此前研究发现俄罗斯东部的普通杜鹃和东方杜鹃似乎正在把它们的繁殖范围扩大到阿拉斯加西部，那里的鸣禽对杜鹃的狡猾方式很幼稚。新的研究表明如果在阿拉斯加建立杜鹃鸟，北美的鸟类可能会遭受重大损失。伊利诺伊大学(University of Illinois)动物生物学教授马克?哈伯(Mark Hauber)说：杜鹃和棕色头的牛鸟一样，都是“孵化寄生虫”，它们会在其他物种的巢穴里产卵。杜鹃会安排产卵的时间，以便雏鸟先孵化。然后幼鸟把其他的蛋踢出巢穴，“这样就消除了寄主的繁殖成功率”。巢寄生是鸟类中一种罕见的策略，只有大约1%的鸟类参与其中。专性孵化寄生虫总是这样做。它们从不筑巢，从不孵蛋，从不喂小鸡。相反它们把自己的蛋偷偷溜进别人的窝里，迫使养父母去照顾孩子。
普通的杜鹃雏鸟离开巢穴后会明显地“叫”。图片：Dr. Tomas Grim
博科园-科学科普：观鸟者和鸟类学家偶尔报告说在阿拉斯加看到了东方杜鹃和普通杜鹃，阿拉斯加自然历史博物馆已经收藏了一些本地杜鹃标本。这些鸟很可能是从俄罗斯东部的贝林基亚出发的。没有证据表明它们在阿拉斯加繁殖，但很可能已经发生了，但想知道，阿拉斯加的潜在宿主是否已经准备好迎接布谷鸟的入侵。在这项新的研究中，研究人员测试了超过12种阿拉斯加鸟类是否进化出了防御系统来对抗布谷鸟的寄生方式。这种防御在鸟类中很常见，它们经常在其他地方遇到孵化寄生虫。有一些策略，比如隐藏你的巢穴，在寄生虫不在的时候筑巢，或者在靠近你巢穴的时候攻击它们，如果这样做不起作用，你就可以抛弃窝里有一只布谷鸟蛋。有些鸟会把杜鹃鸟的卵刺穿，然后把它们扔出鸟巢。
在这项新的研究中，研究人员在西伯利亚和阿拉斯加的20多种鸟类的巢穴中放置假蛋——这超出了杜鹃正常的繁殖范围。它们的卵要么是淡蓝色的，像普通杜鹃的红尾鸲卵，要么是带有棕色斑点的浅灰蓝色的卵，像通常是普通杜鹃和东方杜鹃的目标。研究人员对每个巢穴至少进行了两次随机测试，一次是对每个鸟蛋进行一次测试。在被捕食损失后，研究小组从27种鸟类的62个巢穴中收集了数据。发现非常简单，在西伯利亚进行的22个实验中，有14个实验拒绝了假杜鹃蛋。但在我们在阿拉斯加进行的96个实验中，只有一对拒绝了一只假杜鹃蛋。西伯利亚鸟类对杜鹃卵的排斥能力更强，可能是因为它们以前遇到过雏鸟寄生虫。但北美东道主对入侵杜鹃没有任何防御，它们将被寄生。
芬兰红背杜鹃的巢中，寄生杜鹃的模拟卵大小不一，但颜色和形状却不同。图片：Dr. Tomas Grim
关于东方杜鹃蛋的大小与它们在俄罗斯的四个相应宿主蛋大小的国际研究首次表明，杜鹃蛋的大小与它们的宿主蛋的大小相匹配，这为进化适应提供了证据。研究结果已发表在《动物学》(Journal Of Zoology)上，也是一项国际合作研究的结果。英国赫特福德郡大学的研究人员与俄罗斯和乌克兰的学者合作，对173个东方杜鹃蛋进行了研究，使其成为此类研究中规模最大的研究之一。东方杜鹃寄生在树冠上筑巢的小莺身上，它们的巢穴很难到达，这使得研究它们的卵变得更加困难。将东方杜鹃(Cuculus optatus)的卵大小与它们在俄罗斯的4个对应寄主的卵大小进行比较：北极林莺(Phylloscopus borealis)、普通薄层雪雀(P. collybita tristis)、黄眉毛林莺(P. inornatus)和帕拉斯(Pallas)的叶莺(P. pr牛至)。除了野外数据，研究人员还研究了俄罗斯卵巢收集的东方杜鹃和寄主卵。
对宿主拒绝行为的反应
研究表明杜鹃和寄主卵宽的匹配可能是由于寄主排斥行为的反应而进化出来的，因为已经有研究表明寄主很可能会排斥比其他寄主大的卵。赫特福德大学(University of Hertfordshire)统计学家巴沙诺娃(真主安拉Mashanova)说：发现卵的宽度与宿主的选择吻合得很好，可能是因为一只布谷鸟的卵子从离合器的其他部分伸出来，很可能会被宿主拒绝。另一方面，卵的长度则变化更多。更大的卵细胞含有更多的营养物质，可以提高后代的质量，这一点在只有雌性卵细胞才能哺育后代的情况下尤为重要，就像帕拉斯的叶莺那样。已经有人提出，卵的长度是由产生比寄主大的卵需求决定，并受到父母照顾水平影响。因此杜鹃寄生在最小的寄主上，只有雌性寄主喂养幼雏，从而产生了最长的卵。在我们看来，东方杜鹃卵的大小差异提供了对小叶莺种的孵化寄生适应的证据。
布谷鸟不寻常的行为
图片：CC0 Public Domain
布谷鸟不寻常的行为，在其他鸟类的巢穴产卵，并把所有的照顾留给寄主的父母，一直是许多学术研究的主题，布谷鸟被用作英国普通中等教育证书课程进化变化的一个例子。然而很少有关于东方杜鹃的研究，这是一个主要的亚洲物种。
博科园-科学科普｜参考期刊文献 :《Journal of Field Ornithology》,《Journal of Zoology》｜研究/来自：伊利诺伊大学厄巴纳香槟分校，赫特福德大学，DOI: 10.1111/jofo.12247，DOI: 10.1111/jzo.12583
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