​新研究揭示鸟类以前未被认识的迁徙行为

新研究揭示鸟类以前未被认识的迁徙行为

新研究揭示鸟类以前未被认识的迁徙行为(Credit: Thomas Miller)

（报道）据EurekAlert!：为了告知鸟类如何知道何时何地停止迁徙，研究人员使用近一个世纪的数据报告道，欧亚芦苇莺，一种每年在撒哈拉以南非洲和整个欧洲地区之间迁徙的鸣禽，使用地球磁场的轻微变化作为一种“停止标志”，在它到达目的地时发出信号。

迁徙的鸣禽长途跋涉返回它们的繁殖地——偶尔可能跨越各大洲——并且每年都以惊人的精确度到达目的地。然而，虽然大量研究都集中在了解这些生物如何记住迁徙路线，并在迁徙路线上航行，但它们如何知道何时何地停止迁徙仍然是一个谜。人们认为，鸟类使用来自地球磁场参数的线索——磁偏角、磁倾角、磁强度和磁在特定区域的整体强度——来引导它们。然而，地球磁场每年都会有轻微的变化，这表明用于定义个体出生和繁殖地点的磁场参数每年都会发生在稍微不同的位置。尽管如此，鸟类种群仍然能够每年返回到其出生地点的几米范围内。

为了研究地球磁场的波动是否可以预测鸟类迁徙地点的变化，Joe Wynn及其同事评估了欧亚芦苇莺80多年的鸣叫记录。研究结果表明，鸟类在重新定位繁殖地点时，会依赖磁倾角或地球磁场与地球表面之间的特定倾角作为“停止标志”。根据作者们的说法，鸟类在离开这些地点之前会记住它们的倾斜角度，随后将其用作它们返回时的单坐标信号。尽管地球表面上的几个位置拥有相同的倾角，但Wynn等人展示鸟类如何通过在其继承的飞行轨道上遇到正确倾角的第一个位置时停下，以解决这个问题。

对于对趋势感兴趣的记者，《科学》期刊在2021年5月的一项研究报告写道，在穿越地中海和撒哈拉沙漠时，原本完全在夜间进行迁徙飞行的大芦苇莺在白天继续飞行；但它们会爬升到以前未知的白天飞行高度——从大约2,000米到远高于地球5,000米。这些研究发现揭示了鸟类以前未被认识的迁徙行为。

相关报道：磁性导航：候鸟迁徙过程中如何收到“停止信号”？

（报道）据cnBeta：2022年1月27日发表在《科学》杂志上的一项新研究揭示了鸟类在飞越两个大陆之后如何导航回到它们的繁殖地。磁性信息似乎起到了关键作用。这项研究是牛津大学研究人员领导的国际合作的一部分，包括来自奥尔登堡大学的科学家，表明从地球磁场中提取的信息告诉鸟类在哪里以及何时停止迁徙。这一招使它们能够在数千公里外年复一年地精确瞄准同一繁殖地。

鸟类如何感知地球的磁场一直是激烈研究的主题。鸟类甚至可能"看到"磁场线，并可能利用这种能力来确定它们所面对的方向和它们所在的位置。

原牛津大学的乔-怀恩博士，现在是德国鸟类研究所的研究员，他说。"虽然我们对鸟类如何从它们的父母那里继承迁徙信息有了越来越多的了解，但它们如何年复一年准确无误地回到同一地点，仍然是难以捉摸的。因此，我们已经能够找到证据，证明磁性线索可以被试图重新定位它们的家园的候鸟所利用，这是相当令人兴奋的。"他在奥尔登堡大学生物学家Henrik Mouritsen教授的研究小组中担任客座科学家期间，开始提出了这项研究的想法。Mouritsen也参与了这项研究的数据分析。

该研究小组分析了近18000只芦苇莺的数据，以调查这些鸟在寻找它们的繁殖地时是否使用地球磁场。芦苇莺是身材微小的鸣禽，每年飞习惯越撒哈拉沙漠，在欧洲度过夏天。

他们发现，随着地球磁场的轻微移动，鸟类返回的地点也随之移动，这表明鸟类以移动的磁力目标为家。鸟类似乎将磁性信息作为一种"停止信号"，尤其是磁性倾斜度告诉鸟类它们已经到达了它们的繁殖地。

这项工作利用了来自于脚环的数据。近一个世纪以来，来自欧洲各地的鸟类的腿上都被套上了编号独特的金属环。

怀恩博士补充说："脚环数据是回答有关迁徙问题的一种奇妙方式，仅仅是因为它们已经在一个非常大的区域内收集了这么多年......而且当观察鸟类和环形数据然后恢复的地方时，似乎芦苇莺使用单一的磁坐标有点像'停止信号'；当它们达到正确的磁场值时，它们就停止迁徙。"

为什么要用磁场来通知迁徙？怀恩博士解释说："磁场信息似乎是相当稳定的，这意味着在一个特定的地点，磁场每年不会有太大的变化。那么，在迁徙过程中瞄准一个特定的磁力值可能是有意义的，而我们认为鸟类正在使用的线索--倾角，似乎是磁场最稳定的方面。我们认为这给了鸟类回到繁殖地的最好机会。"

怀恩博士在总结时说。"体重不到一茶匙的鸟类的跨洲迁徙是非常了不起的，原因有很多，但是能够从半个地球以外的地方精确地确定繁殖地，也许是最不寻常的方面。我们能够利用科学家和观鸟者收集的数据来调查这一点，是非常令人兴奋的，我们希望这种对公民科学数据的使用能够激励其他人走出去，观察鸟类，并更普遍地对科学感到兴奋。"

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