鸟类羽毛颜色的秘密
蓝色、绿色、黄色、橙色……
在野生鸟类当中,有些种类长着色彩非常漂亮的羽毛。
原因就在于它们的显色机制!
一起来看看鸟类羽毛颜色的秘密吧!
挑战 1
大家想到美丽的鸟类时,会浮现出哪些鸟呢?想必最先想到的,应该是孔雀和鸳鸯吧。
孔雀和鸳鸯都长着带有蓝色、黄色、绿色等多种色彩的羽毛。
每到夏天,从南方国家飞来日本的琉璃鸲(雄鸟) 的蓝色,以及白眉姬鹟(雄鸟) 黑黄相间的配色也十分漂亮。
这些鸟类美丽的羽毛颜色,一方面来自能呈现出红色、黄色等鲜艳色彩的色素;
另一方面则是依靠羽毛的微观结构,只反射蓝色、绿色等特定光线的结构色原理。
挑战 2
能呈现出红色、黄色的色素叫作类胡萝卜素,它和胡萝卜里含有的红色色素属于同类。
另一种让乌鸦呈现黑色的是黑色素,它是能显现出茶色、黑色的色素。
黑色素可以在鸟类体内合成,而类胡萝卜素则必须从食物中作为营养摄取。
动物园里饲养的火烈鸟是羽毛从粉色到红色、非常美丽的鸟类,而火烈鸟的红色正是由类胡萝卜素显色的。
如果喂食类胡萝卜素含量少的食物,火烈鸟就会变得偏白。因此动物园会给它们喂食胡萝卜、南瓜等富含类胡萝卜素的食物,以此维持它们鲜艳的红色羽毛。
鸟类正是依靠这两种显色机制,才能呈现出多种多样的色彩。
比如生活在澳大利亚的虎皮鹦鹉,野生个体的羽毛是绿色和黄绿色相间的,但宠物店售卖的虎皮鹦鹉也有蓝色、黄色的品种。
这是只有其中一种显色机制发挥作用的结果。
黄色虎皮鹦鹉是因为羽毛中负责反射蓝色光线的结构发生了突变,无法反射蓝光;
蓝色虎皮鹦鹉则是无法通过类胡萝卜素显现黄色的品种。
野生品种两种色素都能正常显色,两者结合就呈现出了绿色。
挑战 3
有些鸟类,比如麻雀、乌鸦,雌雄个体外观几乎没有区别。但孔雀和鸳鸯却只有雄性才拥有华丽艳丽的羽毛。
在孔雀所属的雉鸡类、鸳鸯所属的鸭类中,绝大多数都只有雄性羽毛漂亮。
为什么只有雄性这么美丽呢?
其实据说,孔雀和雄性鸳鸯的美丽羽毛,是为了繁衍求偶,由雌性挑选漂亮的雄性,这样一代代进化而来的。
羽毛艳丽的雄性,并不是一开始就这么好看的。
最初,只是有个别雄性出现了稍微显眼的基因突变(比如羽毛上多了斑点等),雌性注意到后,选择与这只雄性交配并留下后代。
于是,它们的儿子也会继承父亲的这种突变,长成带有斑点的雄性。
另一方面,如果雌性偏爱选择与众不同雄性的这种倾向是可以遗传的,那么她的女儿也会继承母亲的偏好,同样去选择外表显眼的雄性。
这种倾向一代代延续下去,雄性的装饰就变得越来越华丽,而雌性偏爱选择艳丽雄性的倾向,也在整个种群中不断扩散开来。
挑战 4
在自然界中,有很多生物通过拥有艳丽的色彩,来避免被敌人盯上。
毒蝴蝶、毒蛇那些鲜艳醒目的颜色,就是在向敌人发出警告:
“我很难吃哦”“不好抓哦”“我有毒哦”。
这被称为警告色。
那么,鸟类也有这样的色彩吗?
直到最近,人们还不知道存在有毒的鸟类。
然而在 1992 年,世界上首次发现了有毒的鸟。
这种被确认有毒的鸟,是生活在新几内亚、头部黑色、全身橙色的黑头林鵙鹟。
虽然名字里带有 “鵙(伯劳)”,但它并不是伯劳的同类,而是与灰喉山椒鸟亲缘关系更近的鸟类。
橙色(红色或黄色)与黑色搭配的颜色,在自然界里,对蝾螈、箭毒蛙等生物来说,就是在向天敌传递:
“吃了我会有危险!” 这样的信息。
橙色与黑色,在自然界中就是代表 “剧毒” 的色彩。
那么,白眉姬鹟雄鸟的黄黑配色也是如此吗?
看到孔雀和鸳鸯,我们会觉得它们的美丽是为了向雌鸟展示自己,但说不定这也是对天敌的警告。
这么一想,白腹蓝鹟和蓝歌鸲的蓝色,或许也是一种 “警告色”。
commentator
1950年生于大阪府。
动物生态学家。原立教大学理学部生命理学科教授。原日本鸟类学会会长。
除了以鸟类为中心从事整个动植物的进化生态学的研究外,还致力于环境问题的研究。
就任日本野生鸟类协会的评议员、会长。同时,还担任了会员发表的鸟类学论文集「Strix」的总编。