
加拉帕戈斯黃鶯(信用:Alper Yelimlies)
簡而言之
- 當面對交通噪音時,居住在道路附近的加拉帕戈斯黃鶯會變得更具侵略性,而來自安靜的地區的加拉帕爾人則變得不那麼侵略性 - 令人難以置信的體驗塑造了他們的反應策略。
- 所有鳥類在噪音曝光期間都提高了歌曲的最小頻率,但是高流量島(聖克魯斯)的鳥類製作了更長的歌曲,而低人流島(Floreana)的鳥類則製作了較短的歌曲。
- 這些適應性行為表明了野生動植物在其一生中如何適應被人為引起的破壞,而不是需要各個一代的進化變化。
加拉帕戈斯群島 - 當駕駛員沿著加拉帕戈斯群島的聖克魯斯島的主要道路巡遊時,很少有人考慮他們的發動機噪音如何改變鮮豔的黃色鳥類穿過附近樹木的社交生活。但是,根據新的研究,島嶼的黃鶯正在根據他們與這些嘈雜的通道的距離的距離,對他們的歌曲和侵略性行為進行了不同。
這項研究,最近發表在動物行為,檢查加拉帕戈斯黃鶯在交通噪聲破壞其通信系統時的響應方式。這些發現顯示出一種行為靈活性的模式,該模式取決於鳥類以前的噪聲暴露。
當鳥兒聽不到自己的歌
查爾斯·達爾文可能在1835年著名的加拉帕戈斯訪問期間研究了雀科,但今天的黃鶯正在提供有關適應人類改變環境的現代課程。這些鳥兒沒有在世代相傳中發生進化變化,而是在自己的生命中表現出行為變化。
維也納大學的研究團隊在兩個加拉帕戈斯群島上建立了實驗,它們在人類的足跡上截然不同。聖克魯斯(Santa Cruz)擁有15,000多人和1,000多輛汽車,而弗洛雷亞納島(Floreana Island)擁有約100名居民,只有10輛車。這種對比創造了一個自然實驗室,用於研究不同水平的不同水平接觸交通噪音影響鳥類行為。
對於鳥類,聲音是生存。他們的歌曲建立了領土,吸引伴侶並警告危險。當交通噪音淹沒這些消息時,鳥類面臨嚴重的挑戰。想想在忙碌的高速公路旁邊試圖進行重要的對話 - 您可能會改變自己的講話方式或訴諸手勢以表達自己的觀點。鳥類面臨類似的挑戰,但可能會改變生命的後果。
噪音的力量
由Leon Hohl和AlperYelimlieş領導的研究人員在38個黃鶯地區創建了模擬的領土入侵。他們將揚聲器放在鳥類的領土上,並演奏其他男性黃鶯歌曲的錄音,從本質上創造了假競爭對手。每隻鳥都經過兩次測試 - 僅與競爭對手的歌曲,一次增加交通噪音。然後,科學家記錄了居民鶯的反應,測量其物理方法,飛行和聲音調整。

研究作者發現鳥類住在道路附近當將噪聲添加到方程式中時,反應更為積極,更接近偽造的入侵者並執行更多的領土飛行。相比之下,當引入噪音時,距離道路至少100米的鳥類實際上變得不那麼積極。
儘管交通量差異很大,但這種模式出現在兩個島嶼上,這表明直接經歷了路邊噪聲而不是范圍內的噪音水平,最強烈影響鳥類如何調整其行為。
結果表明,路邊鳥可能通過經驗學到了,當噪聲干擾其歌曲時,物理顯示對領土的防禦變得更加有效。
調整他們的音樂
該研究還研究了鳥類如何在嘈雜的條件。所有的黃鶯(無論其領土位置如何)在暴露於交通噪音時以稍高的最小頻率唱歌,從流量噪聲通常掩蓋的較低頻率轉移。
但是其他聲音調整因棲息地而異。在噪音曝光期間,聖克魯斯鳥延長了歌曲,而弗洛萊納(Floreana)鳥則縮短了它們的縮寫。遠離道路的鳥類在噪音中增加了峰值頻率(歌曲最大的音調),而路邊鳥則保持峰值頻率的恆定。
這些差異表明,過去的經驗在挑戰鳥類時會塑造鳥類的反應。已經熟悉交通噪音的鳥類已經開發出在特定情況下起作用的策略,而來自安靜的地區的鳥類突然面對噪音時會顯示出不同的調整。
交通噪音會殺死加拉帕戈斯鳥嗎?
這項研究提出了有關人類主導世界中野生動植物適應的重要問題。在加拉帕戈斯島,交通爆炸了 - 聖克魯斯島的車輛從1980年的23輛增加到2013年的1,326。這一變化對某些鳥類來說是致命的,其中黃鶯佔該島主要道路上的Roadkill的70%以上。
然而,同一物種在應對方面表現出顯著的靈活性噪聲污染。這種適應能力可能有助於解釋為什麼儘管人類存在增加,但黃鶯在整個群島中仍然很普遍。但是,並非所有物種都具有這種行為靈活性,這可能會使它們更容易受到人類干擾的影響。
該研究與越來越多的證據聯繫在一起,表明噪聲如何影響動物行為。先前的研究發現,城市環境中的鳥類比農村的鳥在更高的音調上唱歌,當歌曲被周圍的噪音掩蓋時,有些物種會增加侵略性。
這樣的行為變化是由權衡取捨。鳥類訴諸侵略性的這種訴訟消耗了更多的能量,面臨更大的傷害風險。修改以克服噪音的歌曲可能對吸引伴侶或聲稱領土而行不通。儘管有些人成功適應了,但其他人可能會掙扎,可能導致受影響嚴重的地區的人口變化。
隨著人類擴大到以前不受干擾的棲息地,我們不僅帶來了我們的身體存在,還帶來了聲學足跡。發動機,構造和其他活動的不斷嗡嗡聲創造了科學家所說的“人為噪音” - 人類生成的聲音,可以掩蓋自然信號並破壞動物交流。
對於加拉帕戈斯群島的黃鶯來說,道路不僅造成了物理障礙,而且創造了塑造他們社交互動的聲學挑戰。他們的反應表明,在我們嘈雜的世界中,野生動植物面臨的兩種挑戰,以及一些物種在適應這些新穎條件時表現出的令人驚訝的韌性。
論文摘要
方法論
科學家建立了巧妙的實驗,以測試鳥類對噪音的反應。他們確定了38個領土,其中男性黃鶯在積極捍衛自己的空間(在佛羅里亞州有22個,在聖克魯斯上有16個)。一半在道路旁邊,而一半距離交通至少100米。
然後,團隊通過在每個領土上放置兩個小型藍牙揚聲器來進行假領土入侵。當一名居民在20米以內出現時,研究人員開始錄製並通過揚聲器演奏了四分鐘的聲音序列。有時,此序列僅包含另一首男性的歌曲(從同一島上的另一個區域錄製)。其他時候,它包含了同一首歌,並從聖克魯斯的主要道路上錄製了交通噪音。每隻鳥都經過兩種方式測試,相隔一天進行了測試。
在這些測試中,研究人員記錄了鳥類的行為 - 他們接近演講者,他們賺了多少次飛行,無論他們直接飛過演講者以及他們在回應中唱歌的歌曲。這些測量結果使他們能夠創建一個“侵略分數”,從而結合了幾種領土行為。他們還分析了490首歌曲的聲學特徵,以查看鳥類在嘈雜與安靜條件下如何改變他們的歌聲。
結果
該研究揭示了黃鶯如何應對噪音的一些有趣的模式:
- 首先,在競爭對手的歌曲中添加噪音時,生活在兩個島上的道路旁邊的鳥類變得更具侵略性,更緊密地接近揚聲器並進行更多的領土飛行。遠離道路的鳥類相反,它們在噪音中變得不那麼積極。
- 在噪音期間,所有鶯在噪音期間稍微增加了歌曲的最小頻率,而不管它們的生活在哪裡。這種轉變有助於避免與低頻交通噪音重疊。
- 聖克魯斯(Santa Cruz)(繁忙的島嶼)的鳥類在噪音期間製作了更長的歌曲,而佛羅里亞(Floreana)(安靜的島嶼)上的鳥類則縮短了歌曲。
- 遠離道路的鳥類增加了歌曲在噪音中的峰值頻率,而路邊鳥並沒有改變這一功能。這表明路邊鳥類可能已經在嘈雜條件下以最佳頻率唱歌。
- 基於噪音,島嶼或區域位置,歌曲,最大頻率和帶寬的數量並未發生重大變化。
限制
在揭示的同時,這項研究具有值得注意的界限。該研究僅比較了四個居住的加拉帕戈斯群島中的兩個,由於實際限制,伊莎貝拉和聖克里斯托瓦爾的潛在數據缺少。
研究人員沒有測量鳥類的大聲唱歌(歌曲振幅),這是一種常見的噪音調整。由於唱歌大聲通常會導致音高上升,因此某些頻率變化可能是由於音量增加而不是故意的音高調整而導致的。儘管該研究發現鳥類在噪聲期間改變了行為,但無法確定這些變化是否成功改善了溝通。較高的歌曲可能會避免交通噪音,但不會走到遠處,可能會降低領土的防禦效果。
該研究的重點是領土防禦期間的男鶯,因此發現可能不適用於其他情況,例如伴侶吸引力或女性鶯(也在該物種中唱歌)。
討論和要點
這項研究增加了我們對動物如何適應人類改變環境的理解。基於道路接近的不同反應表明,噪音的直接經驗塑造了鳥類如何適應其交流策略。
出於保護目的,研究表明,即使在加拉帕戈斯這樣的保護區,人類活動也會改變野生動植物的行為。儘管黃鶯表現出適應性,但行為靈活性較小的物種可能會隨著噪聲污染的增加而掙扎。路邊鳥類在噪音期間增加侵略性的發現表明,交通可能會間接增加鳥類之間的衝突,從而可能影響能量消耗和領土穩定性。
從進化的角度來看,該研究突出了對新挑戰的快速行為調整。儘管達爾文的加拉帕戈斯(Galapagos)作品研究了幾代人的適應,但這項研究揭示了個人一生中發生的改編。
研究支持和出版
這項工作是由加拉帕戈斯保護基金會和奧地利科學基金會資助的,並授予了研究共同作者索尼亞·克萊多弗(Sonia Kleindorfer)的獎項。該研究遵循道德準則,是根據奧地利聯邦科學與研究部簽發的適當動物實驗許可進行的。
出版細節
Leon Hohl,AlperYelimlieş,çagaglarAkçay和Sonia Kleindorfer撰寫了“加拉帕戈斯黃鶯的行為可塑性,響應交通噪音,反應交通噪音的行為可塑性有所不同”。它於2025年以動物行為出版,代表了查爾斯·達爾文群島的查爾斯·達爾文基金會的貢獻2691。
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