城市噪音和光污染對鳥類繁殖有何影響？

由于城市噪音污染，主紅雀的鳴叫聲變得頻率相對較低，繁殖時間也較晚。攝影：Crazybirdy

想從鳥類的視角來關(guān)注人類社會發(fā)展對鳥類的影響么？那您一定不要錯過這篇文章！2020年11月11日發(fā)表在《自然》（Nature）雜志上的一項新研究，向我們展示了迄今為止最全面的城市噪音和光污染如何影響整個北美鳥類的畫面，包括這些因素如何與氣候變化相互作用或掩蓋其影響。

近期令人不安的發(fā)現(xiàn)表明，鳥類的數(shù)量在過去幾十年里下降了超過30%。為了制定有效的策略來扭轉(zhuǎn)這一趨勢，科學(xué)家和土地管理者需要了解是什么原因?qū)е铝锁B類數(shù)量的減少。

在很大程度上噪音和光污染對鳥類種群健康的影響一直被人們忽視，直到最近的一些研究表明這些壓力源可以傷害個別物種。通過這項新的研究，一幅橫跨整個北美大陸的圖景呼之欲出。

“我們的研究提供了最全面的證據(jù)，證明城市噪音和光污染可以深刻地改變鳥類的繁殖時間（研究還考慮到人類活動的其他方面）”加州理工大學(xué)的生物學(xué)家、主要研究作者之一克林特·弗朗西斯說。

主紅雀的雌鳥。攝影：Crazybirdy

研究人員研究了大量收集的數(shù)據(jù)集——包括由公民科學(xué)家通過巢觀察項目收集的數(shù)據(jù)——以評估光污染和噪音如何影響北美142種58,506個巢的繁殖成功率。研究小組考慮了每個巢的幾個因素，包括一年中的繁殖時間，以及是否至少有一只雛鳥從巢中孵化出來。

通常鳥類會將繁殖的時間安排在食物供應(yīng)的高峰期以喂養(yǎng)幼鳥，每年根據(jù)白天的日照時長來決定何時繁殖后代。研究人員發(fā)現(xiàn)，在草原或濕地等開放環(huán)境中，光污染會導(dǎo)致鳥類比正常情況提前一個月開始筑巢，而在森林環(huán)境中，光污染會導(dǎo)致鳥類提前18天開始筑巢。導(dǎo)致的結(jié)果可能是時間上的不匹配——饑餓的雛鳥可能在果實還沒有成熟之前就孵化了。如果發(fā)生這種情況，這些早產(chǎn)的巢穴可能并不會成功孵化出至少一只雛鳥，但氣候變化使情況變得復(fù)雜。

隨著全球氣候變暖，鳥類的食物可以提前獲得。那些維持其歷史繁殖期的鳥類，因為它們的生物鐘會隨著白天的長度而改變，可能會有更少的雛鳥存活下來，因為它們賴以生存的食物來源已經(jīng)過了成熟期。

白胸?具有良好的微光視覺，并利用光照提前筑巢時間。攝影：Crazybirdy

弗朗西斯說:“我們發(fā)現(xiàn)，那些為了應(yīng)對日益嚴(yán)重的光污染而提前繁殖的鳥類，實際上繁殖成功率更高。對這種反應(yīng)的一種可能的解釋是，光污染實際上讓這些鳥類‘趕上’了氣候變化導(dǎo)致的更早獲得食物的轉(zhuǎn)變?！?/p>

這些發(fā)現(xiàn)表明了關(guān)于鳥類如何應(yīng)對氣候變化的兩個結(jié)論。首先，受光污染影響地區(qū)的鳥類比生活在沒有光污染的自然棲息地的鳥類更能追蹤氣候變化的腳步，至少暫時如此。其次，當(dāng)科學(xué)家們認(rèn)為鳥類是在根據(jù)氣候變化調(diào)整它們的繁殖時間時，鳥類實際上可能是在對光線做出反應(yīng)，因為許多研究都是在暴露于光污染的地區(qū)進(jìn)行的。

當(dāng)考慮噪音污染時，結(jié)果顯示，生活在森林中的鳥類比生活在開放環(huán)境中的鳥類對噪音更敏感。

研究人員對27個物種進(jìn)行了更詳細(xì)的研究，尋找能夠解釋物種對光線和噪音反應(yīng)變化的物理特征。鳥類在弱光下的視覺能力和叫聲的音調(diào)分別與物種對光線和噪音污染的反應(yīng)有關(guān)。

鳥類的眼睛能夠捕捉到的光線越多，就會有更多的物種將其繁殖時間提前以應(yīng)對光污染，也會有更多的物種在光污染的影響下成功筑巢。噪音污染推遲了鳥兒筑巢的時間，因為鳥兒鳴叫的頻率較低，因此在人類低頻噪音中更難聽到。交配的決定是根據(jù)雄性的鳴聲做出的，在某些情況下，雌性需要聽到雄性的鳴聲才能做好生育的生理準(zhǔn)備。

這些特性和特定環(huán)境的結(jié)果對管理荒地有強(qiáng)烈的暗示。

弗朗西斯說:“我們通過許多物種令人信服地證明，噪音和光污染對野生種群有著強(qiáng)烈的影響。如果有一個擬開發(fā)的項目，而土地管理者擔(dān)心他們沒有鳥類的資料，他們可以利用這項研究來看看開發(fā)是否可能影響鳥類的生存。它是一只林鳥嗎？如果是這樣的話，很可能它對光線和噪音更敏感。”

這項研究是為所有北美鳥類建立敏感性指數(shù)這一更大目標(biāo)所邁出的第一步。該指數(shù)將允許管理者和自然資源保護(hù)主義者交互參照一個物種的多種物理特征，以評估諸如光和噪音污染等因素將如何影響這些鳥類物種。

參考文獻(xiàn)略

文章來源：推鳥

編輯：Pierre