交嘴雀的协同进化

在一些鸟类当中，特化的个体被人们划分为不同的变异型。它们看起来不同，发出的鸣声不同，对食物的偏好也不同。在少数情况下，这些具有差异性的食物选择会导致新物种的诞生。交嘴雀（ Loxia ）得名于它们的喙，其尖端交叉的结构非常适合撬开针叶树的球果，取食鳞片中的种子。

交嘴雀给生物学家和观鸟爱好者带来了巨大的分类挑战。它们的出现形式总是带有许多微妙的差异——每一群交嘴雀取食种子的方式似乎都适应于某一特定的针叶树种。在落基山脉，特化的个体拥有各自最擅长取食的树种，包括铁杉（ Tsuga ）、花旗松（ Pseudotsuga menziesii ）、西黄松（ Pinus ponderosa ）和扭叶松（ Pinus contorta ）。20世纪80年代末，生物学家克雷格 · W. 本克曼对这四种变异型的喙都进行了测量，并举行了小型的球果处理竞赛。他甚至根据另一种常见的针叶树巨云杉（ Picea sitchensis ）预测了第五种变异型的最佳喙形。10年后，当人们再次发现这些交嘴雀时，它们的喙形确实与本克曼的预测结果相符。

每个族群的交嘴雀都会在任意种类的针叶树上取食，但它们更偏爱自己最擅长打开的那种球果。有些鸟类依赖于不可预测的、在丰年与荒年随机出现的食物来源，会经历局部的种群爆发，例如红胸（ Sitta canadensis ）。这一现象被称为“入侵”。如果你曾注意到交嘴雀突然大量出现，那就是一种入侵。来自不同族群的交嘴雀聚集到一起，共同享用数量可观的针叶树球果。

每个交嘴雀族群都有独特的飞行鸣叫。区分这种鸣叫的最佳方式就是将录音资料转译为图片，即声谱图。对于试图识别交嘴雀变异型的人们和交嘴雀本身来说，这些鸣叫都具有非常重要的作用。为了寻找食物，交嘴雀终年都在嘈杂的、游荡的族群中活动。它们从这些觅食的族群中选择配偶，一旦有足够的球果就开始繁殖，即使这意味着要在冬天筑巢。在北美，至少有11个截然不同的交嘴雀族群；只有飞行鸣叫相似的个体才会进行繁殖，这些族群从而在基因上保持着某种差异。而欧亚大陆至少有20种变异型。

停下来过安稳的生活

与大多数族群的流浪生活方式不同，少数交嘴雀族群坐拥稳定的食物来源，更倾向于过安稳的日子。在落基山脉附近的几座孤山上，交嘴雀可以奢侈地在一个地方定居，因为它们最擅长取食的针叶树正是缓慢而稳定地释放着种子的扭叶松。这种逐步释放种子的习性是对火灾的一种适应：树脂将鳞片牢牢地粘在一起，除非它在高温下开始软化，否则扭叶松不会释放所有的种子。在入侵期间，游荡的交嘴雀族群会与定居的族群在同一个地方觅食。然而，由于它们的鸣声大相径庭，不同的族群之间很少杂交。

爱达荷州南山是另一位主要的球果取食者——欧亚红松鼠（ Sciurus vulgaris ）未曾涉足的地方，所以，栖息于此的定居型交嘴雀与扭叶松展开了一场进化军备竞赛。这里的扭叶松能够进化球果、加强防御，以抵抗交嘴雀对种子的伤害，但没必要提防松鼠。交嘴雀难以撬开大球果的鳞片，而欧亚红松鼠喜欢装满种子的大球果。因此，在落基山脉的大部分区域，扭叶松的球果较小，种子较少，以减少松鼠带来的损失；但在南山地区，球果可以长得很大。这又反过来促使交嘴雀进化出更大的喙，以便打开更大的球果。长此以往，一场协同进化的军备竞赛不断升级。

定居在南山的交嘴雀与它们的食物发生了协同进化；最终，它们的体型、鸣声、习性和基因都变得十分独特。因此，它们成为一个独立的新物种——喀细亚交嘴雀（ Loxia sinesciuris ）。然而，气候变化正在导致这一新物种的数量迅速减少。在2003年至2011年间，它们的数量减少了80%。这是由于上升的气温模拟了火灾的影响，导致球果过早地释放种子，令定居在此的交嘴雀失去了它们赖以生存的稳定食物来源。针对瑞典和苏格兰的交嘴雀，气候预测的结果也同样令人沮丧。