雄性藏红花雀冠部颜色饱和度与种内优势度的负相关性：一种负相关缺陷假说的证据

本研究针对热带鸟类藏红花雀(Sicalis flaveola)的类胡萝卜素羽色信号功能展开研究，通过光谱分析和23组配偶选择、21组优势度实验，首次发现雄性冠部低饱和度个体在种内竞争中更具优势，验证了"负相关缺陷假说"，为理解鸟类羽色进化与行为生态的复杂关系提供了新视角。

　　

在鸟类绚丽多彩的世界里，羽毛颜色从来不只是装饰。这些由类胡萝卜素和黑色素等色素构成的"外衣"，实际上是重要的社交语言，传递着个体健康状况、社会地位甚至繁殖潜力的关键信息。然而，热带鸟类羽色的信号功能研究相对匮乏，特别是对于藏红花雀这种分布广泛但羽色二态性不明显的物种。更令人困惑的是，传统理论认为鲜艳羽色往往与个体优势相关，但近年研究发现某些物种中存在相反模式，这种进化悖论亟待深入探究。

来自哥伦比亚卡利市巴耶大学的研究团队在《Avian Research》发表的研究，通过结合光谱测量和精巧的行为实验，揭示了藏红花雀冠部颜色与种内优势度的负相关关系。研究人员首先采用火焰光谱仪测量136只成鸟冠部和喉部的反射光谱（300-700nm），运用基于蓝山雀视觉系统的四色视觉模型进行量化，计算色度对比度(ΔS)和主成分PC1_xyz。随后设计配偶选择实验（23组）和优势度测试（21组），通过GLMM模型分析羽色特征与行为的关系。

在"种内色度变异"部分，研究发现冠部和喉部的PC1_xyz分别解释了69%-89%的色度变异，主要反映中长波(Y/Z轴)感知差异。色度对比度范围达5.71-11.79 JNDs（恰可察觉差异），远超过鸟类感知阈值2 JNDs。特别值得注意的是，PC1_xyz与饱和度(r=0.91-0.97)、类胡萝卜素色度(r=0.92-0.95)高度相关，证实饱和度是区分个体的关键特征。

"行为分析"结果颠覆传统认知：在优势度实验中，冠部低饱和度(O-)雄性在75%的对抗中获胜（GLMM，Z=2.39，p=0.01），雌性也呈现相似趋势（83.33%优势，p=0.03）。而配偶选择实验显示，雌性虽未显著偏好特定冠色雄性，但对高饱和度喉部雄性表现出选择倾向（5:1，p=0.03）。

这项研究首次在藏红花雀中验证了"负相关缺陷假说"——即低饱和度个体可能通过更高风险行为获取资源。与巴西亚种(S. f. brasiliensis)的研究相反，哥伦比亚种群展现出独特的颜色-行为关联模式，暗示地理变异在羽色信号进化中的重要作用。研究创新性地将光谱分析与行为实验结合，为理解热带鸟类社会行为的进化驱动力提供了新证据，同时强调视觉生态学模型在动物行为研究中的关键价值。这些发现不仅丰富了鸟类羽色多态性的理论基础，也为后续比较不同地理种群的选择压力差异指明了方向。