棕灶鸟对意外边界邻居二重唱的警觉性增强:个体声学识别的证据

【字体: 时间:2025年07月25日 来源:Behavioural Processes 1.3

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  本研究针对棕灶鸟(Furnarius rufus)的领地识别机制展开,通过播放邻居与陌生个体的二重唱(duets)模拟领地入侵,发现该物种能通过声学特征识别特定邻居,并对异常边界出现的邻居叫声表现出更高警觉性。研究首次在非鸣禽亚目(tracheophone suboscine)鸟类中证实了真正的个体识别能力,为动物社会认知进化研究提供了新视角。

  

在动物行为学领域,个体识别能力被视为社会认知的高级表现形式。传统观点认为,这种能力主要存在于鸣禽(oscines)等具有声乐学习能力的类群中。然而,巴西联邦大学茹伊斯迪福拉校区(Universidade Federal de Juiz de Fora)的研究团队通过对棕灶鸟(Furnarius rufus)的深入研究,向这一认知发起了挑战。这种全年守护领地的非鸣禽亚目(tracheophone suboscine)鸟类,展现出令人惊讶的社会认知能力。

研究采用经典的播放实验设计,在10对标记个体的自然领地中,系统比较了其对邻居和陌生个体二重唱(duets)在不同边界位置的反应。实验设置包含两个关键变量:声源身份(邻居/陌生者)和播放位置(邻居边界/无主边界)。通过量化鸟类接近扬声器的飞行行为、二重唱频率和警觉性等指标,揭示了这种鸟类独特的认知策略。

在邻居边界播放时,棕灶鸟对陌生二重唱表现出更强的攻击性反应,这符合"亲敌效应"(dear enemy effect)。但最关键的发现是:当邻居的叫声出现在无主边界时,鸟类会显著提高警觉性,表明它们能检测到声学特征与空间位置的不匹配。这种精细的识别能力,以往仅在鸣禽和灵长类中被报道。

研究结果支持棕灶鸟具备真正的个体声学识别能力,而不仅仅是基于类别的识别。这一发现扩展了我们对非鸣禽认知能力的理解,暗示社会认知的进化可能比预想的更为广泛。论文发表在《Behavioural Processes》杂志,为动物行为学和认知进化研究提供了重要案例。

【主要技术方法】
研究采用标记重捕法对10对棕灶鸟进行个体识别,使用专业录音设备采集邻居和陌生个体的二重唱作为刺激材料。播放实验采用平衡设计,记录被试鸟类的接近行为、鸣叫反应和警觉性等指标。统计分析采用广义线性混合模型(GLMM)处理重复测量数据。

【研究结果】

  1. 研究区域和种群:实验在巴西东南部城市梯度环境进行,研究对象为带彩色脚环标记的稳定繁殖对。

  2. 结果:124次播放试验显示,鸟类对邻居叫声出现在无主边界时的警觉性显著提高(OR=3.2),但对陌生叫声的反应不受位置影响。攻击性行为(飞行接近)主要针对陌生个体。

  3. 讨论:结果首次证明非鸣禽能整合声学和空间信息进行个体识别,这种能力可能与其全年守域的社会结构有关。研究突破了传统对非鸣禽认知能力的认知局限。

  4. 伦理声明:所有操作均通过当地动物伦理委员会审批(CEUA-Universidade Federal de Juiz de Fora: 027/2019-CEUA)。

【结论意义】
该研究揭示了棕灶鸟通过独特的二重唱进行个体识别的认知能力,挑战了"非鸣禽缺乏精细社会认知"的传统观点。发现对理解动物社会行为进化具有重要意义:1)证明非声乐学习类群也能发展出复杂的社会识别机制;2)为认知能力的趋同进化提供新证据;3)提示全年守域的社会结构可能是驱动认知进化的重要因素。这些发现将促使学界重新评估非鸣禽的认知潜力,并为比较认知研究开辟新方向。

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