你是否曾在社交媒體上刷到過(guò)那只神奇的“川劇變臉鳥(niǎo)”？視頻中，小鳥(niǎo)臉部的羽毛能在短時(shí)間內(nèi)變換多種顏色，被網(wǎng)友戲稱為“川劇變臉大師”。但它的真實(shí)身份似乎撲朔迷離，物種名從“煙色飲蜜鳥(niǎo)”“顏色隱秘鳥(niǎo)”到“九頭鳥(niǎo)” “好運(yùn)鳥(niǎo)”，網(wǎng)傳的拍攝地也從印度、中國(guó)福建武平到浙江麗水……

這只小鳥(niǎo)的真實(shí)身份究竟是什么？它又為何擁有如此神奇的“變臉”能力？

其實(shí)，“川劇變臉鳥(niǎo)”的學(xué)名為Calypte anna，中文名安氏蜂鳥(niǎo)，它是一種北美洲的特有鳥(niǎo)類，以長(zhǎng)而直的喙、艷麗的顏色和空中懸停的“特技”而著稱。至此，網(wǎng)絡(luò)上流傳的許多謠言已經(jīng)不攻自破了——我們既不能在印度，也不會(huì)在中國(guó)拍到一只野生的安氏蜂鳥(niǎo)。

鳥(niǎo)界“變臉大師”安氏蜂鳥(niǎo)

（圖片來(lái)源：央視新聞 素材來(lái)源：鳥(niǎo)王大叔Nice）

但為什么安氏蜂鳥(niǎo)的羽毛能像魔術(shù)師一般變換色彩？這背后并非魔法，而是大自然精心設(shè)計(jì)的科學(xué)奇跡。接下來(lái)，讓我們一同探尋安氏蜂鳥(niǎo)的羽色密碼，揭開(kāi)化學(xué)與物理共同編織的絢麗世界。

安氏蜂鳥(niǎo)的羽色魔法：從化學(xué)到物理的雙重奧秘

鳥(niǎo)類是陸生脊椎動(dòng)物中色彩極為豐富的物種，而蜂鳥(niǎo)科大部分鳥(niǎo)類更是“艷冠群芳”。說(shuō)到這里，我們必須先了解一下鳥(niǎo)類的羽色魔法：

鳥(niǎo)類的羽色通過(guò)色素沉積、結(jié)構(gòu)色及兩者的組合形成。

色素色：這主要?dú)w功于類胡蘿卜素，這一色素的特殊之處在于它不能在鳥(niǎo)體內(nèi)合成，而必須從飲食中獲?。▍⒖嘉墨I(xiàn)[1][2]）?？磥?lái)，“吃啥補(bǔ)啥”這句老話用在鳥(niǎo)類羽毛顏色上還是有一定說(shuō)服力的。

一項(xiàng)關(guān)于安氏蜂鳥(niǎo)的控制實(shí)驗(yàn)表明，換羽過(guò)程中更高蛋白質(zhì)攝入量的蜂鳥(niǎo)羽色會(huì)更為鮮艷，即具有更高的飽和度(參考文獻(xiàn)[4])。同時(shí)，這也意味著安氏蜂鳥(niǎo)羽色越鮮艷，越能展示出自己較強(qiáng)的獲取食物能力，從而為自己在爭(zhēng)取配偶的競(jìng)爭(zhēng)中奪得優(yōu)勢(shì)。

結(jié)構(gòu)色：這是一種來(lái)自陽(yáng)光的顏色，時(shí)間追溯到1666年，科學(xué)巨匠牛頓進(jìn)行了色散實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)看上去顏色單一的太陽(yáng)光實(shí)際上由七種顏色組成。蜂鳥(niǎo)變臉的秘密便藏在這里：

它們的彩虹色羽毛實(shí)際上是由一組扁平的色素細(xì)胞器（以及充滿空氣的小泡）散射光線呈現(xiàn)出來(lái)的(參考文獻(xiàn)[5])。這一顏色還會(huì)因?yàn)橛鹬陀鹦≈Φ呐帕蟹绞降牟煌尸F(xiàn)差別(參考文獻(xiàn)[6])，一項(xiàng)關(guān)于星額蜂鳥(niǎo)屬（Coeligena）幾種鳥(niǎo)類的研究證實(shí)了這一點(diǎn)。

圖（a）

(參考文獻(xiàn)[6])

什么是羽枝和羽小枝呢？

羽毛由羽軸和兩側(cè)的羽片組成，羽片則由一系列斜行排列的羽枝組成，羽枝上又斜生彼此平行的羽小枝。還不夠清楚？請(qǐng)下樓撿一片落羽杉的葉片觀察下，那是一個(gè)沒(méi)有羽小枝的“羽毛”。

玩過(guò)三棱鏡的都知道，只有在特定角度才會(huì)照射出陽(yáng)光的七彩顏色，不同角度著生的羽小枝就像是不同角度擺放的三棱鏡，呈現(xiàn)出的顏色自然會(huì)有差異。

A:紅嘴藍(lán)鵲Urocissa erythroryncha的羽毛；B:白鷴Lophura nycthemera的羽毛。

（圖片來(lái)源：作者拍攝）

C：家雞的羽小枝；D-E:羽毛的結(jié)構(gòu)示意圖。

（圖片來(lái)源：毛雯婧改自Marshall,1960）

也因此，網(wǎng)傳視頻中的“川劇變臉鳥(niǎo)”會(huì)快速變換顏色。不過(guò)，這并非蜂鳥(niǎo)的專屬技能，其它許多種鳥(niǎo)也有相似的技能。例如東藍(lán)鴝，同樣會(huì)通過(guò)羽毛對(duì)紫外光的散射而呈現(xiàn)出亮藍(lán)色（參考文獻(xiàn)[3]）。

雄性東藍(lán)鴝羽毛結(jié)構(gòu)示意圖

（圖片來(lái)源：參考文獻(xiàn)[3]）

總而言之，這是一場(chǎng)鳥(niǎo)類“填飽肚子”之后的“光魔法”。絢麗的羽色既依賴于生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中的能量獲取，又需要微觀層面上的物理魔法。

那么，如此艷麗的羽毛，雌雄之間有別嗎？如果詢問(wèn)這只安氏蜂鳥(niǎo)的性別，我們可能會(huì)聯(lián)想到色彩艷麗的綠孔雀Pavo muticus為雄性，因而認(rèn)為它也是雄性。的確，這個(gè)答案有極高的概率是正確的。因?yàn)轼B(niǎo)類羽毛普遍存在性別二態(tài)性，即雄性的羽毛相對(duì)于雌性更為艷麗。但對(duì)蜂鳥(niǎo)而言，這并非一個(gè)百分百準(zhǔn)確的答案，科學(xué)家們?cè)?5%的蜂鳥(niǎo)物種中發(fā)現(xiàn)過(guò)雌性限制多態(tài)性（Female-limited polymorphism），即雌性動(dòng)物表現(xiàn)出雄性動(dòng)物的色彩現(xiàn)象。所以說(shuō)，自然界并非千篇一律，它時(shí)常會(huì)給你意想不到的驚喜！

叉尾太陽(yáng)鳥(niǎo)or蜂鳥(niǎo)？對(duì)本土鳥(niǎo)類的“識(shí)別盲區(qū)”

我們有自己的本土“蜂鳥(niǎo)”嗎？在生活中，有些人會(huì)把太陽(yáng)鳥(niǎo)屬鳥(niǎo)類，尤其是叉尾太陽(yáng)鳥(niǎo)（Aethopyga christinae）認(rèn)成蜂鳥(niǎo)。這是因?yàn)樗鼈兣c蜂鳥(niǎo)之間有一定相似性，同樣體型小巧、可懸停并以花蜜為食。但叉尾太陽(yáng)鳥(niǎo)并非蜂鳥(niǎo)。蜂鳥(niǎo)隸屬雨燕目而叉尾太陽(yáng)鳥(niǎo)是雀形目鳥(niǎo)類，這是兩個(gè)八竿子打不著的遠(yuǎn)房親戚，前者分布在美洲地區(qū)而后者則廣泛分布在東亞。尤其是總被認(rèn)錯(cuò)的叉尾太陽(yáng)鳥(niǎo)在城市公園中就能時(shí)常能見(jiàn)到它們的蹤跡。希望下次遇到這種可愛(ài)的小鳥(niǎo)，你可以正確地叫出它自己的名字——叉尾太陽(yáng)鳥(niǎo)。

叉尾太陽(yáng)鳥(niǎo)

（圖片來(lái)源：作者攝于重慶黔江）

藍(lán)喉太陽(yáng)鳥(niǎo)（Aethopyga gouldiae）

（圖片來(lái)源：作者攝于湖北咸豐二仙巖保護(hù)區(qū)）

關(guān)注本土鳥(niǎo)類，掌握“查鳥(niǎo)大法”

“人靠衣裝，馬靠鞍裝，鳥(niǎo)靠羽裝?！兵B(niǎo)類的羽色具有多種功能，包括保護(hù)、偽裝、擇偶以及識(shí)別等。其羽色的演化在理解生物的適應(yīng)性變異中至關(guān)重要，當(dāng)然，這個(gè)復(fù)雜的命題由專業(yè)領(lǐng)域的科學(xué)家來(lái)解答。對(duì)廣大群眾來(lái)說(shuō)，我們應(yīng)該如何去閱讀鳥(niǎo)類羽色演化詩(shī)篇上的“本土章節(jié)”呢？

遇到一些似乎很神奇的鳥(niǎo)類時(shí)，我們可以查詢它的分布。查詢時(shí)，既可以用它的中文名去查詢，也可以用學(xué)名去查詢。如果查無(wú)此鳥(niǎo)，大概率是輸入了錯(cuò)誤的物種名。因此，我們還需要對(duì)鳥(niǎo)類的命名有基本的了解。

以這只安氏蜂鳥(niǎo)為例，網(wǎng)絡(luò)上流傳的“煙色飲蜜鳥(niǎo)”“顏色隱秘鳥(niǎo)”等名字并不專業(yè)，它的中文名叫安氏蜂鳥(niǎo)，學(xué)名為Calypte anna（注意！學(xué)名是一個(gè)拉丁化的詞匯而非英文名），它的英文名是Anna's Hummingbird。

值得一提的是，所有生物的學(xué)名都是由兩個(gè)拉丁語(yǔ)或拉丁化的詞匯組成：“屬名（首字母大寫(xiě)）+種加詞（小寫(xiě)）”，如叉尾太陽(yáng)鳥(niǎo)的學(xué)名——Aethopyga christinae，其中Aethopyga是屬名，christinae 是種加詞。

如果你掌握了查詢鳥(niǎo)類分布的方法，就意味著你找到了從對(duì)鳥(niǎo)類“臉盲”到“慧眼識(shí)鳥(niǎo)”的關(guān)鍵啦！

就像在小鳥(niǎo)“變臉”的謠言里，有眾多真相等待我們慢慢發(fā)掘，那些在林間閃現(xiàn)的綠尾虹雉、在枝頭躍動(dòng)的太陽(yáng)鳥(niǎo)等鳥(niǎo)類和蜂鳥(niǎo)一樣，用各種身體部位述說(shuō)著演化的奇跡，靜候我們?nèi)ブ?。所以，你?zhǔn)備好翻開(kāi)本土物種的篇章了嗎？

參考文獻(xiàn)

[1]高廣琦,左永春,白春玲,等. 鳥(niǎo)類羽毛色素的合成機(jī)理與調(diào)控機(jī)制_高廣琦[J]. 動(dòng)物學(xué)雜志, 2016, 51(02): 323-335.

[2]薛泊寧,張雁云,董路. 基于類胡蘿卜素著色的鳥(niǎo)類羽色多樣性形成機(jī)制_薛泊寧[J]. 生物多樣性, 2021, 29(06): 843-854.

[3]王建梅,劉賀賀,馬盛超,等. 鳥(niǎo)類羽色性別二態(tài)性形成機(jī)制研究進(jìn)展_王建梅[J]. 遺傳, 2022, 44(06): 491-500.

anna[J]. Journal of Experimental Biology, 215(16): 2742-2750.

[4]MEADOWS M G, ROUDYBUSH T E, MCGRAW K J. 2012. Dietary protein level affects iridescent coloration in Anna’s hummingbirds, Calypte anna[J]. Journal of Experimental Biology, 215(16): 2742-2750.

[5]D’ALBA L, MEADOWS M, MAIA R, 等. 2021. Morphogenesis of Iridescent Feathers in Anna’s Hummingbird Calypte anna[J]. Integrative and Comparative Biology, 61(4): 1502-1510.

[6]GIRALDO M, SOSA J, STAVENGA D. 2021. Feather iridescence ofCoeligenahummingbird species varies due to differently organized barbs and barbules[J]. Biology Letters, 17(8): 20210190.

[7]Farr C M, Middleton J. Nest success by a female Black-chinned Hummingbird (Archilochus alexandri) with male-like plumage[J]. WESTERN NORTH AMERICAN NATURALIST, 2023, 83(2):264-268.