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          天天熱消息:正陽門北京雨燕巢穴已空,“史詩級遷徙”再度開啟

          時間:2022-08-08 16:47:09    來源:科普中國網    

          北京雨燕是唯一以“北京”命名的野生候鳥。它們的數量為什么曾大幅減少?為何要進行“史詩級遷徙”?北京如何為它們搭建安樂窩?


          (資料圖)

          撰文/李鵬 圖文編輯/陳永杰

          供圖/ “追蹤北京雨燕項目”團隊

          采訪專家

          趙欣如(北京師范大學副教授、中國觀鳥會專業顧問)

          劉 陽(中山大學生態學院教授)

          趙巖巖(廣西科學院助理研究員)

          付建平(中國觀鳥會前會長、雨燕環志志愿者)

          每年的4月到7月,在北京總能看到成群的雨燕在空中盤桓,風過檐鈴,燕兒吟唱。7月24日,人們發現正陽門上北京雨燕的巢穴已經空,這說明它們已經告別北京,開啟了約3萬公里的“史詩級遷徙”。

          北京雨燕是全世界唯一以“北京”命名的野生候鳥,它喜歡繁衍棲息在北京中軸線上古建筑的堂前檐下,是北京地區一種常見的鳥類,也是2008年北京奧運會吉祥物福娃之一“妮妮”的原型。

          但在2000年前后,由于種種原因,人們發現,在北京很難發現北京雨燕的身影。令人欣喜的是,隨著北京生態環境的持續改善和保護力度的加大,目前據推測北京地區種群規模已達1萬只以上。

          ▲7月12日,正陽門城樓,雨燕正輕盈地從飛檐斗拱旁掠過 (圖片來源/新華社)

          近日,一項針對北京雨燕遷徙行為歷時8年的追蹤研究成果在國際期刊《運動生態學》上發表,首次精確揭示了北京雨燕遷徙生態學規律。北京雨燕為何長途遷徙三萬公里來北京繁衍后代?追蹤北京雨燕遷徙有哪些動人的故事呢?

          北京雨燕長期以來一直在北京存在著,究竟其歷史有多長,沒有誰能夠說得清楚。1870年,英國著名博物學家羅伯特·斯溫侯采集到北京的一只雨燕,發現和原來記錄的歐洲種類不大一樣,就在原來的種名(Apus apus)上又加了個亞種名(Apus apus pekinensis),稱為普通雨燕北京亞種,直譯過來就是北京雨燕。北京雨燕因在高大古建中棲息,被老北京人稱為“樓燕”。但是這種鳥兒此后的100多年依舊不為廣大公眾所周知,一些老北京城的居民們更多的是將其和家燕混淆在一起,更沒有人知道它們每年都在上演的傳奇旅途。

          保護古建卻誤傷雨燕

          20世紀80年代以后,北京古建筑迎來了保護的“春天”,許多高大的古建筑得到了細心的維修。為了防止鳥類的糞便腐蝕漆面和木材,文物單位采納專家意見,在古建筑的屋檐下攔起了防雀網。

          本來是一項保護古建筑的舉措,但是讓人始料未及的是此舉對依賴古建筑筑巢和育雛的北京雨燕來說,卻是“滅頂之災”。

          第二年的春天,當很多在他鄉度過冬天的雨燕回到北京時,發現它們曾經能筑巢的洞穴已經無法找到或是進不去了,它們只得另外尋找繁殖棲身之所。

          “我們剛開始對北京五環路以里的北京雨燕數量統計發現,只有三四千只?!遍L期從事北京鳥類保護的北京師范大學副教授、中國觀鳥會專業顧問趙欣如說。

          ▲2014年首次北京雨燕追蹤環志圓滿結束 (攝影/王園生)

          趙欣如分析,北京城市棲息環境的變換是北京雨燕數量急劇減少的重要原因。城門、城墻和老房子拆除,古塔及廟宇減少等,都令北京雨燕的生存環境發生劇變。雨燕筑巢繁殖條件的改變,是其數量減少的基本原因之一。

          失去落腳之地后,每年在北京地區的北京雨燕其數量迅速減少,許多人也開始為挽救北京雨燕呼吁和奔走。

          重建新巢還是保護老巢?

          北京雨燕出現的窘境讓雨燕的愛好者們十分著急?!八鼈冎驳某仓窙]有了,為何我們不給它們建個‘新家? 呢?”一些喜歡北京雨燕的人提出了自己的想法。2008年北京奧運會前夕,北京奧林匹克森林公園專門建起了雨燕塔,這座塔由環保人士倡導、清華大學設計,塔高20米,塔身密密匝匝地為雨燕設有2240個人工巢箱,公園也希望通過人工招引的方式為北京雨燕提供新的安樂窩。

          不過北京雨燕并沒有在人類為它們專門建造的這種居所中安家,倒是成了不少麻雀的安樂窩。在趙欣如看來,這應該與雨燕塔設計與招引方式不夠科學具有很大的關系。

          能夠居住的地方越來越少,人們給雨燕們搭建的“家園”它們為何不喜歡呢?很多志愿者想不通。其實也不難理解,千百年來北京雨燕已經習慣了北京城的古建筑,志愿者們搭建的“新家”并不符合它們的心意。

          但也有例外,為了更好地保護北京雨燕,北京市正陽門管理處從2019年開始嘗試在城樓天花吊頂上為雨燕提供草編的人工巢托,分別選擇實際大小和大一倍的兩種尺寸,擺放至雨燕經常出現的位置供其選擇,結果當年就發現有一對雨燕選擇了一處人工巢托,做了“內部裝修”后,開始產卵。由此成功幫助了雨燕利用人工巢托完成繁殖活動。

          建造北京雨燕人工巢箱的實驗還在繼續,中國觀鳥會和中國園林博物館合作,已經在北京園博園懸掛了一些新的人工巢箱,這種巢箱參考了德國人所做的普通雨燕指名亞種的巢箱方案,但由于北京雨燕的個頭更大一些,因此巢箱規格尺寸也相應增加了一些。為了吸引北京雨燕,中國園林博物館還通過播放高保真的雨燕鳴叫聲進行招引。中國觀鳥會會長關雪燕老師也多次親臨現場,和館方商討研究招引雨燕的技術措施。趙欣如十分看好這一項目,但他認為可能需要三五年或更長的時間才能看到效果。

          “與其費力建‘新房’,不如保護好‘老房’?!敝袊^鳥會前會長、雨燕環志志愿者付建平表示。她認為在當前做好北京古建筑保護和雨燕保護的平衡,是非常重要的事情,需要有科學研究的支持。

          近年來,有關鳥類棲息與古建筑保護的矛盾時有爭論,但始終沒有定量的科研數據作為支撐。為此,北京正陽門管理處特別組建科研專班,通過提取北京雨燕巢穴及糞便微生物DNA,定量分析其對正陽門磚木古建筑的影響程度。最終化驗結果顯示:雨燕糞便與巢穴的酸堿度為中性,糞便及巢穴中的真菌、細菌以及其他微生物中未發現有對建筑木構件構成降解或腐蝕的菌群。由此證明:雨燕糞便和巢穴對木質古建不構成實質性影響。

          “這樣的研究結果表明,北京雨燕對古建筑的危害并不大?!备督ㄆ秸f。

          北京雨燕棲息生境的不斷喪失曾經讓趙欣如和眾多志愿者們很是發愁。傳統的筑巢地方變得越來越少,給它們搭建的人工巢箱它們都不認可,這該如何是好?

          正當志愿者們一籌莫展之時,一些觀鳥愛好者帶來了好消息:北京市的一些現代樓房和天寧寺橋、建國門橋、國貿橋等立交橋下都出現了雨燕的身影,原來北京雨燕也在不斷適應北京急劇變化的環境,它們已經找到了一些新的筑巢棲地。

          北京市野生動物救護中心近些年開展的北京雨燕調查也顯示,北京雨燕的巢址在逐漸從古建向現代建筑擴散轉移,它們在逐步適應北京這座城市的改變。

          付建平等志愿者長期觀察發現,北京雨燕對立交橋等現代化建筑的適應是一個逐步的過程。最開始階段,一座立交橋下也就10來只北京雨燕,但是近幾年的觀察發現,有一些立交橋居住的北京雨燕都可以達到100~300只,甚至是更多。

          ▲現代建筑仿古建屋頂為北京雨燕提供了筑巢繁殖環境(攝影/付建平)

          “觀察立交橋下的北京雨燕時,我們并不能拍攝到它們在洞穴里的巢,但是一些照片、視頻都把它們鉆洞、攀附在橋墩上的過程記錄了下來?!备督ㄆ秸f。

          ▲2017年記錄到廣安門南橋的橋下有大群雨燕繁殖 (攝影/崔雅棋)

          此外,一些其他現代建筑也開始被北京雨燕利用。北京20世紀50年代建有很多6層的大屋頂樓房,樓頂邊緣探出的屋檐腹面部分,常常是木板條加抹麻刀灰的結構,隨著麻刀灰的脫落和板條的老舊破損,也就出現了一些洞穴,這些洞穴也成了不少北京雨燕的安身之所。

          ▲北京雨燕在古建建筑的洞穴中筑巢繁殖(攝影/張謙益)

          不過付建平還是建議,北京一些現代化的建筑尤其是仿古建筑,在設計時應該給北京雨燕留下一些棲居的空間?!艾F在一些仿古建筑僅僅染成了古建的顏色,顏色是仿古的,但是屋檐的結構不是由榫卯及檁木、椽子構成,而是鋼筋水泥的屋檐,幾乎沒有洞穴和縫隙,所以就不具備能夠讓北京雨燕選擇巢址的洞穴環境?!?/p>

          追蹤25只北京雨燕遷徙路程

          北京雨燕對城市現代建筑的適應能力讓趙欣如松了一口氣,下一步是揭秘其背后的遷徙路程。

          2015年之前,科學界依舊不清楚北京雨燕的遷徙路線,有人猜測它們離開北京后,會飛過喜馬拉雅山來到印度次大陸,也有人認為它們沿著中國東部沿海地區飛到了東南亞。

          北京雨燕的遷徙研究不僅僅是宏觀層面的研究,也涉及到分子生物學方面的微觀研究。譬如北京雨燕的性別識別就比較困難,外形很難分辨雌雄,最好的辦法是捕獲雨燕,采集它們的血液通過DNA來鑒別性別。知道了它們的性別,就可以跟蹤研究雌雄個體不同的飛行策略。

          趙欣如開始組建追蹤北京雨燕遷徙的團隊,團隊成員包括曾經北京雨燕調查項目的中山大學生態學院教授劉陽、廣西科學院助理研究員趙巖巖、在北京雨燕環志方面有豐富經驗的中國觀鳥會前會長付建平,還有很多喜愛北京雨燕的志愿者。

          要追蹤北京雨燕的遷徙路線,首先要選定追蹤儀器。由于北京雨燕一生的大部分時間都在飛行,連交配、捕食都在空中進行,因此不在繁殖地時,它無法像其他很多鳥類一樣可以在異域被捕獲并通過標志環記錄遷徙信息。再有近些年GPS器件并沒有實現低成本微型化,根本沒有辦法被裝到體重只有30克~40克的北京雨燕身上。

          后來,微型光敏定位器逐漸進入研究團隊的視野里,這是一種記錄光照強度、以晝夜變化規律進行定位跟蹤的低耗回收型設備,可以相對準確地刻畫北京雨燕的遷徙路徑。

          ▲第一步——網捕(攝影/王園生)

          ▲第二步——環志(攝影/張為民)

          ▲第三步——佩戴(攝影/張為民)

          ▲第四步——采樣(攝影/張為民)

          選擇合適的北京雨燕佩戴微型光敏定位器并不是一個容易的事情,首先得選擇經過遷徙并飛回八方亭的環志雨燕(北京雨燕忠實于原巢址,容易來年被回收)。而后再給它們佩戴上光敏定位器。具體操作時,研究團隊和志愿者們每次捕捉都要在凌晨兩點到達八方亭進行布網,佩戴光敏定位器以后,研究團隊就盼望著這些可愛的小生靈第二年還能夠順利飛回來。但由于種種原因,佩戴定位器的雨燕并不是每個都能收得回來,有的并沒有回到頤和園,有的可能中途自然死亡了,還有的到現在還沒有被回收到。

          ▲第五步——放飛(攝影/張龍)

          2015年,研究團隊放飛的66只佩戴光敏定位器的雨燕,最終回收了25只。追蹤結果大家幾乎驚掉了下巴:原來北京雨燕每年都在上演“史詩級別”的飛行,它們居然一直飛到了非洲西南部和南部,往返一趟達3萬公里左右。

          數據顯示,北京雨燕的秋季遷徙大多始于7月中旬,它們離開北京,向西北進入蒙古國,進而向西進入我國新疆北部,由準噶爾盆地進入中亞地區。8月中旬越過紅海,9月初到達非洲中部,在剛果盆地或鄰近區域內進行40天的短距離移動。然后緩慢南下,最終于11月初到達越冬地——海拔約1000米的南非高原,全程14733公里,用時111天。

          ▲25只北京雨燕個體的秋季遷徙路線圖,灰色陰影部分為北京雨燕繁殖(供圖/趙巖巖)

          在結束了越冬期長達100天的游蕩生活后,北京雨燕于次年2月中旬開始向北迅速移動,在剛果盆地東部逗留近1個月。隨后,它們轉向東北,于4月初離開非洲,日夜兼程,在4月下旬回到北京。全程13572公里,用時64天。在整個往返遷徙過程中,北京雨燕的飛行共覆蓋了亞洲和非洲的37個國家。

          “通過現代科技手段揭示雨燕生活的秘密,也讓我覺得為保護這種鳥類提供了重要的信息?!壁w巖巖說,希望研究能夠為更好地保護北京雨燕提供更為科學依據。

          更多秘密需要我們去揭開

          除了首次揭秘北京雨燕的驚人遷徙路線,通過長時間的觀察,科研人員和志愿者也了解到了北京雨燕更多的秘密。

          觀察發現,北京雨燕一般每窩產蛋2~3枚,呈長圓形、近純白色無斑點,雌雄鳥輪流孵化,大約21~23天出殼。健康的雛鳥剛出生時全身裸露,僅有少量的雛絨羽,呈肉紅色,雙眼與頭部的比例碩大,因此被大家親切地戲稱為“大眼萌”。小家伙是晚成雛,剛出生時雙眼緊閉,需要親鳥用自己的身體為其保溫。大約兩天后,雛鳥開始接受親鳥喂食;一周之后開始長出一些羽毛;15天后羽毛基本長成,開始在巢內扇動翅膀、學習飛行;30天左右可以出巢。出巢后,幼鳥不再回巢,觀察發現它們會集群在巢穴附近的空域學習飛翔、鍛煉耐力,之后便隨成年雨燕一起踏上遷徙之路。

          為了解北京雨燕的社交方式,2021年,北京市正陽門管理處主任、副研究館員關戰修以及該處文化產業部負責人胡彬與科技公司合作,通過攝像頭和現場拾音器的組合,獲取雨燕在不同階段的叫聲,他們通過這樣的方式了解北京雨燕特定的“語言”與交流方式,為將來利用人工技術加以引導提供條件。他們還計劃用3年時間收集、分析雨燕之間的社會關系,比如:配偶的選擇、巢穴的爭奪以及喪偶家庭的再次組合等習性細節。

          在趙欣如看來,目前對北京雨燕的科學研究和追蹤才剛剛開始,通過微型光敏定位器雖然現在已經了解到了北京雨燕的很多秘密,但更多的秘密還有待揭開。譬如北京雨燕這么小的鳥類是如何完成3萬公里遷徙的?它們靠什么導航,為何每年按照相同的路線遷徙?剛剛在北京出生的幼年雨燕完全沒有遷徙經驗,它們如何成功飛到非洲南部的越冬地?

          ▲趙欣如(右三)老師為游人現場普及宣傳(攝影/張龍)

          負責微型光敏定位器的廣西科學院趙巖巖表示,現在微型GPS器件也在不斷發展,成本也在不斷降低,以后研究團隊可能會將微型GPS器件或北斗器件與微型光敏定位器密切結合起來,這樣北京雨燕的遷徙路線研究就會變得更加精確。

          接下來,他們還會繼續合作,科研團隊將使用基因組測序技術破譯北京雨燕遷徙奇跡背后的遺傳學密碼。相信通過這些努力,北京雨燕非凡運動能力背后的秘密將被逐漸揭開。他們相信,北京雨燕也是研究動物遷徙和導航一種非常理想的物種。

          研究團隊也還會從生態學的角度開展北京雨燕專項研究,從而更深入地了解它們的種群數量、年齡結構、繁殖特點、食性等內容,為下一步保護提供依據。

          讓我們來年4月與它們在北京再會!

          Tips

          區分北京雨燕和家燕

          ▲北京雨燕(攝影/張龍)

          北京雨燕屬于夜鷹目,體重一般在30克至40克左右,體長18厘米,胸腹部有白色細縱紋。

          北京雨燕的腳不僅非常短,并且每只腳的四個腳趾朝前,為前趾型。

          在飛翔的時候,北京雨燕飛的時候更多是兩邊的翅膀充分展開之后,形成一個弧線,形如彎彎的鐮刀。

          家燕屬于雀形目,體重在14克至22克左右,體長15厘米左右,背部羽毛黑色,有光澤,腹部白色。家燕的三個腳趾朝前,一個腳趾朝后。飛翔的時候,家燕飛行的時候聳著兩個肩膀飛翔。

          出品:科普中央廚房

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          標簽: 北京雨燕 北京地區

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