚓来找到食物。如果你把耳
朵贴近一条蚯蚓的地道,有
时你会听到蚯蚓微小的刚毛
摩擦侧壁发出的沙沙声。
他们还在赫普纳的实验
中发现了瑕疵,因为在他的
实验中,那些鸟实际上能够
看到洞里的蚯蚓,所以在这
种情况下很难确定那些鸟是
如何发现“隐形”的猎物的。
蒙哥马利和韦瑟黑德的研究
得出的关键信息十分重要:
尽管我们对某一特定行为的
解释表明,鸟类在使用某一
种特定的感官,但到底是哪
一种感官,还是需要谨慎的
实验来完全确定。2毫无疑
问,在实验室外,旅鸫在捕
食时,既用到视觉,也会用
到听觉。它们可能也会用到
嗅觉,或许它们甚至会通过
腿和脚的触觉感应侦测到蚯
蚓在泥土中的活动。
比旅鸫侦测蚯蚓的能力
更奇妙的是,在干旱地区的
水鸟能够感觉到数百公里之
外的降雨。在纳米比亚的埃
托沙盐沼或博茨瓦纳的马卡
迪卡迪盐沼,数千只大红鹳
和小红鹳(两者均俗称为火
烈鸟)会在降雨后的几小时
内突然出现。在这些干旱地
区,雨水非常不稳定,但一
旦下雨,这些浅沼会迅速涨
满水。那些火烈鸟在海岸过
冬,它们无法直接感受到雨
水,但却不知为何,它们能
够知晓降雨的到来,并且做
出反应,飞往内陆。它们不
仅能够侦测到远处的降雨,
并且似乎能够知晓降水量:
只有在降雨能够满足它们繁
殖的需求时,它们才会放弃
在海岸的越冬地。这些火烈
鸟能够感受到远处雷电的振
动吗?也许吧,但是常常即
使没有雷电,它们也会对远
处的雨做出反应。抑或是它
们看到了塔状积雨云?这在
很远的地面上就能看到,并
且可以进一步从空中看到。
又或者它们感受到了大气压
的变化?3
到目前为止,还没有人
知道火烈鸟和其他鸟类使用
什么感官侦测到远距离的降
雨。斯蒂芬·杰·古尔德在《
火烈鸟的微笑》(The
Flamingo's Smile)一书中
赞美了火烈鸟的进食方式:
它们的头上上下下,从水中
滤食微小的猎物。古尔德认
为,火烈鸟的神秘微笑是它
们的喙(形态)上下颠倒的
结果。ⅰ但我更愿意认为是
因为我们对它们察觉远距离
降雨的神奇能力感到迷惑,
它们为此被逗得发笑。4
……
根据其他的一些观察和
实验,鸟类通过视觉——有
时候甚至是在一定距离外—
—识别特定个体的这种能力
甚至更令人难忘。银鸥的幼
鸟会被剪切成成年银鸥头部
形状的二维纸板所欺骗并对
其做出反应,牛文鸟会愿意
和一个由金属丝框架加上翅
膀做成的雌鸟模型交配,小
鸭子会对人(或靴子)产生
印痕,表现出仿佛人(或靴
子)是它的母亲的行为:这
些都显示在鸟类和我们人类
间,感知能力存在一些根本
性的不同。然而,稍微反思
一下,我们就会发现不能轻
易下此结论。只要稍微有一
点想象力,我们就可以想到
,人类也有和这三个例子中
的鸟类类似的情况。我们的
感官系统欺骗我们的能力也
非同寻常:我们会被全息图
愚弄,会被视错觉——比如
内克尔立方体、潘洛斯三角
或者埃舍尔的无尽楼梯—一
迷惑,并且由于我们大脑运
作的固定模式,无法客观地
去看一张上下颠倒的面孔。
通过研究为什么这些把戏会
愚弄我们的感觉,已经让我
们对我们感觉系统的运作机
制有了很多了解。同样的方
法也许会使我们更深入地了
解鸟类感受世界
精彩页
隼的感官世界和我们的区别,就像它们和蝙蝠或熊蜂的差别一样大。它们的高速感知器官和神经系统给予其极快的反应。隼的世界动起来比我们快上十倍。
——海伦·麦克唐纳,2006年,《华》
我小时候有一次和母亲讨论我们的狗能够看到什么和不能看到什么。基于听说或在书上读来的知识,我告诉她狗只能看到黑色和白色。我母亲对此不以为然:“他们怎么可能知道?我们又不能通过一只狗的眼睛去看,怎么会有人知道狗眼中的世界?”
事实上,我们有方法知道一只狗、一只鸟或其他生物能看到什么。比如通过观察眼睛的结构并与其他物种比较,或者通过行为测试。在过去,驯隼人无意中就做了这样测试——不是针对隼,而是伯劳。
这种优雅的小鸟并不是我们所想象的那种被用作引诱猛禽的诱饵,而是用它的能力来提醒驯隼人猛禽的出现。它拥有完美非凡的视力,能够在猛禽的身影在天空中出现而凭人类的眼睛还远无法看到时,就发现猛禽并发出告警。1
“优雅的小鸟”指灰伯劳,也用来称呼这种精心准备的诱捕隼的方法:驯隼人躲在一个用草皮覆盖的隐蔽小屋里,屋外用一只活的隼和一只木头雕刻的隼作为鸟媒,一只活鸽子作为诱饵。关键在于,把一只灰伯劳(也称作屠夫鸟)拴在给它准备的一个小小的草皮小屋外。
詹姆斯·E.哈丁是一位驯隼人和鸟类学家。1877年10月在荷兰范肯斯沃德附近一处传统的诱捕迁徙的隼的地点,他看到并描述了这种方法:
我们坐在小屋中的椅子上,装填我们的烟斗……突然,外面的一只伯劳吸引了我们的注意,它开始叫,表现出不安,接着它蹲下来盯着一个方向……它跳下它的小屋的屋顶,准备躲进去。驯隼人说:天上来了一只鹰。2
他们观察、等待,结果是一只驯隼人并不感兴趣的鸶。但接下来:
看!屠夫鸟又在盯着一个方向了,天上还有东西。它接着发出叫声并离开它的栖枝……我们看着那个方向,努力用我们的眼睛看,但什么都看不到。“你一会儿就能看到了,”驯隼人说,“屠夫鸟能比我们的眼睛看得远得多。”确实如此。两三分钟之后,在(范肯斯沃德)大平原远远的地平线上,一个小黑点进入我们的视线,并不比云雀大。那是一只隼。3
随着猛禽的接近,伯劳紧张的本能反应使驯隼人可以了解那只猛禽的种类。更令人印象深刻的是,伯劳的行为还可以告诉驯隼人猛禽在如何接近:快还是慢,在高空还是掠过地面低飞而来。因此,驯隼人将伯劳视为珍宝,会提供给它们小小的草屋以逃过猛禽的利爪。
有的诱捕方法将伯劳作为诱饵,让猛禽依靠非凡的视力发现伯劳这一潜在的猎物。而诸如“鹰眼”这样的词语也证实了人们在很久之前就认识到隼和其他猛禽拥有非凡的视力。4
隼的视力如此之好的一个原因是它们每只眼睛后面有两个视觉中心——视凹,而我们人类只有一个。视凹是位于眼睛后部视网膜上的一个微小的凹陷,这里缺少血管(因为血管会影响成像的清晰度)而光感受细胞密度很高。因此,视凹是我们视网膜上分辨率最高的点。隼拥有的双视凹使它们有非凡的视力。
人类目前研究过的鸟类眼睛,大约一半都像人类的眼睛一样只有一个视凹。不过伯劳有一个还是两个视凹呢?我为此询问了一些专门研究鸟类视觉的学术同仁,没有人知道。但有一位告诉我到哪里去寻找答案:“去查凯西·伍德的《鸟类眼底》(The Fundus Oculi of Birds)。”值得一提的是,虽然我还没有仔细读过,但以前就知道这本书名晦涩的书。凯西·伍德这本出版于1917年的《鸟类眼底》讲述的是通过眼科医生的眼底镜来观察鸟类视网膜的研究。“鸟类眼底”这个标题就是指眼睛的内后部,这本书注定不会成为畅销书。
凯西·阿尔伯特·伍德(1856年~1942年)是我崇拜的人之一。他在1904年~1925年期间担任伊利诺伊大学的眼科教授,也许是那个年代最著名的眼科专家。伍德同时也着迷于鸟类、鸟类书籍和鸟类学史。举例来说,他认识到腓特烈二世在13世纪留下的关于驯隼术(也是鸟类学)手稿的重要意义,于是前往梵蒂冈图书馆翻译并且出版了这份资料,使得这份极为罕见的手稿广泛传播。伍德也曾找到并为他的图书馆购买过威洛比和约翰·雷的一本独特的手工上色的《鸟类学》(Ornithology,1678年),这本书在17世纪80年代曾被约翰·雷赠送给时任英国皇家学会会长的塞缪尔·皮普斯。凯西·伍德的另外一项重要成就是他的《脊椎动物生物学文献导论》(Introduction to theLiterature on Vertebrate Biology)。对我来说这是一本常用的重要参考书籍,书中列出了在1931年之前出版的所有动物学书籍(包括关于鸟类的)。
伍德的这本《鸟类眼底》起因于他相信更好地了解鸟类特殊的视觉将有益于人类视觉生物学和病理学研究。这是一个天才之举,伍德使用检查人类视网膜的设备,大范围地对现生鸟类的眼睛进行了描述和分类。他可以仅凭一张视网膜的图片就鉴定出该视网膜属于什么鸟。我第一次有机会看到伍德的《鸟类眼底》一书,是在我前往蒙特利尔的麦吉尔大学布
随便看

 

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更新时间:2025/2/22 18:44:45