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被騙了好多年!把樹啄得千瘡百孔卻不捉蟲,「森林醫生」毀樹形象崩塌:啄木鳥中的「庸醫」

無論是現實中還是童話里,啄木鳥一直以「森林衛士」的形象出現。

在「給樹治病」這件事上,啄木鳥也有一種天生的固執。有一棵樹就曾被一隻北美黑啄木鳥「開膛破肚」而英年早逝,這隻鳥因此成為啄木鳥界「庸醫」的典型代表。

北美黑啄木鳥

「鳥設」崩塌帶來的不僅是對其「醫術不精」的質疑,這種對樹木的破壞使其「森林衛士」的標籤也受到了挑戰。如果你覺得這隻鳥破壞樹木只是個例的話,下面幾種專職於給樹打洞的啄木鳥的「傑作」,有點讓人難以直視。

01

在北美西南沿海的橡樹林或松樹林里,你也許會遇到一些滿目瘡痍的樹,它們的樹榦和樹枝上布滿了密密麻麻的小洞,乍一看有點像被害蟲攻佔過的痕迹。如果你能忍受這種密集恐懼的話,走近觀察,你會發現每一個小洞里貌似都有一個橡子。這就是橡樹啄木鳥(Melanerpes formicivorus)的傑作。

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橡樹啄木鳥會在每年的秋天和秋冬收集橡子以準備過冬與繁殖。它們不會簡單地挖一個洞來儲存橡子,而是在樹榦上鑿出一個又一個的小孔,並將收集來的橡子一顆一顆嵌在裡面,於是這棵樹被稱為它們的糧倉樹(granary tree)

橡子啄木鳥喜歡把橡子儲存在針葉樹中,因為樹皮比較軟。儲藏洞的直徑通常為0.5英寸(1.3厘米),有1.5英寸(3.8厘米)深。橡子基部朝外放入洞中,當橡子乾燥收縮時,橡樹啄木鳥會把它們移到更小的洞里。

橡樹啄木鳥和它的橡子

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當然這一大工程不會僅由一隻鳥來完成,橡樹啄木鳥往往群體生活,共同囤積橡子。一個群體里的所有成員會花相當多的時間用於收集橡子,在這種共同協作下,一棵糧倉樹上的洞最多可達50000個,到了秋冬季節每個洞里都會裝有一個橡子。貯藏橡子的數量和質量會直接影響到橡樹啄木鳥群體的大小和組成,以及繁殖和生存。

可見橡樹啄木鳥有其獨特的生存智慧,但是被選為糧倉的那棵樹就要遭殃了——這似乎可以作為啄木鳥破壞樹木的直接證據。

然而並非只有橡樹啄木鳥如此熱衷於「打洞」,另外一種堪稱「森林吸血鬼」的啄木鳥的打洞能力也不差,同樣的也是在健康的樹上打洞。吸汁啄木鳥(sapsucker)是一類非常特別的啄木鳥,它們一般靠吸取含糖的樹汁為生,含糖較多的樺樹和楓樹則成為了它們主要的下口對象。

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吸汁啄木鳥取食的樹汁位於樹木的韌皮部,它們在樹榦上啄開一個小洞以後,樹會採取類似於「結痂」的措施進行修復。吸汁啄木鳥就會在原來的洞旁邊再鑿一個洞,兩個洞的間隔大約為0.25英寸到0.375英寸(約0.64厘米到0.95厘米)。於是洞越開越多,這棵樹就變得滿目瘡痍。

另外通過受損部位滲出的樹汁會吸引一些昆蟲,在繁殖季節吸汁啄木鳥會將這些昆蟲捕食並餵給幼鳥。而當樹上的小洞繞樹一整圈之後,由於樹木用於運輸養料的導管與篩管受到破壞,這棵樹就會面臨死亡。

這兩種啄木鳥似乎已經打破了我們對啄木鳥的一般認知,不過你可有聽過給其他小鳥的大腦打洞的啄木鳥呢?吉拉啄木鳥(Melanerpes uropygialis)讓啄木鳥的形象變得血腥。曾有科學家拍到一隻吉拉啄木鳥啄食小鳥大腦的視頻,可以說是在啄木鳥領域中的一個重大發現。

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吉拉啄木鳥趁鳥媽媽不在啄食小鳥大腦

02

在搞清楚啄木鳥是否惡意破壞樹木之前,我們先來看看為什麼啄木鳥有如此強大的打洞能力。啄木鳥喙部的力量無疑是強大的,否則它們不可能在樹榦上打洞捉蟲、鑿洞儲糧或者吸食樹汁,甚至吸食小鳥腦髓。

啄木鳥在鑿洞時,它們的頭在碰到木頭后0.5-1ms內便停止運動,加速度可以達到1000g,而一隻啄木鳥平均一天啄木12000次。不只是我們,科學家也很好奇為什麼啄木鳥可以如此瘋狂啄木但不得腦震蕩。

高速攝像機下的啄木鳥啄樹。

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首先啄木鳥有特殊的頭骨結構。它們的頭骨較厚,同時具有海綿構造的層狀骨架結構。其蛛網膜下腔極小,幾乎沒有腦脊液,從而避免了腦脊液在啄木過程中因慣性造成的各種問題。同時腦部小且光滑,增大了與頭骨的接觸面積。

啄木鳥撞擊樹木的時候,喙是近乎垂直地擊中樹木地,這樣就不會因為側向受力而打折喙。但是它的啄擊位置是不斷變化的,這保證了其大腦與頭骨相撞的點是不斷變化的,從而避免了一個點一直受力的情況。

科學家們也對啄木鳥顱骨和喙的微觀組成進行了探究。通過微型計算機斷層成像的掃描數據發現,啄木鳥的顱骨具有更多板狀的骨小梁與更大的厚度。更多的數量和個別的骨小梁之間更緊密的間距,可能能夠減小顱骨在啄木過程中的變形,降低啄木過程中對大腦的作用力。與此相反,鳥喙處的骨小梁更薄,通過更大的變形來分散大腦受到的衝擊力。

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此外最神奇的莫過於它的舌頭了。啄木鳥的舌頭很長,能夠伸出的部分甚至比自己的身體還長,同時舌尖生有許多倒鉤,這樣的舌頭構造方便它將舌頭伸進洞里並牢牢鉤住獵物。單單長這一點是沒什麼特殊的,最主要的是它的舌頭竟然繞了頭骨一圈。由於其舌頭本身有極佳的韌性,這樣一來就相當於為大腦提供了減震器。

除了這些基本的硬體設施,啄木鳥還有一個大多數鳥類不具備的特異技能,那就是能夠站在筆直的樹榦上。一般鳥類的腳趾是三趾向前,一趾向後;而啄木鳥是兩趾向前,兩趾向後,並且十分粗短有力,爪彎曲尖銳,有利於其抓住直立的樹榦

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烏鴉(左)和啄木鳥(右)腳趾的比較

另外它的尾巴也十分特殊,尾羽末端特別平,尾羽堅硬又有彈性。所以在腳趾抓緊樹榦時,尾羽可以斜撐在凹凸不平的樹榦上,保持整個身體的平衡,使身體不會向下墜。

03

那麼回到最初的問題,具有這種先天鑿洞優勢的啄木鳥,真的會破壞樹木嗎?

橡樹啄木鳥雖然有打洞儲糧的行為,但是它們主要以死去的枯樹作為糧倉,所以活樹被選中的概率很小。但如果萬一被選中了是否就必死無疑了呢?其實也不一定。橡樹啄木鳥鑿洞時很少會破壞樹木木質部里導管以及更深處的形成層,只是在樹的表面做功夫,並不會對樹木造成很大的破壞。

木本植物莖的結構

有趣的是,橡樹啄木鳥也會在柵欄、電線桿、建築物甚至汽車散熱器上鑽孔以儲存橡子。它們曾經把橡子藏在加州中部的一個無線天線里,當工作人員打開天線上的一個隔間時,大約有300磅(約為136千克)的橡子掉了出來。可見它們不僅「破壞樹木」,還會毀壞人類財產,所以一度被當為「害鳥」。

被橡樹啄木鳥啄爛的門框

另外並非所有的橡樹啄木鳥都有這種習慣。在部分區域,橡樹啄木鳥將橡子儲存在樹皮的自然裂洞和裂縫中。如果存糧被吃掉,它們就會轉移到另一個地方,有些亞利桑那州的橡樹啄木鳥甚至會飛到墨西哥過冬。

另外橡樹啄木鳥也不只以橡子為食,它們是妥妥的雜食性鳥類。昆蟲、松子和草籽等都在它們的菜單上。橡子是其儲存的主要食物,但它們也會收集並存儲松子等其他食物。

吸汁啄木鳥對樹木確實具有一定的破壞性,它會損壞樹木運輸養料的導管與篩管,嚴重情況下會導致樹木缺少養料而死亡。但是有研究表明,吸汁啄木鳥密集的取食行為會造成小樹的死亡,但是對大樹來說,只有連續利用大樹三到四年,大樹才會死亡。

吸汁啄木鳥的行為,也使蜂鳥受益。蜂鳥抵達佛蒙特州的時候,花還沒有開,於是就依靠吸汁啄木鳥鑿的洞來維持生命。

蜂鳥通過吸汁啄木鳥鑿下的洞取食樹汁

而對於吉拉啄木鳥取食小鳥的腦髓,科學家們猜測其有可能是單純為了結局口渴之急。因為吉拉啄木鳥主要分佈於北美地區和中美洲的乾旱和半乾旱區,水源匱乏。當然也不排除其單純想吃肉的可能。

04

有人說啄木鳥的「鳥設」崩塌了,「森林醫生」的標籤過於美化了它們的行為;甚至有人因此說它們應當屬於害鳥。但是「益鳥」「害鳥」不過是人們一廂情願的劃分,利和害是從人類利益的角度出發的。

啄木鳥在全球範圍內約有217種,既有像橡樹啄木鳥、吸汁啄木鳥這樣看上去破壞樹木的,也有像斑啄木鳥、黑啄木鳥這樣真正能夠捕食隱藏在樹木體內的害蟲的。有數據顯示,在13.3公頃的森林中,若有一對啄木鳥棲息,一個冬天可以啄食害蟲吉丁蟲90%以上。

然而啄木鳥也會在活的樹木樹榦內築巢,在捕食時用力過猛,也會出現類似本文開頭那隻北美黑啄木鳥給樹「開膛破肚"的極端情況。

啄木鳥並不是為了做「醫生」而進化出現在這樣的結構去捕食,恰恰相反,可能是為了捕食順便做了件好事,然後被人類扣上了「森林醫生」的帽子。每一種生物有自己的生存策略與生態價值。


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