北京天壇公園是北京城中野生鳥類的重要棲息地,也是它們求偶、繁殖、筑巢、覓食的重要場所。自2003年來,天壇公園共記錄了鳥類166種,其中包括留鳥、旅鳥和候鳥,我們今天要介紹的長耳鸮就屬于冬候鳥的一種。
世界候鳥日為每年5月和10月的第二個(gè)周六,相關(guān)活動(dòng)旨在加強(qiáng)公眾對(duì)于保護(hù)候鳥及其棲息地的認(rèn)識(shí)。今天借著世界候鳥日的契機(jī),一起來了解下長耳鸮,保護(hù)這些可愛的生物~
圖源:ebird
行走的驚嘆表情包
鸮(xiao),是中國古人對(duì)貓頭鷹這一類鳥的統(tǒng)稱。長耳鸮屬于鴟鸮科耳鸮屬的典型物種,也是世界上分布最廣、數(shù)量最多的貓頭鷹物種之一。同屬下的貓頭鷹通常被稱為有耳貓頭鷹,包括長耳貓頭鷹和短耳貓頭鷹,然而它倆雖然有很多相似之處又在同一屬下,其實(shí)在很早的時(shí)候就已經(jīng)產(chǎn)生分化,因此現(xiàn)存兩者之間的遺傳關(guān)聯(lián)性并不強(qiáng)。
在樹下休息的短耳貓頭鷹
圖源:Sumeet Moghe
長耳鸮顧名思義,它們的“耳朵”比較長,這其實(shí)是一簇類似于哺乳動(dòng)物耳朵的羽毛。目前現(xiàn)存一半的貓頭鷹都有耳簇,只不過其他貓頭鷹的那簇羽毛非常短,幾乎很難從它們圓圓的腦袋上找到,只有長耳鸮的兩簇羽毛像驚嘆號(hào)一樣筆直向上,這讓它們看起來猶如一張?bào)@嘆表情包。
圖源:Xianwei zeng
關(guān)于耳簇的用途科學(xué)上尚不明確,但多數(shù)生物學(xué)家和鳥類學(xué)家比較統(tǒng)一的意見是,耳簇可能是種群內(nèi)識(shí)別特征和表達(dá)情緒的一種方式。同時(shí)還具有一定的預(yù)警作用,耳簇平常處于“趴著”的狀態(tài),在遇到驚嚇時(shí),長耳鸮會(huì)將其豎起,短耳鸮在擺出防御姿態(tài)時(shí)也會(huì)展示它的耳簇,但幾乎也看不見。
收起耳簇的長耳鸮
圖源:Tom Meaker / Alamy Stock Photo
值得一提的是,長耳鸮的飲食習(xí)慣比較特別,幾乎只吃小型嚙齒動(dòng)物,尤其是鼠類,在世紀(jì)初的天壇公園內(nèi),長耳鸮就喜歡捕食老鼠,在一定程度上還起到了控制鼠害的作用。
“聽”見看不見的獵物
貓頭鷹是夜間真正的王者,為此它們進(jìn)化出了獨(dú)一無二的適應(yīng)性來完美扮演這個(gè)角色。例如特有的管狀大眼睛,可以幫助貓頭鷹在幾乎全黑的環(huán)境中進(jìn)行觀察,而非凡的聽覺系統(tǒng)更是能讓它們可以在完全黑暗的條件下活動(dòng)。甚至它們標(biāo)志性的大臉盤子也是很關(guān)鍵的,因?yàn)槠涿娌可嫌刑厥獾挠鹈?,可以將聲音引?dǎo)至外耳孔,有助于聲音定位,類似于人類的外耳。
圖源:USFWS Mountain-Prairie - Long-Eared Owl on Seedskadee NWR, Public Domain
大多數(shù)貓頭鷹都會(huì)結(jié)合出色的視覺和聽覺來捕食獵物,而長耳鸮擁有更進(jìn)一步的聽覺系統(tǒng),能夠定位眼睛完全看不到的獵物,不管是隱藏在茂密的植被,還是躲在厚厚的雪層之下,都無所遁形。
如此“變態(tài)”的聽力在于長耳鸮左右不對(duì)稱的耳朵,這讓雙耳之間的高頻聽覺和靈敏度在垂直方向上存在差異,兩耳在接收聲音的距離上則存在時(shí)間差。在飛行過程中,忽上忽下的動(dòng)作會(huì)讓長耳鸮兩只耳朵之間產(chǎn)生電平差,即耳間電平差(ILD),此時(shí)聲源會(huì)與其所在位置形成一個(gè)仰角,如果是在同一高度,則仰角為0°。
長耳鸮的鰓蓋
圖源:Creative Commons
通常來說,左耳要比右耳稍高一點(diǎn),因此來自下方的聲音在左耳聽起來會(huì)更大,來自上方的聲音會(huì)在右耳聽起來更大,通過衡量聲音到達(dá)每只耳朵的聲級(jí)差異,長耳鸮就能知道獵物處于上方還是下方。
除了仰角之外,長耳鸮還能夠確定水平角,每當(dāng)聲源發(fā)生時(shí),它能通過左右耳感知聲音的微小時(shí)間差定位其來源。舉個(gè)例子,如果聲音產(chǎn)生在左側(cè),那么左耳會(huì)比右耳先聽到聲音,然后長耳鸮轉(zhuǎn)動(dòng)它的頭,直到聲音同時(shí)到達(dá)雙耳,進(jìn)而鎖定獵物方向。同時(shí)雙耳之間會(huì)產(chǎn)生最短百萬分之一秒的時(shí)間差,即耳間時(shí)間差(ITD),此時(shí)聲源會(huì)與其所在位置形成一個(gè)水平角,如果聲源正對(duì)長耳鸮面部,則水平角為0°。
圖源:allaboutbirds.org
因此長耳鸮可以通過耳間電平差(ILD)和耳間時(shí)間差(ITD)來獲取獵物的位置和高度。在大腦內(nèi),這兩個(gè)系統(tǒng)分別在獨(dú)立的神經(jīng)通路中獨(dú)立處理,并將聲音信息匯聚到下丘腦的外核中,形成一個(gè)空間聽覺圖。
生活不易,鸮鸮嘆氣
作為依賴聽覺生存的捕食者,人類噪音對(duì)長耳鸮的“傷害”不亞于“挖呀挖呀挖...”、“愛如火會(huì)溫暖了心窩...”等洗腦神曲帶給我們的精神污染。
2018年發(fā)表在《動(dòng)物學(xué)報(bào)》上的一篇論文揭示了噪聲和城市基礎(chǔ)設(shè)施的存在對(duì)貓頭鷹巢穴分布的影響。結(jié)果表明,隨著人口數(shù)量的迅速增長,長耳鸮的原始棲息地——森林和草原正逐漸受到蠶食,隨人類而來的噪音污染則讓它們敏感的聽覺系統(tǒng)“陷入癱瘓”,一晚上聽了太多的聲音,獵物沒抓到,倒是差點(diǎn)神經(jīng)衰弱。
圖源:Owl Research Institute
這導(dǎo)致它們?cè)诃h(huán)境噪音水平高的地方,捕食效率極速下滑,進(jìn)而迫使它們放棄原有的繁殖地或看起來還不錯(cuò)的棲息地。
例如以前的天壇公園長耳鸮數(shù)量接近上百只,而現(xiàn)在只能零星見到幾只路過的遷徙個(gè)體。
當(dāng)然,噪音并非長耳鸮面臨的唯一困境,在高緯度地區(qū),一些長耳鸮甚至在白天也開始覓食,原因很可能是由于食物資源緊張,生活不易,鸮鸮嘆氣。
參考文獻(xiàn):
1.金衡, 李強(qiáng), 陳嬌,等. 天壇公園鳥類資源調(diào)查[J]. 北京農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào), 2022(002):037.
2.Long-eared-owl
https://en.wikipedia.org/wiki/Long-eared_owl
3.Designed for Darkness: The Unique Physiology and Anatomy of Owls
https://www.intechopen.com/chapters/80275
4.Noise shapes the distribution pattern of an acoustic predator
https://doi.org/10.1093/cz/zox061
作者:魚魚
中國科普作家協(xié)會(huì)優(yōu)秀科普作品銀獎(jiǎng)獲得者
清蒸魚頭、麻辣魚頭等各種魚頭愛好者
責(zé)編:咕嚕