研究表明，鸣叫在限制鸟类杂交方面的作用比羽毛颜色更大
意大利麻雀（Passer italiae）雄性。该物种通常被视为家麻雀（P. domesticus）与西班牙麻雀（P. hispaniolensis）之间的稳定杂交种。图片来源：L.B. Tettenborn（遵循知识共享许可协议）。
（神秘的地球uux.cn）据美国物理学家组织网（英格丽德·法德利）：在试图吸引和识别潜在配偶时，动物通常依赖各种信号、特征和行为。对于鸟类来说，这些信号通常包括多种声音——如颤音、口哨、啁啾或被定义为“歌声”的悦耳音符——以及它们羽毛的颜色和运动。
以往研究表明，鸟类的歌声和羽毛有时会起到受精前屏障的作用，换句话说，是阻止特定鸟类在潜在配偶无生育能力时交配的机制。此外，它们还能防止或限制不同物种之间的繁殖。
多尼亚纳生物站（CSIC）的研究人员最近开展了一项研究，旨在进一步阐明鸟鸣和羽色在减少杂交中的作用——杂交是两种不同但亲缘关系密切的鸟类交配，从而产生所谓的“杂交”后代。他们发表在《生物学快报》上的论文表明，鸟类主要依靠歌声来区分同种成员，而羽毛的作用则较小。
“这项工作起源于我们偶然发现尤金·麦卡锡（Eugene McCarthy）所著的《世界鸟类杂交品种手册》一书，”该论文的合著者文森特·加西亚-纳瓦斯（Vicente García-Navas）告诉《生物学快报》。“本书汇编了所有报告的鸟类物种杂交案例。我们意识到，关于不同鸟类杂交发生率的信息，可能与它们羽色和鸣唱差异的估计值有关。”
蓝林莺 x 北森莺。Setophaga杂交种是林莺科中自然存在的杂交种。这些引人注目的鸣禽因繁殖范围重叠、栖息地变化以及物种基因接近，经常产生有记录的杂交种。图片来源：瑞安·桑德森，eBird。
研究鸟鸣和羽毛如何影响鸟类杂交
这项最新研究的主要目标是探讨鸣唱和羽毛对鸟类杂交的影响程度。加西亚-纳瓦斯和他的同事华金·奥尔特戈特别尝试确定，发出截然不同鸣唱或羽毛差异的鸟类是否比声音或外观相似的物种更不易杂交。
为此，他们汇总了大量数据集，涵盖鸟类物种信息以及过去几十年记录的鸟类杂交案例。然后他们观察杂交的物种，比较它们的歌声和羽毛，以区分它们的相似与差异。
加西亚-纳瓦斯解释道：“我们结合了几个现有数据库，这些数据库描述了几乎所有鸟类的鸣叫和羽色。”“我们计算了每个物种与其属其他成员之间的分化程度，也考虑了它们地理分布范围的重叠程度——即物种是否共存。”
团队的分析显示，即使鸟类生活在同一地理区域，歌声差异显著较低，但它们杂交的可能性显著较低。雄鸟羽色差异不能预测杂交的可能性，但雌鸟羽色差异与较低杂交率有关。
迈向对鸟类进化的更好理解
总体来看，这项研究的发现表明，鸟鸣的差异是导致繁殖隔离的主要原因，即鸟类倾向于避免与其他物种的鸟类交配。未来，它们有望更清楚地描绘促成鸟类进化和新鸟类物种出现的过程。
加西亚-纳瓦斯说：“这是首个大规模研究杂交发生率与声信号发散之间的关系。”“此前的研究仅在物种或科级层面探讨歌声作为生殖屏障的作用。我们的发现表明，在物种间的繁殖隔离中，歌声比羽毛颜色更为重要。”
加西亚-纳瓦斯和奥尔特戈的最新研究或许很快会激发更多研究，探讨防止其他动物群物种杂交的因素。这些可能包括不同的哺乳动物物种，如狼和郊狼、北极熊和棕熊，或狮子和老虎，以及不同的鱼类、爬行动物、昆虫和两栖动物。
加西亚-纳瓦斯补充道：“我们现在希望进一步探讨基因渗入——即通过杂交种与亲本物种反复回交，基因从一个物种向另一个物种的长期迁移——与声学发散之间的关系，利用基因组数据获得的渗入定量估计。”
出版信息
Vicente García-Navas 等，《鸟类杂交的歌声而非色彩分化限制》，《生物学快报》（2026）。DOI：10.1098/rsbl.2026.0237。
