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第二节 鸟类的多样性

作者:未知来源:中央电教馆时间:2006/4/29 8:31:34阅读:nyq
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从原鸡到家鸡

  20世纪50年代,我国一市话剧团几位青年给中国科学院寄去一信,要求有关科学家告诉他们到底是先有鸡还是先有蛋?原来,这几位小伙子夏夜乘凉时,偶然聊到了鸡和蛋的问题。有的说先有鸡,有鸡才下蛋。有的说先有蛋,有蛋才孵出鸡。唇枪舌剑,谁也说不服谁。当夜休战,次夜重又开始,还是没结果。最后约定请教科学家。

  其实,这是个“老问题”。人们之所以产生这种疑问,主要是他们不了解生物进化原理,不从历史的长河中去探索鸡的来源,而只着眼于当前的鸡和当前的蛋,钻入了牛角尖。

  鸡属鸟类,是从原鸡(Gallus gallus)驯化来的。原鸡野生,分布于南亚次大陆和东南亚岛屿,我国云南、广西和海南也产。它为热带林区鸟类,出没于海拔1000米以下的丛林之中,以昆虫、草籽为食。原鸡身体较家鸡为小,体重只0.5—1公斤,翅大善飞。雄鸡好斗,啼声宏亮;雌鸡每年只在繁殖季节产蛋,一般产4—8枚,多的可产12枚。

  一般公认,鸡的驯养以亚洲为最早,然后传至欧洲、非洲、美洲。所以现在世界各国诸多品种的鸡,都有亚洲鸡的血统。我国是世界上最早养鸡的国家之一,在距今5—6千年前新石器时期中期的西安半坡遗址中,就发现有鸡的遗骨。

  在距今4千年前新石器时期晚期的河南三门峡庙底沟遗址中,也发现有鸡的遗骨。可见,早在5—6千年前,我国已把原鸡驯化为家鸡了。经过数千年的选择、培育,我国的劳动人民为我们培育出一批优良品种,如河北、山东一带的九斤黄,体大(4—5公斤)、肉嫩,是著名的肉用鸡。湖南的桃源鸡,体大,肉肥,也是著名的肉用鸡。江苏的狼山鸡,上海的浦东鸡,辽宁的大骨鸡,则是肉蛋兼用型的优良品种。蛋用型的品种则以意大利的来航鸡最为著名。它一般1年可产蛋200个以上,最高的曾有达到1年产蛋365个,每天1蛋,有“产蛋机器”之誉。自然,上述这些按不同需要培育成的不同品种,是人们有意识培育出来的。记得小时在农村生活时,家中养了一群鸡,过年时,大人总是把下蛋少的鸡杀了食用,留下下蛋多的。这无意中已进行了人工选择——培育蛋用鸡。

  由原鸡驯化为家鸡是有一个过程的,并非一日之功。每驯化一代,原鸡的性质就减少一点,家鸡的性质则增加一点,并把这变化反映在它下的蛋中。用这蛋孵出来的鸡,就更向家鸡靠近一步。如此一再强化,最后则成为家鸡了。这是一个渐变的连续过程,而并不是昨天是原鸡,今天变成了家鸡。有人之所以在先有鸡还是先有蛋上犯疑,就是因为把进化割断了,把鸡和蛋,原鸡和家鸡截然分开,孤立了起来。不是有人还问:第一个中国猿人是公的或母的?他认为,就像100米赛跑一样,总有一人是首先到达终点的,那怕只快0.01秒,也有个第一、第二之分。原来,这些青年也犯了上述的对进化理解的错误。

  说到这里,可能有人还要追问:从原鸡到家鸡那是从鸡到鸡,还不足以说明问题。那么原鸡又是从哪里来的?是从别的原始鸟类进化来的,而鸟类又是从爬行动物进化来的。如再一直追到底,那就涉及生命起源问题了!


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东方活宝石—朱鹮

  朱鹮(Nipponia nippon)属鸟纲、鹳形目、鹮科,是一种美丽的中型鸟类。雄鸟体长近80厘米,雌鸟稍小。全身的羽毛大部分洁白如雪,体羽的羽干、羽基以及翅膀边缘的飞羽呈粉红色,额、眼周、头顶以及上下啄基部周围均呈橙朱红色,喙的尖端呈红色,跗蹠及裸露的下胫呈亮红色。白色羽毛由红色来点缀和衬托,使朱鹮更显得典雅、俏丽、大方、别具一格。它若是在阳光下飞翔,便透着淡红色的光芒,恰似青山绿水间的一颗“红宝石”。

  朱鹮生活在沼泽地、水田附近和溪流浅滩等近水处,以捕捉鳝、蛙、小鱼、田螺及其它软体动物、水生昆虫为食。人工饲养的则喂以低脂肪的肉、马铃薯、大豆及白菜等。每当秋季气温转凉时,它们飞到我国南部越冬;春天气温渐暖时,它们来到我国长江下游、华北、东北等地繁殖。朱鹮的天敌主要有赤颈鹰、乌鸦、青鼬和毒蛇等,危害它身体的还有寄生虫,如线虫、吸虫和球虫。

  朱鹮在繁殖期到来时,头部、颈部及背部的羽毛逐渐变成灰色,是一种保护色。它是由朱鹮耳后分泌腺分泌的一种黑色的物质染成的。在两岁时就有这种现象,但真正的性成熟要到三岁。朱鹮的巢都是构筑在高大的白杨树木、松树和栗树的粗枝上,巢距地面25米左右。巢材是由雌雄两鸟叼来的枯枝,巢的外径70厘米左右,内径50厘米,高8厘米,成“皿”字型,在巢内还铺垫一些带叶的嫩树枝和稻草。朱鹮的产卵期在陕西洋县是2~4月份,在北京则是5~6月份,这可能与气候、温度和湿度有关。它每次产卵2~3枚,从外形看与鹅蛋大小相仿,重80克左右,颜色灰蓝、上面分布着红褐色斑点,在卵的钝端斑点较密集。孵卵时雌雄轮流,孵化期为25天。刚出壳时雏鸟体重57克。雏鸟上体着稀疏的暗灰色绒羽,下体为白色绒羽,身体皮肤裸露部分、跗、蹠、趾等为肉红色,喙角黑色、尖端为肉红色。与其它晚成鸟不同的是刚出壳的雏鸟眼睛可以睁开。雏鸟由双亲共同照顾饲育。喂雏时,亲鸟将半消化的食物吐出喂食,因而雏鸟生长很快。大约一个月雏鸟就能长大离巢。之后夫妻的缘份随之减退,最后分道扬镳。到第二年繁殖期又重新寻找心上鸟,真是露水夫妻不到头。

  朱鹮是鸟类中的“活化石”,其生存史已有6500万年之久。春秋时代《禽经》中就称其为朱鹭,而朱鹮这个名字最早记载于西汉司马迁所著的《史记》之中。历史上,它曾是东亚特有的鸟类,其分布东到西伯利亚湿地和日本诸岛,南到海南和台湾、西至我国中部,那时朱鹮数量多如麻雀,日本青森县曾把朱鹮视为“害鸟”。近几十年来,由于栖息地的破坏、人类对其的捕杀和农药、杀虫剂的广泛使用,造成大部分朱鹮都从地球上消失了。本世纪 30年代我国 14个省都有朱鹮生活着,但50年代只有甘肃、陕西、江苏采到过标本,而60年代、70年代则沓无踪迹。1963年,前苏联最后一只朱鹮死去,1974年朝鲜半岛仅剩4只,1978年最后一只在板门店寿终正寝。1980年,日本将野外残存的5只朱鹮捕捉笼养,尽管他们做了种种努力,但如今在这个国家里也只能看到垂垂老矣的两只朱鹮。中国有朱鹮吗?全世界都把目光转移到中国来。为了拯救这一临危物种,中国科学院北京动物研究所从1978年秋季开始,开展了全国范围内的大规模寻找朱鹮的行动,该所鸟类专家刘荫增走遍了中国的13个省份,行程5万余公里。功夫不负有心人,终于在1981年5月21日于陕西省洋县境内,对秦岭南坡的复查中,在金家河、姚家沟一带海拔1200~1400米的山林中发现了两个营巢地,7只朱鹮,为鸟类学作出了重大贡献。为了让世人能亲眼目睹这种珍贵鸟类,他还精心喂活了一只幼鸟并带回首都,交给了北京动物园。

  为了拯救这些幸存的“东方活宝石”,林业部在洋县投资建立了朱鹮自然保护区,以保护自然界的种群。在德国国际鸟类保护基金会的支持下,又在北京动物园设立了“朱鹮人工繁殖中心”,并由4名专业人员组成科研小组。自1985年以来,每年从洋县取来一只或两只(1988年)幼鸟,在此养育繁殖,经过四年的刻苦研究,终于在1989年7月两只人工孵出的雏鸟诞生了,而不幸的是两只幼鸟都未能活下来,但人工繁殖毕竟成功了,为朱鹮的生存带来了希望。1986年“陕西朱鹮保护观察站”成立,先后配备了 17名专业人员,常年注视着朱鹮的一举一动。1994年以来,洋县有两对朱鹮相继营巢,繁殖成功了10余只幼朱鹮;1994年3月日本明仁天皇访华与李鹏总理还专门谈到朱鹮。最后,双方在原有协定的基础上,中方同意从1994年7月起,出借两只朱鹮,三年期满归还。这样,中国的两只朱鹮身负重任,东渡日本,但与日本雄鸟配对未果的一只雌鸟,于1995年6月回国后,于1996年3月27日与雄鸟配对并产卵2窝8枚,从1996年5月上旬开始先后孵出4只健壮的幼朱鹮,引起日本国有关人士的关注。自 1996年 6月以来,我国野外和救护饲养中心共繁殖幼朱鹮24只,这样,我国的朱鹮已由 1981年发现的 7只增加到 80多只。

  朱鹮属国际濒危物种等级新标准中的极危(CR)等级动物,被世界鸟类学会列为“国际重点保护鸟类”,被视为“东方活宝石”。日本人民非常喜爱它,在他们的民航标志里就有朱鹮的图案。我国邮电部发行了一套两枚的“朱鹮”纪念邮票,我国野生动物摄影工作者也拍摄了《朱鹮》的科教片在电视中播放,使朱鹮的形象更加深入人心。目前正在实施的“朱鹮拯救工程”被列为我国七类动物“拯救工程”之一,仅次于大熊猫保护工程。到2000年,要在陕西、北京等地建13个朱鹮保护地,总面积达4230公顷,以使朱鹮的野生动物种群濒危状态得到明显的缓解,种群数量明显增加。1996年,我国野外和救护饲养中心共繁殖幼朱鹮24只,其中野外成活14只,人工繁殖10只;1997年,又成功地繁殖出28只幼朱鹮,其中野外繁殖25只,除4只病弱幼鸟送往救护中心外,成功地飞出了21只幼朱鹮,创造了朱鹮繁殖史上的最新纪录。这样朱鹮的种群数量已由1981年发现时的7只增至100余只,且呈年轻型人工种群,也呈发展型,雌雄比例基本上合理。种群数量比原定“九五”末发展到百只的目标提前了三年。

  我们深信,人类拯救朱鹮免于灭绝的曙光就在前头,将来一定会有更多的朱鹮出现在中华大地上,为中国的鸟类资源增添光彩。


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猫头鹰

  鸟纲,鸱鸮科鸟类的俗称。通称鸮或枭(xiāo)。种类较多,约136种。我国约有23种,常见的种类有小型的普通角鸮(Otus scopu)体比鸽略小,上体褐色,有黑色和黄褐色斑,下体淡褐色,有暗色小纵纹。嘴短而钩曲,眼圆,向前直看,头顶有2撮直立耳羽,好似两个耳朵,面部羽毛排列成“面盘”状,头部像猫,脚上具有钩爪,似鹰爪,故称“猫头鹰”。夜间活动,以鼠类为食,也吃昆虫;大雕鸮(Bubo virginianus),俗称大角猫头鹰,为鸮类中最大而凶猛的种,多栖居森林深处,夜间活动。常居住鹰或乌鸦的废弃旧巢,或居峭壁山洞中;长耳鸮(Asio otus),上体黄褐色,有密集黑褐色斑点,下体淡色,有黑褐色纵纹,耳羽长,头部宽大而灵活,能旋转270°角,耳孔大,听觉灵敏,双脚健壮,外趾能反转,使4趾成22后,栖息平原森林树枝上,或低山空旷草丛地带,多于黄昏后活动,飞行时无声,以鼠类、小鸟、昆虫为食;短耳鸮(Asio flammeus)外形似长耳鸮,但羽毛颜色较浅,下体色更浅,具有“十”字形黑褐色斑纹,耳羽较短,栖于平原、草原、耕地,白天可于平原或沼泽地带见到,常伏于草丛间,以昆虫为食,夜间以鼠类为食。猫头鹰均为农业益鸟,勿因貌丑、鸣声凄厉而厌恶,应大力保护。


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鸟类的歌唱家

  在鸟类王国中,出类拔萃的音乐家是很多的。云雀的歌声优美嘹亮,它往往从地面到天空,边飞边鸣,直至隐没在云雾之中,因而又有“告天鸟”之称。丹顶鹤的歌声,高亢而响亮。它的气管很长,在胸上部弯曲着,好像喇叭一样,所以鸣声很大。《诗经》赞美说:“鹤鸣九皋,声闻于天。”显然,古人在这里是称颂丹顶鹤在云霄中飞翔时发出的清脆鸣声。

  号称“金衣公主”的黄鹂,以善于歌唱而著称于动物界。它的歌声圆润流畅,音节变化多端,富有韵律。杜鹃既是歌手,又是春天的使者。它又叫布谷鸟,可分为好多种,如大杜鹃、小杜鹃、四声杜鹃和棕腹杜鹃等。它们的外貌虽然相差无几,可是鸣声却大不相同:大杜鹃“播谷、播谷”地叫个不停,四声杜鹃催着人们“快快播谷,快快播谷”,而小杜鹃的歌声好像是“有钱打酒喝喝”,棕腹杜鹃的鸣声则像女孩子在问“找谁,找谁”。

  不少鸟都有自己独特的演唱风格。柳莺声调激昂洪亮,紫燕像是喃喃细语,画眉的鸣声清脆动人,悠扬婉转。更为奇特的是,有些鸟不仅有自己独特的歌声,还能模仿其他鸟的鸣声。我国著名的鸟类歌唱家百灵鸟,就能模仿其他鸟的鸣声以及猫叫、婴儿啼哭等声音。美国的拟物鸟自己有奇妙的歌声;还掌握了雄鹰的嘶叫声、夜莺的鸣声、家禽的“咯咯”声以惟肖,十分逼真,真不愧为全能的“口技演员”。巧嘴学舌的鹦鹉就更有趣了,它会模仿人的说话声。所以,在动物园装有鹦鹉的笼子外面,常常围满了游人。孩子们对着鸟笼喊;“你好!”这时,笼中的鹦鹉便清楚地回答:“你好!”逗得孩子们嬉笑不止。

  为什么鸟类会唱歌呢?切开鸟的喉部,我们可以发现,它有一根较长的气管,上达咽喉,下面分为左右两支气管,分别通入左右肺内。鸟类是没有声带的,它们特有的发声器官——鸣管,就在两支气管分叉的地方。鸣管内有弹性薄膜——声膜,鸣声就是由肺里吹出的气流振动声膜而产生的。鸵鸟和兀鹰的鸣管很简单,所以很少发声。鹑鸡虽有完整的鸣管,但缺少使声膜振动的肌肉——鸣肌,不能自如地调节声膜的振动,因而也很少鸣叫。有些鸟能鸣叫,可是声音单调,这是因为它们只有两三对鸣肌的缘故。而善于唱歌的鸟类不仅有完善的鸣管,而且鸣肌发达,一般都有四五对,能较好地调节声膜的振动,从而发出各种优美悦耳的鸣声。

  鸟类歌唱家们究竟在唱些什么呢?它们是在传递什么信息吗?现在,许多国家都建立了专门的磁带库,用来放置录有动物声音的磁带。如英国广播公司的磁带库中有400多种鸟声,彼得堡大学收藏有80多种鸟发出的约700种声音的录音。前苏联的一位鸟类学家,还专门编了一本《鸟语辞典》。只要查一查《鸟语辞典》,就可知道这些鸟在唱些什么,代表什么意思了。在众多的鸟类中,最饶舌的要数八哥、乌鸦和寒鸦了,它们各有“词汇”三百,堪称能说会道。

  研究表明,鸟类并不是为人类而演唱的。雄鸟大多用悦耳的歌声向异性发出“请到这里来”的邀请,这时它们唱的是情歌。当然,鸟类的鸣声还有其他含义,比如告诫其他鸟:“这是我的领土,切勿入内”,等等。

  人们都以为母鸡是很笨的。其实,它们的语汇是很丰富的。母鸡惊叫时就有好几种不同的声音,有的表示老鹰空袭,有的警告猛兽来犯。小鸡会根据不同声音做出反应:遇前者,往妈妈的翅膀下一钻;遇后者,则四散奔逃,寻隙躲藏。有时,母鸡会发出“咯咯”的叫声,不紧也不慢,表示“妈妈就在你们身边”。小鸡听到这充满母爱的声音后,即使天塌下来也不怕了。母鸡通知小鸡吃食的声音也有几种。例如,有的表示“我找到吃的了”,有的则表示“这里有美味佳肴”。

  母鸡在孵蛋时常发出“咕咕咕,咯咯咯”的声音,它是在同谁“说话”呢?是同蛋中的小鸡吗?科学家把高灵敏度的话筒放在鸡窝里,这种话筒可以接收十分轻微的声响。小鸡破壳前两三天,话筒开始接收到一些奇妙的声音。开始时,声音很轻,以后逐渐变响,最后在快要破壳的时候,这种声音就变成我们熟悉的“叽叽叽”的小鸡叫声了。如果你把耳朵贴在蛋壳上,可以很清楚地听到这种声音。

  原来这是未出蛋壳的小鸡在“说话”!它又是在同谁“说话”呢?是同母鸡吗?科学家用监听仪、录音机和电视摄像机做了进一步研究。结果表明,在孵化过程中,鸡蛋确实会“说话”,它是在同母鸡进行有趣的“对话”。母鸡听到蛋中小鸡的“叽叽”声后,会发出“咕咕咕咕”的叫声来应答。母鸡和小鸡一应一答,持续“对话”。几个小时后,小鸡便纷纷破壳而出。

  奇怪的是,虽然蛋是在不同日子先后下的,但小鸡却差不多同时钻出蛋壳。这是什么原因呢?科学家认为,母鸡在孵蛋时发出的叫声,对小鸡的发育起着刺激和调节作用,可以让宝宝们同时出世。

  事情果真如此吗?科学家做了一个实验。让母鸡在一个房间里对一些没有受精的鸡蛋进行孵化,当然这种鸡蛋是孵不出小鸡来的。在这同时,科学家用高灵敏度的话筒把母鸡孵蛋时发出的叫声接收下来,通过线路传递到隔壁房间的一个人工孵化器中,用扬声器播放给正在孵化的受精鸡蛋听。再把人工孵化器里鸡蛋发出的“吱吱叽叽”声,通过另一路扬声器线路传给这只母鸡听。就这样,分别在两间屋里的母鸡和鸡蛋,像打电话似地进行“对话”。结果,人工孵化器中的小鸡几乎同时出壳了。

  科学家发现,母鸡对小鸡的亲切呼唤,可以使蛋壳中的小鸡感到十分安全。而小鸡的叫声,又可以使母鸡及时了解它的“要求”。如果小鸡“说”“我太热了”或“我太冷了”,母鸡便能根据孩子的“要求”及时翻动鸡蛋,或暂时离窝散热,或伏在蛋上加温。这样巧妙地调节温度,能使一窝鸡蛋中胚胎发育的进度基本上一致,并保证小鸡发育良好。

  除了家鸡之外,科学家还研究了野鸭、海鸥、海鸠、天鹅等多种野生鸟类的孵蛋过程,发现它们也和自己的蛋进行“对话”。可见,这种现象在鸟孵蛋时是普遍存在的。


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鸟类对仿生学的贡献

  从始祖鸟的出现到现在,在这亿万年的漫长进化过程中,鸟类形成了许多卓有成效的导航、识别、计算、能量转换等系统,其灵敏性、高效性、准确性、抗干旱性都另人惊叹不已。人们研究这些结构和功能原理并加以模拟,用来改善现有的或创造新的机械、仪器、工艺,这就是仿生学研究的一项重要内容。

  鸟类有高超的飞行本领,当然现代的飞机在很多性能上都远远超过鸟类,可是在节约能源上,在灵巧性上就相形见绌了。如一只鸟连续在海洋上空飞行4000多公里,体重减轻0.06公斤;小巧的蜂鸟不仅能垂直起落,而且在吮吸花蜜时能取直立姿势,悬在空中进退自如,灵活异常。对这些特殊功能的研究利用,将会使飞机的性能进一步得到改进。

  如野鸭能悠然自得地飞行在9500米的半高空,而人在登上4500米时呼吸已经感到很困难了。研究鸟为什么会在空气稀薄的条件下脑血管依然畅通,可对人类在供氧不足的环境中正常生活和延长生命有重要意义。

  鸽子在仿生学方面有很大的贡献。它的腿上有一个小巧而灵敏的感受地震的特殊结构,人们根据它的原理仿制出一种新的地震仪,使地震预报更加准确。它的眼睛有着特殊的识别本领,这是由于它的视网膜上有6种功能专一的神经节细胞:叶亮度检测器、普通边检测器、凸边检测器、方向检测器、垂直边检测器、水平检测器,人们模仿它视网膜上的细胞结构制成的鸽眼电子模型,虽结构还不及它的复杂和完善,但安装在警戒雷达上、应用于电子计算机处理有关数据方面已有广阔的前景。

  地球上海水占总水量的97%。而海水的人工淡化器目前设备庞大、结构复杂、耗能量高。但海鸥、信天翁这些海鸟却可以通过眼睛附近一条盐腺把喝下去的海水中的盐分排出,一旦完成这个功能的模拟,人类利用海洋的前景将会更加广阔。

  此外,人们根据鹰眼的结构正在研制鹰眼系统导弹,这种导弹在飞临打击目标上空时就能自动寻找、识别目标而跟踪攻击。

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