鸟类世界有毒物种—黑头林鵙鹟

2023-02-13 17:10:39 来源：科普中国

黑头林鵙鹟是一种生活在新几内亚的一种鸣禽，其样子和普通的雀形目鸟类一般小巧可爱，但却是一种体表含有剧毒的鸟类，因其皮肤和羽毛含有蟾毒素（即箭毒蛙毒素）族神经毒性生物碱而闻名。

已知有毒的鸟类十分罕见，早在十九世纪初，著名的艺术家、鸟类学家约翰·詹姆斯·奥杜邦（John James Audubon）决定做一个关于是否真的存在有毒鸟类的实验，于是他带上一条名为“达什”（Dash）的猎狗深入探索了密西西比河流域。

根据美国原住民的回忆以及零散的文献参考资料的记载，曾经遍布美国东南部的卡罗莱纳鹦鹉（Conuropsis carolinensis, Carolina Parakeet），尽管全身羽毛为亮丽的绿色，看似和普通的鹦鹉并没有什么区别，但却是一种有着剧毒的鸟类。

【资料图】

奥杜邦为了确认这种鸟的毒性，在密西西比河边抓了一只卡罗莱纳鹦鹉，然后把它炖熟了喂给猎狗吃，想看看猎狗会有什么反应。

没人知道“达什”吃完后有什么反应，但在奥杜邦保留下来的日记中提到密西西比的这一顿成了这只猎狗“最后的晚餐”，或许当这只猎狗在吃下这一种可能是世界上唯一有毒鸟类的时候，它的命运便已注定。

遗憾的是，卡罗莱纳鹦鹉将近一个世纪前就灭绝了，但另外一种有毒鸟类活到了今天。1989年，加利福尼亚州科学院（California Academy of Sciences）的杰克·邓巴彻（Jack Dumbacher）到巴布亚新几内亚的灌木丛中寻找天堂鸟，却无意中有了重大发现，生活在巴布亚新几内亚的黑头林鵙鹟是一种有毒的鸟类。

黑头林鵙鹟：雀形目(Passeriformes)啸鹟科（Pachycephalidae）林鵙鹟属(Pitohui)的一种鸣禽，学名为Pitohui dichrous。体长约22-23cm，头部、翅膀和尾羽为黑色，其它部分为橙色。栖息于林缘或次生林，偶尔出现于红树林或浅滩附近，主食水果，包括无花果等，也吃一些昆虫和草籽。通常喂食给雏鸟浆果和无脊椎动物。

其皮肤和羽毛能分泌蟾毒素（亦见于箭毒蛙体内）族神经毒性生物碱。这被认为是一种化学防护避免体表寄生虫和靠视觉捕食的天敌，毒素可能来自它们的食用的昆虫和植物。

杰克·邓巴彻在树干间挂了几张结实的捕鸟网，有一天他发现有几只异乎寻常的鸣禽落网了。这些鸣禽是黑头林鵙鹟（Pitohui dichrous，hooded pitohuis），一种橙色和黑色相间的雀形目鸟类，有着强有力的喙和暗红色的眼睛（如上图）。

当杰克试图把黑头林鵙鹟从网中解救出来时，这些鸟抓伤了他的手，杰克立即觉得疼痛难忍，于是把手指头放进嘴里吸吮以减轻疼痛，但这一举动却让他的舌头感到火辣辣的刺痛。

杰克询问当地人是否了解这一奇特现象，当地人表示他们十分清楚要远离黑头林鵙鹟。他们说“这种鸟完全是废物，根本不能吃”。因为它的身上散发着一股酸臭的难闻气味，当地人厌恶地把它叫做"垃圾鸟"。

杰克把一部分黑头林鵙鹟的羽毛寄回美国做进一步检测，接手检测的是美国国家卫生研究院（National Institute of Health）的化学家约翰·戴利（John Daly）。几年后，约翰确认羽毛中含有蟾毒素，这是一种剧毒的神经性固醇类生物碱，高剂量可导致麻痹、心脏骤停，甚至死亡。这种毒素首先发现于南美的箭毒蛙。

黑头林鵙鹟为何有毒？

按单位剂量的毒性来算，蟾毒素是科学界已知的毒性最强的天然物质之一。1992年，约翰在黑头林鵙鹟的羽毛纤维中发现了同样的毒素。

十二年后，在巴布亚新几内亚当地人的帮助下，杰克发现黑头林鵙鹟身上的蟾毒素源自其捕食的一种芫菁科甲虫（如下图）。

进一步研究发现林鵙鹟属几乎每一种都能检测出该毒素，但斑胸林鵙鹟（Pitohui incertus）是个例外。研究检测了鸟类的胃内容物，将胃内容物进行分类和识别，证实有高达30%的林鵙鹟属（Pitohui）和鹛鸫属（Ifrita）鸟类（如：蓝顶鹛鸫 Ifrita kowaldi）食用这类昆虫，同时它们也吃各种各样同等大小的其它昆虫。另一个假说，即鸟类和甲虫可以从一些常见的第三级来源获得它们的毒素，如某些植物，但似乎不太可能，因为这些胃内容物和其他报告表明，鹛鸫属应该是专一的食虫鸟类，虽然也在它们的胃中发现植物，但可能由于误食苔藓等植物产生。只有林鵙鶲属的物种在它们的胃中发现有植物种子。

白色为无毒物种，黑色为有毒物种，条纹可能为有毒物种

为了了解毒性在林鵙鶲属中的演变，杰克和他的同事测序了林鵙鶲属及其亲缘物种的三个线粒体和两个核基因片段，并重建了系统发育树。结果显示，有毒鸟类并不是单一起源，且林鵙鹟属也不是个单系群。此外，由于形态和行为的相似性，这些有毒的鸟类似乎已经趋同进化，杰克推测这可能是鸟类中缪勒拟态（缪勒拟态是指几种有毒不可食用不相关物种之间互相模仿，从而共同承担在捕食过程中会遇到的风险）的例子。

一个谜题解开，却引出更多的疑问。是什么因素促使这些鸟选择还有剧毒的芫菁科甲虫作为主要食物来源？弱小的箭毒蛙需要使用强有效的剧毒来保护自己，但能够自由翱翔的黑头林鵙鹟有着坚喙和利爪，为何还需要这种毒素来武装自己？这些问题又成了谁也说不准的谜题。

参考文献：

1、Dumbacher, John P., et al. "Phylogeny of the avian genus Pitohui and the evolution of toxicity in birds." Molecular Phylogenetics and Evolution 49.3 (2008): 774-781.

2、Dumbacher JP, Wako A, Derrickson SR, Samuelson A, Spande TF, Daly JW (November 2004). "Melyrid beetles (Choresine): a putative source for the batrachotoxin alkaloids found in poison-dart frogs and toxic passerine birds". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.101 (45): 15857–60. DOI:10.1073/pnas.0407197101. PMC 528779. PMID 15520388.

文章来源：推鸟

编辑：Pierre

关键词：卡罗莱纳鹦鹉胃内容物巴布亚新几内亚