★飛禽的遷徙、定向和導航

鳥類的遷徙是指鳥類種群在其夏天繁殖區和越冬區之間所進行的一種大規模的、有規律的、廣泛的和季節性的運動。這種運動的基本特點是定期和定向並且常常集成大群進行。對此人們普遍關心的問題主要是：(1)鳥類是如何遷徙的和遷徙的原因是什麽?(2)鳥類遷徙是怎樣起源的?(3)鳥類在遷徙過程中是如何進行定向的?

近幾年來，由於許多現代化的實驗技術手段的應用，使得對鳥類遷徙行為以及定向導航機製的研究不斷深入，並已取得初步成果。

鳥類遷徙及其起因

目前研究的結果表明，許多鳥類都進行季節性遷徙。在古北區陸地繁殖的589種鳥類中有40％的種類，總共大約50億隻鳥，每年要飛到南方去越冬，這還不包括在本區類遷徙的鳥類。在加拿大繁殖的雀形目鳥類有160種，其中120種進行遷徙，占75％。

鳥類的遷徙往往是結成一定的隊形，沿著一定的路線進行。遷徙的距離有近的，也有遠的，從幾千米到幾萬千米。最長的旅程可要數北極燕鷗，遠到1．8萬千米。此鳥在北極地區繁殖，卻要飛到南極海岸會越冬。在遷徙時，鳥類一般飛得不太高，隻有幾百米左右，僅有少數鳥類可飛越珠穆朗瑪峰。遷行時飛行速度從40～50千米／小時，連續飛行的時間可達40～70小時。

許多鳥類在遷徙前必須儲備足夠的能量。這是對長距離的飛行的適應。能量的儲備方式主要是沉積脂肪。脂肪不僅為候鳥提供能量，而且脂肪代謝過程中所產生的水分也能為身體所利用。許多鳥類因儲存脂肪而使體重大為增加，甚至成倍增加。例如北美的黑頂白頰林鶯和歐洲的水蒲葦鶯的體重一般為11克左右，但在遷徙前可達22克左右，所沉積的脂肪可供其飛行100小時左右。

引起鳥類遷徙的原因很複雜。現在一般認為，鳥類的遷徙是對環境因素周期性變化的一種適應性行為。氣候的季節性變化，是候鳥遷徙的主要原因。由於氣候的變化，在北方寒冷的冬季和熱帶的旱季，經常會出現食物的短缺，因而迫使鳥類種群中的一部分個體遷徙到其他食物豐盛的地區。這種行為最終被自然界選擇的力量所固定下來，成為鳥類的一種本能。

遷徙給鳥類帶來許多好處，主要表現在：

(1)使鳥類始終生活在最適的氣候裏，並有豐富多樣的食物來源，有利於維持它們強烈的代謝；

(2)遷徙還能為養育後代創造最合適的條件，因為養育後代需要大量的‘食物；

(3)在北方能最大量地孵卵，季節晝長，有豐富的昆蟲，親鳥能有機會充分收集食物；

(4)在北方敵害較少，而且這一年一度的脆弱幼鳥的出現不會促使敵害種群形成；

(5)遷徙能使活動空間大為擴展，有利於繁殖和爭奪占區的行為；

(6)有利於自動平衡，能使鳥類避免因氣候懸殊所帶來的不便；

(7)遷徙提供了鳥類種群向新的分布區擴散以及不同個體間接觸和**的機會，因而在進化方麵也具有十分重要的意義。

許多鳥類的遷徙是先天的和可學習的。哈裏斯的換親試驗可證明這點。他將銀鷗和小黑背鷗的卵進行了互換，並由此而得到了900隻義親所撫育的幼鳥。對這些幼鳥的環誌結果表明：銀鷗隨其義親遷飛到法國和西班牙，而小黑背鷗雖然其義親留在英國越冬，他們仍然像其親生父母那樣遷飛到了其在歐洲大陸上的越冬地。

鳥類的遷徙行為也是在進行過程中產生的。由於環境不斷變化，自然也一直處於發展變化之中。即使到了今天，遷徙的行為仍在這些鳥類中形成和消失。例如野生的金絲雀從前是地中海地區的一種留鳥。在過去的幾十年裏，分布區已擴展到歐洲大陸波羅的海地區，現在在地中海地區這種鳥仍為留鳥，但在新的分布區內變成了一種候鳥。

鳥類遷徙的起源

至於鳥類遷徙的起源問題，目前有3種不同的觀點：

(1)鳥類起源於南方，由於大陸板塊自南向北漂移，許多鳥類被帶到了北方，於是由它們返回南方老家的種種嚐試便形成了鳥類遷徙的習性；

(2)鳥類起源於高緯度地區，第四紀冰川自北向南的入侵，迫使鳥類向南方遷徙，待到夏季冰川退卻，使鳥類能定期地往返繁殖地和越冬地之間，從而形成了遷徙的行為；

(3)鳥類起源於南方的熱帶森林，種群的大量繁殖造成了對食物需求量的增加，因此生態壓力使得某些鳥類在夏季向北方冰川退卻的地擴散，而當冰川來臨時再回到南方越冬，久而久之，便形成了定期遷徙的行為。相比較而言，第一種觀點有些疑點。因為現代地質學研究表明，明顯的大陸板塊移動早在鳥類出現以前就已完成。第2種觀點和第3種觀點都有一些證據。但第3種觀點比較符合現代生態學思想，似乎更為合理一些。