持續(xù)千年的“破案”故事

胡珉琦

在大自然中，巢寄生并不普遍，具有這種習(xí)性的鳥種還不到1%，而像大杜鵑這樣的案例，更是極端。所以，它吸引了許多人前赴后繼地踏入這一研究領(lǐng)域。

這其中就包括英國皇家學(xué)會院士、劍橋大學(xué)動物學(xué)系榮休教授尼克·戴維斯，他是現(xiàn)今大杜鵑行為生態(tài)學(xué)研究領(lǐng)域的殿堂級人物。

過去30年，他像偵探一樣，偵破出了大杜鵑欺騙寄主的各種“嘆為觀止”的手段，并最終寫成了一個自然界的“破案”故事，抽絲剝繭為讀者揭示了欺騙行為背后的演化奧秘。

一百多年前，在英格蘭伍斯特郡的龐德·格林公地里，世人第一次通過攝像頭看到了大杜鵑雌鳥在寄主巢中產(chǎn)卵的過程。

最令人驚訝的是它的速度。一只大杜鵑雌鳥從落到寄主草地鷚的巢中產(chǎn)下卵，再到飛走，全程僅耗時8秒鐘。

12天之后，這枚大杜鵑卵順利孵化。剛出殼的杜鵑雛鳥跟另兩只也才孵出不久的草地鷚雛鳥和一枚尚未孵化的卵共處一巢。

這時，大杜鵑雛鳥搖搖晃晃地頂著卵爬上巢的邊緣，伴隨著最后奮力地扇動翅膀，把草地鷚的卵擠出了巢外。

緊接著，大杜鵑雛鳥又把注意力集中到了其中一只草地鷚雛鳥身上，嘗試把它也推出去。直到親鳥回巢，它才不得不放棄。

這一幕出現(xiàn)在一部名為《大杜鵑的秘密》的紀(jì)錄片里。所有人不禁想問：大杜鵑到底是如何騙過寄主的？

其實(shí)，英國很多早期的鳥卵收藏者就發(fā)現(xiàn)，大杜鵑卵無論是色彩還是圖案都有著很高的多樣性，歐洲其他鳥類的卵都不及大杜鵑這么豐富多彩。關(guān)鍵是，大杜鵑卵的顏色和圖案跟一些特定寄主的卵很相近。

不僅如此，有博物學(xué)家通過觀測大杜鵑雌鳥產(chǎn)卵和大杜鵑雛鳥孵出的時間，計(jì)算出草地鷚的卵需要13天時間孵化，而大杜鵑的卵只需12天。這也意味著，只要大杜鵑雌鳥把握好合適的產(chǎn)卵時機(jī)，相對較短的孵化時間會使它的雛鳥有機(jī)會把寄主的卵在孵化之前推出巢穴。

這些發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過了2300多年的積累。事實(shí)上，這是一場鳥類觀察的接力，正是許多博物學(xué)前輩的發(fā)現(xiàn)奠定了后來大杜鵑行為生態(tài)學(xué)研究的基礎(chǔ)。

尼克·戴維斯從6歲開始觀鳥，他在成為劍橋大學(xué)的一名生物學(xué)專業(yè)學(xué)生時，在距離學(xué)校15公里處的威肯草甸沼澤，第一次觀察到大杜鵑的巢寄生行為，留下了深刻的印記。而當(dāng)他正式入職劍橋時，就把研究對象鎖定在了大杜鵑身上。

大杜鵑的產(chǎn)卵速度是最引人注目的地方，最快的只需要4秒，最長的也不過16秒。尼克找到的理由是，如果大杜鵑停留時間過長會刺激寄主增加排斥卵的概率。

大杜鵑的非凡之處還在于，它能在一定程度上控制產(chǎn)卵活動的時間。產(chǎn)卵前，它會密切“監(jiān)視”寄主巢的情況。這期間，它的卵會從輸卵管降入泄殖腔內(nèi)，從而保持待產(chǎn)狀態(tài)。這樣它真正造訪寄主巢時，就可以用最短時間產(chǎn)卵，降低寄主的警覺。

移除寄主卵可以為大杜鵑自己的卵騰出空間，保證巢內(nèi)不會有太多的卵而影響寄主的孵化效率，這不難理解。然而，大杜鵑移除寄主卵有時是一枚，偶爾也會是兩枚，極個別情況下可達(dá)三枚。之所以如此，是跟寄主的反應(yīng)息息相關(guān)的。

當(dāng)蘆葦鶯的卵數(shù)控制在三枚時，它們不會棄巢；但若是減少到兩枚時，有的寄主就會棄巢；如果再降至一枚，蘆葦鶯幾乎總是棄巢。有意思的是，盡管蘆葦鶯幾乎總會拋棄僅剩一枚卵的巢，但它們卻不會丟下孵化出的任何一只雛鳥。這就對大杜鵑的策略產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。

尼克認(rèn)為，所有這些問題的答案在于，大杜鵑的策略都是為寄主的防御而量身定做的。

寄主為什么會心甘情愿地像照料自己的親骨肉那樣努力飼喂別人家的孩子呢？

尼克發(fā)現(xiàn)，當(dāng)一只大杜鵑雛鳥乞食時，它的叫聲并不像是一只雛鳥所發(fā)出的，而更像是一整窩饑餓的雛鳥都在叫的狀態(tài)。在大杜鵑雛鳥乞食叫聲額外的刺激之下，寄主會給雛鳥帶回更多的食物。

尼克解釋，大杜鵑的詭計(jì)是和寄主的防御共同演化而來的，它們之間就像一場“軍備競賽”，雙方你來我往針鋒相對，各自演化出對策與反制措施，成為生物領(lǐng)域協(xié)同演化的經(jīng)典例證。

過去30年間，威肯草甸沼澤一直是尼克的戶外實(shí)驗(yàn)室。“在這里，每一年都有新的發(fā)現(xiàn)，相應(yīng)的，也就提出了新的問題，科學(xué)由此煥然一新。這樣的旅程永無止境。”

本書譯者、廣西科學(xué)院朱磊博士風(fēng)趣地把這種現(xiàn)象形容為“一個家庭出現(xiàn)的‘基因突變’”。

國外有許多類似的科學(xué)家都是從個人興趣愛好出發(fā)，最后站在了相關(guān)科研領(lǐng)域“金字塔”的頂端。

朱磊說，其實(shí)在國內(nèi)有著比英國更理想的觀測研究大杜鵑的生態(tài)系統(tǒng)，因?yàn)橛谐布纳袨榈亩霹N種類更多，同時也對應(yīng)著更為多樣的寄主。這意味著研究工作更加復(fù)雜，難度更大。

“但是，我們無論是行為生態(tài)學(xué)的發(fā)展程度，還是研究隊(duì)伍的規(guī)模，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及國外。”朱磊告訴筆者，在國外，每年與行為學(xué)、行為生態(tài)學(xué)相關(guān)的國際會議都是千人級別的規(guī)模，召開頻率甚至能達(dá)到一年兩次，而這其中幾乎沒有中國學(xué)者的身影。

“一方面是因?yàn)槲覀內(nèi)狈Σ┪飳W(xué)的傳統(tǒng)，另一方面是一項(xiàng)好的行為生態(tài)學(xué)研究往往需要長年累月的堅(jiān)持和投入，我們目前的科研體系很難包容這樣的研究。”朱磊認(rèn)為，這是國內(nèi)行為生態(tài)學(xué)比較弱小的根本原因。

近年來，中國的觀鳥隊(duì)伍在不斷壯大，但在社交媒體、數(shù)碼攝影時代，他們中的多數(shù)人還是把拍到更多種類、更稀有的鳥類作為目標(biāo)，而透過鳥類的眼睛看世界，提出追問，并借助科學(xué)方法尋找答案似乎還未成為人們孜孜以求的方向。“不要把觀察鳥類僅僅當(dāng)作娛樂，我們可以更嚴(yán)肅、認(rèn)真地對待它，以便更深層次地理解地球上一些令人驚奇的自然景象。”朱磊如是說。