重新审视鸟类大脑

    ■[美]珍妮弗·阿克曼

    最近，科学家们在分析山雀尖细的哨声、复杂的鸣叫，以及咝咝声之后，宣称它们的叫声是最复杂、最严密的陆生动物沟通系统之一。它们会用几种特定的叫声，告诉同伴自己所处的位置，或者报告哪里有好吃的东西。此外，它们也会用另外几种叫声警告同伴捕食者来了，并告知捕食者的种类和威胁程度。

    山雀通常并不怕人。它们十分好奇而大胆，会研究自己领地内的所有事物。到了狩猎季，它们会据守在猎人的小屋附近，以便啄食猎人丢在卡车车厢里的动物尸体上的脂肪。它们通常是最先光临喂食器的鸟类，甚至会直接飞到人的手上进食。20世纪70年代，美国西部引进了瘿蜂，以遏制入侵物种斑点矢车菊的迅速蔓延。山雀抓住了这一新机遇，它们很快就学会辨别哪些矢车菊果序里有大量的瘿蜂幼虫（这是营养极其丰富的食物），而且它们几乎不费时间在植物上方盘旋，而是在飞行时依靠一些我们不知道的隐秘线索做出判断，并且几乎每次都能找到包含最多瘿蜂幼虫的果序，然后把整个果序叼走，带回树上，把幼虫挖出来吃掉。除此以外，山雀的记忆力也非常惊人。它们会把种子和其他食物藏在几千个不同的地点，以供来日享用，并且6个月之后，仍然清楚地记得什么食物放在哪里。

    山雀做到这一切，依靠的只是约为豌豆2倍大小的脑袋。在如此小的脑袋里，是如何完成如此复杂的心智活动的呢？

    长久以来，人们一直误以为鸟类的脑袋很小。事实正好相反，许多鸟类的脑袋相较于身体而言还是挺大的。尽管鸟类和人类的演化路径完全独立，但两者都演化出了相对较大的脑袋，科学家把这种现象称为“超膨胀”大脑。

    大脑组织很重，而且十分耗能。飞行同样会消耗大量能量，为了满足飞行的需要，鸟类的骨架已经演化得既轻盈又坚固，体内一些不必要的器官也被简化淘汰了。鸟类的构造之所以如此精简，乃是演化的结果，而这一了不起的演化过程从鸟类的祖先——恐龙的时代就开始了。

    我们很容易在鸟类的身上看到爬行类的特征，包括它们那又圆又亮的小眼睛和猛然前进的动作，以及马来犀鸟那有如翼手龙一般的翅膀，还有歌鸲抬头凝神聆听周遭的动静时那有如蜥蜴一般毫无表情的面部。但像恐龙这样的庞然大物怎么可能演化成体形迷你、动作迅捷有如闪电的鸟呢？

    20年前，我来到中国辽宁省一个名叫四合屯的小村庄附近的一处化石遗址,记录一位农夫发现的化石。它看起来像一只大蜥蜴，有两只脚，最特别的是，它的背脊上有一缕类似头发、由构造简单的细丝所形成的鬃毛。这是一只兽脚类（双足）的恐龙，名叫“中华龙鸟”，是鸟类与恐龙之间的一个关键性环节。在此之前，羽毛一直被认为是现代鸟类才具备的特征之一。近20年来，考古学家们从这处岩层中挖掘出许许多多的恐龙化石，这些恐龙有着各式各样的羽毛，当时它们已经在尝试各式各样的飞行模式。在5000万年的时光中，兽脚类恐龙为适应环境，身体不断缩小，演化成地球上最兴盛的陆栖脊椎动物。

    然而，鸟类的大脑是否也缩小了呢？

    并不尽然。那些演化成鸟类的恐龙在尚未发展出飞行能力时，就已经有了所谓的“超膨胀”大脑。当时，它们为了避免在树林里跳来跳去时撞到树，必须拥有良好的视力，因此大脑里的视觉中枢就跟着变大了。它们大脑里处理声音和动作协调性的区域也是如此。为了开拓新的生态位，鸟类的神经和肌肉系统必须有着高度的协调性，因此它们的大脑便逐渐演化。换句话说，在它们还没有变成鸟之前，就已经有了鸟类的大脑，正如它们在没有变成鸟之前就已经有了羽毛一样。

    （《鸟类的天赋》译林出版社2019年出版 沈汉忠 李思琪/译）