美國大部分地區現在是候鳥季節，大約有50億隻鳥從熱帶地區飛入美國國土，嘰嘰喳喳的黎明合唱提醒我們，它們才是社交應用tweet這個單詞的發明者。這麼多鳥類的季節性遷徙是一個生態難題。已知的10600種鳥類大多數並不遷徙。只有大約15%鳥類在它們的夏季繁殖地和過冬地帶之間，往返數千英裡，英勇而不知疲倦地旅行。
北達科他天空中的加拿大鵝
為什麼有些鳥遷徙，有些鳥不遷徙？沒有明確的解釋。大鳥、小鳥、聒噪的鳥、安靜的鳥——候鳥有各種形狀、大小和習性。即使同一種候鳥，行為方式也千差萬別。所以科學家們一直在試圖尋找鳥類遷徙的原因，現在他們似乎找到了答案。近日，發表在《自然-生態與進化》雜誌上的一項研究提出一個模型，它以一種非常全面的方式解釋了鳥類的全球分布。
研究人員說，鳥類遷徙的原因簡單又讓人驚訝：一切都因為能源效率。鳥類通過飛行數千英裡來節省能源。更確切地說，長途飛行的鳥兒雖然有能量消耗，但遷徙地夏季有大量蚊子、蒼蠅、昆蟲幼蟲和其他鳥類美食，並且對食物的競爭相對較小。據報告第一作者馬呂思索維爾（Marius Somveille）介紹，聚焦於能量獲得和支出，不僅能解釋鳥類個體行為——比如為什麼一隻鶯選擇從尤卡坦飛到紐約州北部——而且還可以解釋所有鳥類的地理分布。
在該模型中，遷徙行為似乎是由某種全局機制驅動，以便更有效地重新分布鳥類。這不僅僅是進化所賦予動物的本能，更是生物圈在以最合乎邏輯的方式安置鳥類。「我認為這是一項偉大的研究，」沒有參與這項新研究的康奈爾大學遷徙生物學家安得烈法恩斯沃思（Andrew Farnsworth）說，「這是迄今為止最有說服力的解釋，是我們看到的模式背後的指導原則。」
有一個常識，即鳥類會追尋食物。每一個鳥類學家都知道，當春天的腳步逐漸向北移動時，候鳥傾向於追逐「綠波」，實際上，它們是去「能量」（資源）富集地。但這項新的研究表明，遵循能量模型可以解釋全球範圍內鳥類的分布情況（有一些例外，比如安第斯山脈和喜馬拉雅山脈），並且可以用同樣的概念來解釋為什麼其他動物，比如魚類和鯨，以它們的方式遷徙。這也有助於科學家了解氣候變化對鳥類和其他物種未來分布的影響。
北美黃林鶯
為促進項目研究，索維爾創建了一個模擬行星，其中的鳥類首先在熱帶出現，然後逐漸散布全球。該研究利用植被作為環境中能源供應的替代物。
對鳥類來說，熱帶有明顯的優點，包括豐富的動植物群。鳥沒有必要在溫度調節方面投入大量精力。但很快悲劇來了：每隻鳥都想住在熱帶地區。數十億隻鳥擠在一起，爭奪同樣的食物。同時行星圍繞太陽運轉，冬去春來，熱帶的冰雪融化。從空中看，遠離熱帶的地方，到處生機盎然，蔓延著花的海洋。此時，熱帶地區卻非常擁擠，有些物種發現遷徙到資源過剩的地方才是更好的的選擇。
自然選擇有其魔力：遷徙並利用溫帶豐富資源的鳥類能繁衍出許多健壯後代。遷徙本能是可遺傳的，日長的變化觸發著荷爾蒙的改變，孕育著旅行的衝動。它們來了：木鶇（wood thrushes）、慄肋林鶯（chestnut-sided warblers）、靛藍彩鵐（indigo buntings）、 巴爾的摩金鶯（Baltimore orioles）、玫胸白斑翅雀（rose-breasted grosbeaks）、樹燕（tree swallows）、闊翅小鷹（broad-winged hawks）等等。
白頰林鶯
大多數鳥在夜間飛行。有些鳥從墨西哥和美國中部，一夜之間橫渡墨西哥灣，抵達美國墨西哥灣沿岸的島嶼和沼澤。很多鳥死在路上。最近的研究描述了一個現象「春天裡鯊魚肚子填滿夜鶯」，史密森候鳥中心的負責人彼得馬拉（Peter Marra）說。
每年這個時候，鳥類保護主義者都會擔心候鳥被人造光源吸引或迷惑後會在夜間與建築物發生碰撞。他們還擔心棲息地的破壞——鳥類停下來休息補充食物的地方。鳥類的另一大威脅：貓。據康奈爾大學鳥類學教授阿曼達羅德瓦爾德（Amanda Rodewald）說，「美國每年大約有20億隻鳥被貓殺死。」「對於遷徙的鳥類來說，它們需要做兩件事。它們需要生存——不要被掠食者吃掉，不要飛進建築物、通訊塔。它們還需要找到適合補充食物的棲息地，」羅德瓦爾德說，「脂肪——脂肪中的能量——是遷徙的資本。」
遷徙的本能會因環境變化而蛻化。白鸛通常在非洲和歐洲之間季節性往來，但它們中很多在西班牙和葡萄牙的垃圾填埋場永久露營，它們的遷徙本能被阻斷。「遷徙是一個非常靈活的特徵。」馬拉說。這也是那些把鵝屎灑滿高爾夫場的加拿大鵝們拒絕離開的原因。它們的遷徙本能已經蛻化。但索維爾的研究沒有解釋為什麼只是部分物種會遷徙，而大多數物種卻不遷徙。這仍然是鳥類學的未解之謎。
博科園-科學科普｜ 西岸/編譯｜來自：世界科學（World-Science）