被生錯地方的小鴨子們，真的會被排擠嗎？

出品：科普中國

作者：張應(yīng)超（咫尺自然）

監(jiān)制：中國科普博覽

編者按：為解碼生命科學(xué)最新奧秘，科普中國前沿科技項(xiàng)目推出“生命新知”系列文章，從獨(dú)特的視角，解讀生命現(xiàn)象，揭示生物奧秘。讓我們深入生命世界，探索無限可能。

《安徒生童話》里丑小鴨的故事相信大家都讀過，但是大家有沒有想過：為什么被生到別人窩巢里的故事主角，不是“丑小雞”、不是“丑麻雀”，偏偏是丑小鴨呢？

毫無疑問，這責(zé)任首先要?dú)w咎于產(chǎn)下這枚“鴨蛋”的天鵝媽媽。

這里我們先回顧一個基本的事實(shí)，那便是天鵝在分類學(xué)上是雁形目鴨科的鳥類，換句話說，天鵝也是一種鴨子。而鴨子偶爾會把卵產(chǎn)在另外一只雌性的的巢穴里，這樣一來丑小鴨的出現(xiàn)就不足為奇了。

被生錯地方的小鴨子們，真的會被排擠嗎？

當(dāng)鴨媽媽將卵不僅僅是產(chǎn)在別家巢穴而且也是別的物種的巢穴中時(shí)，這只鴨子將會在自我認(rèn)同和審美中出現(xiàn)困惑，它會向與自己的養(yǎng)父母同物種的鴨子求愛。

更令人驚訝的是，自然界的鴨子們似乎并沒有像童話中丑小鴨那些異父異母的“親姊妹”一樣歧視這個與眾不同的兄弟。相反他們接受了這場跨物種的“戀愛”，這是鴨科鳥類廣泛存在雜交的一種可能原因。

一個樸素的事實(shí)是，有超過2000種鳥類存在種間雜交行為，即這些鳥類至少和一種非本物種的鳥類進(jìn)行了交配行為，占鳥類總數(shù)量的的20%以上（Ottenburghs et al. 2015）。

左圖：宋代古畫《芙蓉錦雞圖》

右圖：紅腹錦雞（b）、白腹錦雞（c）、雜交個體（d）、

（圖片來源：Peng et al）

上圖是來自中國科學(xué)院昆明動物所的彭旻晟在宋代古畫《芙蓉錦雞圖》記錄的雜交個體，畫中的鳥類兼具了紅腹錦雞（Chrysolophus pictus）和白腹錦雞（Chrysolophus amherstiae）的特征，這意味著鳥類雜交的最早記錄可以追溯到約900年前。

成年雄性金冠嬌鹟俯視圖（柏林自然博物館標(biāo)本）

(圖片來源： Dysmorodrepanis)

與《芙蓉錦雞圖》曇花一現(xiàn)的雜交鳥類不同，在遙遠(yuǎn)的亞馬孫熱帶雨林，有一種名為金冠嬌鹟（Lepidothrix vilasboasi）的雜交鳥，或稱為金冠侏儒鳥，地理上的隔離讓它演化成了一個獨(dú)立的物種并存續(xù)至今，它也是科學(xué)家們在亞馬孫熱帶雨林發(fā)現(xiàn)的第一種雜交鳥類。

出生在重慶動物園的雉科雜交個體

（圖片來源：杜焓瑜 等）

相較于自然狀態(tài)下，動物園的混群飼養(yǎng)事實(shí)上導(dǎo)致了更多的鳥類雜交，且更容易被我們觀察到。上面這只雉科雜交個體2019年出生在重慶動物園。從其形態(tài)特征上初步推測親本可能為環(huán)頸雉(Phasianus colchicus) 、藍(lán)孔雀或貴妃雞(Gallus gallus domesticus)。最終科學(xué)家通過遺傳學(xué)手段鑒定出它的親本為環(huán)頸雉（Phasianus colchicus）和貴妃雞（Gallus gallus domesticus）。

值得注意的是，動物園作為異地保護(hù)的重要場所，保護(hù)物種生物多樣性是其重要的使命，而近些年動物園打造的“百鳥園”、“鳥語林”等雖然提高了公眾對鳥類的關(guān)注和了解程度但也對這些鳥類的管理尤其是繁殖帶來了挑戰(zhàn)。

我曾親眼目睹過一場跨物種的鳥類雜交

很久以來，鳥類雜交現(xiàn)象只是作為知識被我記憶。我第一次觀察到野生鳥類的雜交是在24年3月份，彼時(shí)我正帶著一群孩子在杭州植物園山水園觀察一只惹人注目的普通翠鳥，這幾乎是常見鳥類的顏值巔峰了。

在我努力描述讓大家看見一只藏身在灌叢中的亞成體夜鷺時(shí)，一只正在交配的雄性綠頭鴨和雌性斑嘴鴨從我們面前飛快地游過，成功吸引了我們的注意。

綠頭鴨騎在斑嘴鴨背上

（圖片來源：作者供圖）

綠頭鴨在斑嘴鴨的背上，銜住了斑嘴鴨的頭頸部位，斑嘴鴨快速往前的同時(shí)上下?lián)潋v，平靜的水面泛起白浪，好像突然沸騰一樣。隨后，這片沸騰的氣泡快速離我們遠(yuǎn)去。

然而，這很大可能并不是自然界展示其和諧的時(shí)刻，相反，這反而是自然殘酷的時(shí)刻——鴨子的強(qiáng)迫交配行為并不是一個鮮見的事實(shí)。很多觀察者都目睹過鴨子們的暴行，正如鴨子作為少數(shù)有丁丁的鳥也已廣為人知一樣。

鳥類跨物種的戀愛，能成功嗎？

這一場曠日持久的“兩性軍備競賽”也給鴨子帶來了奇特的生殖器——形似紅酒開瓶器一樣的螺旋形雄性生殖器和相反螺旋結(jié)構(gòu)的雌性生殖道。也正因如此，盡管強(qiáng)迫性行為的發(fā)生概率并不低，但因此懷孕的雌性鴨子卻很少。只有當(dāng)雌性自愿時(shí)，才會有比較高的受孕概率。一項(xiàng)用、以疣鼻棲鴨（Cairina moschata）為實(shí)驗(yàn)對象的研究表明，雌性陰道的復(fù)雜性功能包括了在強(qiáng)迫性行為中排出雄性的陰莖(Brennan, Clark, and Prum 2010)。

與此同時(shí)，大多數(shù)跨物種的戀愛注定是徒勞無功的。它們永遠(yuǎn)無法跨越生殖隔離的鴻溝，要么無法產(chǎn)生后代，要么后代不能正常生活和繁育。

即便是在強(qiáng)迫性行為發(fā)生率極高的鴨科鳥類，也有95%以上的鴨寶寶來自雌鴨主動選擇的配偶。大家喜聞樂見的啄木鳥則是另一類廣泛存在種間雜交的個體，以大斑啄木鳥（Dendrocopos major）和敘利亞啄木鳥（Dendrocopos syriacus）為例，在它們分布重疊的城市區(qū)域，至少有5.3%的個體為雜交鳥類，但目前沒有雜交鳥類之間能夠正常繁殖的現(xiàn)象被觀察到（Figarski 2018）。

丑小鴨“逆襲”的故事，不僅是個例

回到丑小鴨的巢穴里。當(dāng)一個個仿佛由溫暖陽光編織而成的黃色小毛球中，出現(xiàn)了一個沾滿草木的圓球，這時(shí)候，被歧視的理由似乎并沒有那么難以理解。以天鵝屬的大天鵝為例，雛鳥從破殼而出開始就是暗淡的灰白色，一直到第二年換羽后，才會變成優(yōu)雅的雪白色。（馬鳴等，1993）。

在自然界中，丑小鴨“逆襲”的故事絕非個例。相反，鳥類在發(fā)育過程中改變顏色的現(xiàn)象在自然界中廣泛存在。以歐亞大陸及非洲等地廣泛分布的黑水雞為例，它的雛鳥是黑色，到幼鳥和亞成鳥時(shí)期會轉(zhuǎn)為灰白色，至成鳥則又會轉(zhuǎn)回為黑色。直到這個時(shí)候，它鮮紅色的額甲才成為其最為顯眼的特征。

鳥的這一特性確實(shí)給剛接觸觀鳥的人帶來了一些困惑，但同時(shí)也是峰回路轉(zhuǎn)的樂趣——滿心歡喜地以為觀察到了新的鳥種，最后才發(fā)現(xiàn)，原來是改頭換面的老朋友。

而這些有“逆襲”故事的鳥兒們，恰恰又分布廣泛、種群數(shù)量較大的鳥類，也是大多數(shù)人會經(jīng)?？吹降镍B類。某種程度上來說，它們與人類的關(guān)系相比那些罕見鳥類實(shí)際上更為密切。在追尋那些罕見鳥的同時(shí)，它們同樣值得我們關(guān)注。

參考文獻(xiàn)：

1. 杜焓瑜,匡高翔,馬躍,等. 一例雉科鳥類跨屬雜交及其親本物種的鑒定 [J]. 野生動物學(xué)報(bào), 2020, 41 (04): 1036-1046. DOI:10.19711/j.cnki.issn2310-1490.2020.04.027.

2. 劉霞. 亞馬孫雜交鳥類因地理隔絕成獨(dú)特物種 [J]. 科學(xué)咨詢(科技·管理), 2018, (01): 4.

3. 馬鳴,才代,顧正勤,等. 大天鵝繁殖生態(tài)及嘴型變異_馬鳴[J]. 干旱區(qū)研究, 1993, (02): 46-51.

4. Brennan, Patricia L. R., Christopher J. Clark, and Richard O. Prum. 2010. “Explosive Eversion and Functional Morphology of the Duck Penis Supports Sexual Conflict in Waterfowl Genitalia.” Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 277(1686): 1309–14. doi:10.1098/rspb.2009.2139.

5. Figarski, Tomasz. 2018. “Hybrids and Mixed Pairs of Syrian and Great-Spotted Woodpeckers in Urban Populations.” J Ornithol.

6. Ottenburghs, J., Ydenberg, R.C., Van Hooft, P., Van Wieren, S.E. & Prins, H.H.T. 2015. The Avian Hybrids Project: gathering the scientific literature on avian hybridization. Ibis 157: 892–894.

7. Patricia L. R. Brennan, Christopher J. Clark and Richard O. Prum,2010. Explosive eversion and functional morphology of the duck penis supports sexual conflict in waterfowl genitalia. Proceedings of the Royal Society. B, Biological sciences , Vol.277 (1686), p.1309-1314

8. Peng, Min-Sheng, Fei Wu, Xiao-Jun Yang, and Ya-Ping Zhang. “An Ancient Record of an Avian Hybrid and the Potential Uses of Art in Ecology and Conservation.”