正文 鳥類與人類關係(3 / 3)

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國家動物博物館鳥類標本館

國家動物博物館鳥類標本館的前身是成立於1950年的中國科學院動物標本整理委員會,曆史悠久。現有館藏麵積1200平方米,擁有1116個標本櫃,其中大標本櫃208個,小標本櫃908個。館藏以假剝製標本為主,同時還保存有大量的鳥巢、鳥卵和骨骼標本。現有館藏標本6萬餘號,定名標本1000餘種,采集地覆蓋除香港、澳門、台灣外的31個省市自治區,為全國乃至亞洲最大的鳥類標本館。鳥類標本館還是所有館中數字化程度最高的館,並且有超過一半的標本已經完成了條形碼標識工作。為開展中國鳥類分類和係統發育研究奠定了堅實的基礎,也為全世界鳥類工作者提供了優越的研究基地。建館至今,鳥類標本館的科研人員主持或參加了十餘項重大生物資源考察項目,使館藏標本數量得到了極大的豐富,形成了今天的規模。

國家動物博物館標本之最

最早的標本:國外,歐亞紅尾鴝(與蘇聯交換,采集於1842年);國內,鳳頭麥雞(震旦標本,1868年采集於中國安徽)。模式標本:共收藏模式標本4種23亞種46號。

中國特有種鳥類標本:共有71個特有種,其中以雉科和畫眉科的特有種最多。藏有46種中國特有鳥類標本。

極度瀕危鳥類標本:中國共有8種世界極度瀕危級(CR)鳥類,館內收藏有6種屬於該級別的標本。

瀕危鳥類標本:中國共有16種世界瀕危級(EN)鳥類,館內藏有9種屬於該級別的標本。

鳴聲回放技術

在野外對某種鳥播放同種或不同種的鳴聲錄音,觀察該鳥對不同錄音所表現出的應答反應。雄鳥一般會對其同種的鳴聲錄音做出應答,而對不同種的鳴聲錄音沒有反應。這種實驗通常用於檢驗親緣關係較近的分類階元間是否存在繁殖隔離,是否完全達到了種的水平。進行鳴聲回放時,將揚聲器放置在雄鳥領域內,順序播放不同類型的鳴聲,觀察領域雄鳥的反應。同時詳細記錄領域雄鳥的位置、距揚聲器的距離、攻擊行為等,綜合比較領域雄鳥對不同類型鳴聲應答反應的差異,以確定被測試雄鳥是否能識別同種或異種的鳴聲。

在鳥類的數量調查時也經常使用這項技術。有些鳥類生性膽小,行動隱秘;有些鳥類生活在濃密的灌叢環境,蹤跡難覓。對於這些鳥類的調查,往往可以采用鳴聲回放技術。在調查過程中播放這些鳥類的鳴聲,就會激起它們的領域反應,並對鳴聲做出應答,這樣就可以進行數量統計。

鳥類鳴聲錄製與聲譜分析

鳴聲的采集一般於鳥類鳴唱較為活躍的清晨和黃昏,采用便攜式數字錄音機和外接強指向性話筒進行錄製。野外錄製到的鳴聲,就可以在實驗室裏利用專門的聲譜分析軟件對選定的鳴聲參數進行測量與分析,如最高頻率、最低頻率、頻寬、鳴唱持續時間、音素數量等,然後通過統計分析檢測這些鳴聲參數的差異,就可以將不同的鳥類進行區分。

通過鳴聲來識別個體

野生動物研究中往往需要識別每隻個體,然而許多捕捉和標記個體的技術都會對鳥類的行為產生不利的影響。利用鳴聲來識別個體則是一種非損傷、低幹擾的鳥類標記方法,在很多研究領域正得到日益廣泛的應用。尤其是當遇到標記的彩色腳環不易觀察,或是鳥類對於幹擾極其敏感等情形時,這種方法就可以大顯身手。在夜行性或是灌叢生活的鳥類監測中就具有很好的應用前景。

最近,北京師範大學的張雁雲教授帶領研究生在國內率先開展了這方麵的研究,目前已經可以成功地利用鳴聲對強腳樹鶯(Cettia fortipes)、黃腹山雀(Parusvenustulus)、鱗頭樹鶯(Urosphena squameiceps)等鳥類進行個體識別。令人驚訝的是,他們居然可以對超過100隻的強腳樹鶯個體進行精確的識別,國外的同類研究僅能對不到30隻的個體進行識別。

斑尾榛雞

為我國特有鳥類,僅分布於我國西部地區的高山針葉林中,也是世界上體型最小、分布最南的鬆雞科鳥類。

見於海拔2500~4300米的高山針葉林及灌叢,喜歡在柳樹上取食柳芽。雄鳥具明顯冠羽,黑色喉塊外緣白色。上體多褐色橫斑,下體胸部棕色。眼後有一道白線,肩羽具近白色斑塊,翼上覆羽端白。

營地麵巢,常位於樺和柳等闊葉樹或雲冷杉的基部。

每窩產卵5~8枚,卵棕褐色具有斑點。雌鳥一般隔一天產1枚卵,產卵後常用巢旁的樹葉等物將巢卵蓋住,進行偽裝,以免遭不測。

無線電遙測技術

無線電遙測技術是研究野生動物行為生態的重要技術,能在不幹擾動物正常活動的前提下,在遠離動物的地方,通過接收裝在動物身體上的無線電發射器信號,獲得其所在位置及活動狀況等信息。經過一段時間的遙測跟蹤與觀察,就可以掌握動物的活動規律、領域範圍、活動區大小、棲息地偏好、社群關係等大量信息。在我國最早於20世紀80年代首次應用於珍稀雉類黃腹角雉的研究,之後便相繼在許多研究中得到廣泛應用,其中大都是體型較大的雞形目鳥類,如斑尾榛雞、紅腹角雉(Tragopan temminckii)、紅腹錦雞、白頸長尾雉(Syrmaticus ellioti)、褐馬雞、血雉、白鷳等。僅有個別體型較小的鳥類采用了這項技術,如麻雀、黑頭噪鴉、三趾啄木鳥(Picoidestri dactylus)、黃眉姬鶲(Ficedula narcissina)等。

繁殖期雄鳥常在地麵以振翅跳躍的方式標記領域,並伴有翅膀振動時發出的有節奏的“撲——撲撲”聲。有時在雌鳥遇到危險時,雄鳥也會以這種方式吸引天敵的注意力,並向雌鳥報警。由於整個種群雄鳥多於雌鳥,並不是所有的雄鳥都能婚配繁殖,雄鳥間對配偶的競爭顯得非常激烈。

為了保衛自己的領域,雄鳥間有時會產生激烈的格鬥。科研人員為了更好地觀察雄鳥的領域行為,通常會將一個雄鳥的標本放置於某隻雄鳥的領域中,用以模擬外來入侵者,這樣就可以詳細記錄領域所有者麵對入侵者時的行為反應。

雛鳥孵出後,便在雌鳥的帶領下,逐漸離開出生地,進行遠遊。也許是為了尋找更好的棲息地,也許是讓剛出生的孩子們熟悉了解周圍的環境,目前科學家們還沒有最終的定論。

沒有隨家外出的雄鳥,此時仍然留在原來的繁殖地,繼續維護著來之不易的領地,有的甚至整個冬季都是如此。原來雄鳥未雨綢繆,正在為來年的繁殖做著準備呢!

中國科學院動物研究所的孫悅華研究員從1995年開始采用無線電遙測技術對國家Ⅰ級重點保護鳥類斑尾榛雞的行為學和生態學進行研究,到目前為止已經對超過100隻個體進行了遙測研究,是目前我國最大規模的無線電遙測研究工作。

衛星遙測技術

世界上每年有幾十億隻候鳥往返於繁殖地與越冬地之間,長期以來人們研究鳥類的遷徙主要采用環誌的方法。

最近20年來,已經開始采用衛星遙測技術追蹤鳥類的遷徙過程。

在鳥類開始遷徙之前將鳥類進行捕捉,安裝衛星發射器後放飛。然後通過人造衛星接收來自遷徙鳥類的實時信息,精確記錄鳥類的地理位置,獲取鳥類的活動時間、遷徙飛行路線和中途停歇地等詳細信息。目前我國已經在黑頸鶴、白鶴(Grus leucogeranus)、斑頭雁、漁鷗(Larus ichthyaetus)、鸕鶿等遷徙鳥類的研究中應用這一技術。

2004年冬季中國科學院昆明動物研究所楊曉君帶領課題組,在國內首次采用衛星跟蹤技術對黑頸鶴進行了遷徙研究,發現了貴州草海—昭通大山包—四川若爾蓋之間的遷徙路線,同時也發現了許多鮮為人知的重要停歇地,為下一步的保護區規劃和政策製定提供了科學依據。

光纖光譜儀

經典分類學研究在描述鳥類羽毛的顏色時,大多是用語言進行定性描述,並沒有對鳥類的羽色進行量化。人類的眼睛隻能感受到波長400~700納米的光譜範圍,而絕大多數鳥類卻還能探測到400納米以下的紫外光部分。因此,許多在人眼看來是相同的顏色,對鳥類來說並不一定如此。光纖光譜儀的出現使得研究者不僅可以對鳥類的羽毛顏色進行量化分析,同時還能探測紫外光部分,研究結果也更加客觀和真實。

已有的研究表明,鳥類種內的個體識別、配偶選擇、雌雄鳥的質量等都與羽毛的UV反射有關。一些在人類看來是雌雄同型的鳥類,其實在鳥類的眼中是二態性的。除此之外,這項技術還用於鳥類的種間識別,人眼不易區分的姊妹種,卻可以很容易地通過羽毛UV光帶的差異進行區分。

這項技術還被用於定量分析鳥卵的顏色,可為與鳥卵顏色相關的研究提供更加客觀和科學的數據。在諸如杜鵑巢寄生的研究中,時常涉及巢寄生者對寄主卵的高度模擬和寄主對杜鵑卵的識別能力等問題,需要對卵的顏色行客觀的量化分析,這項技術的應用就顯得至關重要。

分子生物學技術

傳統上確定鳥類的親緣關係主要通過長期追蹤、觀察標誌個體的繁殖行為,然後構建譜係。由於鳥類種內卵寄生和單配製鳥類婚外交配現象的存在,從社會關係的觀察中得到的親緣關係與真實的遺傳親緣性有偏差。隨著分子生物學技術的發展,多種分子遺傳學技術已被應用於親緣關係的鑒別,尤以DNA指紋技術應用最多,成為闡明鳥類個體間親緣性的重要手段,現在可以回答許多以前難以解決的問題。其中就包括,鳥類交配係統中雙親權的判定及其對雙親關懷行為的影響,以及在鳥類合作繁殖中親緣性與合作行為的關係等。

長期以來,鳥類物種鑒定是基於傳統的外部形態學特征分析,具有很大的主觀性和局限性。在現代鳥類學中,物種鑒定與識別則更加強調傳統的形態學分析和現代的分子遺傳學及生物聲學技術的綜合研究,尤其是在形態相似的姊妹種間的分類學研究中發揮了決定性作用,許多隱存種被相繼發現。2009年底,瑞典學者Per Alstrm及其合作者在《Ibis》上發表了柳鶯屬新種——灰岩柳鶯(Phylloscopus calciatilis)。

該種繁殖於越南北部和老撾中、北部,現經證實也分布於中國廣西的喀斯特地貌石山生境中。

溫度數據自動記錄儀

溫度數據自動記錄儀能夠自動記錄鳥巢內卵溫的變化,可用來監測鳥類的孵卵行為和節律。此裝置由溫度感應器和數據存儲器兩部分組成,其間有導線相連。當發現鳥巢後,將溫度感應器插入填充有石蠟的假卵中,並固定於巢中。設定每隔一定時間記錄一次溫度,並自動進行存儲。在野外時,可定期將數據下載至筆記本電腦進行分析。孵卵雌鳥離巢時,卵溫會下降;歸巢後,卵溫又會逐漸升高。因此,從所記錄的卵溫數據,研究者可對孵卵雌鳥每次離巢和歸巢的時間、在巢中持續孵卵的時間、離巢取食的持續時間、卵溫變化與環境溫度變化間的動態關係等進行分析。