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往返南北极厉不厉害?这种神(经病)鸟每年一次!

说起候鸟,没有什么物种比北极燕鸥(Sternaparadisaea)更让人敬畏了。

两极间的迁徙路

通常每年六月底,北极燕鸥在北冰洋周边苔原和岛屿上的浅巢中破壳而出。这团苔原迷彩绒球的幼鸟可能有一两个兄弟姐妹。父母轮番为它带来丰盛的小鱼、乌贼等餐食,保证绒球尽快生长发育。它很快就将面临挑战:出生后一个多月,就必须用刚长出的飞羽随着父母离开繁殖地,准备飞向南方


新生的北极燕鸥一身黄黑色绒毛,在亲鸟的辛勤喂养下快速成长,一个多月后它们就会随着父母亲一起迁徙。图片:Johan Gehrisch / nhm.ac.uk

八月中旬,北极地区入秋,刚学会飞行和捕食的小北极燕鸥和父母一起,在北半球夏末的余温中举行长途飞行之前的盛宴。以在格陵兰繁殖的北极燕鸥为例,人们通过追踪发现亚速尔群岛以北的北大西洋是它们“长征”前盘桓的地方,在连日觅食积累了足够能量后,它们于九月初开始继续南下,南下,直到地球的另一头。

通过有日期和位置的动画,北极燕鸥漫长的迁徙更直观。来源:日本科学未来馆

跨越九万里的约定

当北极燕鸥到达南极洲周围的海冰边缘,已经是十月的末尾,南半球的春天。海冰下生长的硅藻像草原一样,养育了大量的磷虾,还有吃磷虾的鱼类。在接下来的十一月到四月,长途跋涉至此的北极燕鸥,可以乘着南大洋上的西风,在别的南半球鸟类繁衍后代时肆意享用这地球另一端的盛宴。吃饱喝足后,再乘着各大洋上盛行的风,平均日行520公里,只用一个月时间就能回到北方的故乡,正好赶上新一年的求偶。

当然,漫长的迁徙路上有许多曲折,近年来我们才逐渐开始弄清它们的具体坐标和里程,比如在北大西洋繁殖的北极燕鸥平均每年迁徙的路线长达70,900公里。2013年的一个研究里,北极燕鸥的往返迁徙距离甚至超过了九万公里(从荷兰迁徙到南非,再绕过好望角往东,飞过了非洲和澳大利亚之间一半的距离,最后才到达南极洲)!

我们现在知道,北极燕鸥在繁殖地和越冬地都有可能环绕两极进行大范围扩散,并没有出现按太平洋和大西洋迁徙路线的亚种分化。

为什么要踏上旅途?

然而,我们尚不清楚为什么北极燕鸥会选择如此漫长的旅途。也许直接相关的原因是食物:两极的海域夏季有不间断的太阳光,再加上冰川侵蚀出的大量矿物营养和较冷海水中二氧化碳较高的溶解度,让藻类的光合作用能提供相当高的生产力,靠它生活的鱼类、磷虾、桡足类和头足类因此也可供海鸟们暴饮暴食;连巨大的座头鲸也会从赤道迁徙到夏天的极地来吃吃吃。只是,别的长途迁徙的候鸟通常享用了一个极地的夏季大餐就已满足。难道是北极燕鸥胃口太大,才这么拼?

令人敬畏的两极王者

漫长的迁徙途中,北极燕鸥是如何辨别方向的呢?它们利用太阳的轨迹、暮光中的偏振光,还有磁场。近年来人们开始窥见,北极燕鸥等候鸟可以利用被爱因斯坦认为“见鬼了”的“量子纠缠效应”,在视野中可以如增强现实般显示磁场

量子纠缠效应是如何作用到视觉上的?视网膜细胞中铺架有感光蛋白阵列,被特定波长的光子激发后会发生电子传递,得失电子双方形成自旋状态纠缠的自由基对。这对自由基受到地磁场从不同角度的作用,视网膜的感光度因而受到影响,进而产生视觉上的明暗差异。鸟类就这样看见了地磁场。

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