鸟类生活在地球上的数百万年间,它们已经掌握了许多技能,能帮助它们熬过严峻的冬天。其中之一就是从北方的繁衍之地迁徙到更宜居的南方。夏天结束之前,以飞行的昆虫为食的鸟类如黄鹂鸟、寿带鸟、画眉鸟和鸣鸟,都向南迁徙。尽管它们最喜爱的食物在南方更容易找到,阳光之地的生活也并非没有问题。
新进鸟类必须和当地土生土长的鸟类竞争,不仅是争夺一点点恩赐,更是在迅速减少的林地和雨林里争夺一席之地。能够找到充足喜爱的食物的鸟会留在北方它们的繁衍地,度过整个寒冬。其他留在北方的鸟则会改变其饮食习惯。这样的情况下它们不再捕食活的昆虫,而是找那些高能量的替代品,比如冬眠的昆虫和种子。
以迁徙应对冬季
有时候,一个地区的食物不够养活成功度过繁殖期的庞大鸟群。鸟数量的突然增长被称作急剧繁殖。为了应对这一危机,通常到了秋末,大批鸟类会开始从北部迁徙到南部。在那里它们可以繁衍后代,度过冬天。在鸟类迁徙过程中,诸如雪鸮一类猛禽的活动可以预测,因为它们与食物供应,比如遥远的北方旅鼠的数量直接相关。利用迁徙的方式度过冬季是非常高明的,它们选择了最佳栖息地,这保证了鸟类种群的繁衍。
不迁徙的鸟类
鸟类数量变化导致的迁徙和活动是冬日生存的诀窍之一,也与食物供应有关。除了那些迁徙到热带或亚热带气候的鸟类,大多数鸟类必须应对寒冷冬天的日日夜夜。鸟已经进化出了抵抗冬日严寒的几大技能。有的技能消耗的能量很少,有的则很耗能量。消耗最少的生存技巧与鸟的羽毛有关。随着温度下降,鸟通过微小的肌肉锻炼,不停地扇动翅膀。这种扇动翅膀的动作将空气保留在皮肤周围,而皮肤则被鸟内部的体温传热了。另一个消耗更多能量的是长而厚的羽毛。在低温情况下度过冬天的鸟比迁徙的鸟的羽毛多。小鸟,比如山雀、金冠鹪鹩和旋木雀比体型大的鸟羽毛更多。
抵御严寒
绝大多数恒温动物已经对威胁生命的寒冷形成了自然的抵御能力:它们蜷缩在一起。动物体型越小,这种策略就越有用。许多鸟也采用这种方法取暖,在树上、鸟巢里,或者任何可以抵御冰雹和烈风的地方。这种栖息的行为帮助缩小每只鸟体温与周围空气温度的差距。当群鸟蜷缩在一起时,鸟群失去的热量与一个大型动物失去的热量类似,因此,它们失去的热量比小型动物失去的热量少。如果把"大鸟"独自放在寒冷的天气中,抱团的"大鸟"体温比小鸟高。科学家已经了解到,一群家雀蜷缩在一个巢箱里,可以节约保持温暖一晚所需热量的13%。有些鸟,比如披肩鸡和普通的金翅鸟,利用雪绝缘的性质来保护它们不受刺骨寒冷的侵袭。
颤抖是鸟保持体温的又一技能。因为这种取暖的方式要消耗很高的能量,鸟必须摄入大量的高热量食物才能运用这一技能。比如,美洲金翅雀一天的捕食后体重可以增加15%。好处就是它们可以把食物转化成热量,速度比颤抖快3~4倍。如果它们没有摄入足够的食物量,它们就没法保存颤抖。当能量消耗最快的时候,这些鸟就可以忍受低至华氏40度的低温。加快代谢的能力被认为是由冬日白昼缩短导致的。在夏季,白昼更长,鸟可以连续一小时高速代谢。而冬天白昼短,它们就需要一次高速代谢数小时。
有些鸟采用的是相反的策略,在静止状态时降低体温。休息的时候,山雀会将体温降至50华氏度,这会将其代谢减缓23%。这种保存能量的策略可以让它们安全度过夜晚,为白天的捕食保存能量。冬眠的动物通常在很长一段时间内代谢率较低。虽然我们并没有经常将冬眠与鸟结合起来,但北美夜鹰和雨燕可能都是鸟类世界出了名的冬眠动物。
鸟类的腿和其抗寒能力有关,绝大多数鸟的腿是比较长的,这使得它们难以抵御严寒。那些能够忍受寒冷冬天的鸟的腿比那些生活在温暖地区的鸟的腿要短。这是构造上的技能,帮助它们保持热量。有些鸟已经形成了保护行为,时不时把一只腿放到胸部羽毛的下面来减少热量损失。