出品：科普中国

作者：张应超（咫尺自然）

监制：中国科普博览

编者按：为解码生命科学最新奥秘，科普中国前沿科技项目推出“生命新知”系列文章，从独特的视角，解读生命现象，揭示生物奥秘。让我们深入生命世界，探索无限可能。

《安徒生童话》里丑小鸭的故事相信大家都读过，但是大家有没有想过：为什么被生到别人窝巢里的故事主角，不是“丑小鸡”、不是“丑麻雀”，偏偏是丑小鸭呢？

毫无疑问，这责任首先要归咎于产下这枚“鸭蛋”的天鹅妈妈。

这里我们先回顾一个基本的事实，那便是天鹅在分类学上是雁形目鸭科的鸟类，换句话说，天鹅也是一种鸭子。而鸭子偶尔会把卵产在另外一只雌性的的巢穴里，这样一来丑小鸭的出现就不足为奇了。

被生错地方的小鸭子们，真的会被排挤吗？

当鸭妈妈将卵不仅仅是产在别家巢穴而且也是别的物种的巢穴中时，这只鸭子将会在自我认同和审美中出现困惑，它会向与自己的养父母同物种的鸭子求爱。

更令人惊讶的是，自然界的鸭子们似乎并没有像童话中丑小鸭那些异父异母的“亲姊妹”一样歧视这个与众不同的兄弟。相反他们接受了这场跨物种的“恋爱”，这是鸭科鸟类广泛存在杂交的一种可能原因。

一个朴素的事实是，有超过2000种鸟类存在种间杂交行为，即这些鸟类至少和一种非本物种的鸟类进行了交配行为，占鸟类总数量的的20%以上（Ottenburghs et al. 2015）。

左图：宋代古画《芙蓉锦鸡图》

右图：红腹锦鸡（b）、白腹锦鸡（c）、杂交个体（d）、

（图片来源：Peng et al）

上图是来自中国科学院昆明动物所的彭旻晟在宋代古画《芙蓉锦鸡图》记录的杂交个体，画中的鸟类兼具了红腹锦鸡（Chrysolophus pictus）和白腹锦鸡（Chrysolophus amherstiae）的特征，这意味着鸟类杂交的最早记录可以追溯到约900年前。

成年雄性金冠娇鹟俯视图（柏林自然博物馆标本）

(图片来源： Dysmorodrepanis)

与《芙蓉锦鸡图》昙花一现的杂交鸟类不同，在遥远的亚马孙热带雨林，有一种名为金冠娇鹟（Lepidothrix vilasboasi）的杂交鸟，或称为金冠侏儒鸟，地理上的隔离让它演化成了一个独立的物种并存续至今，它也是科学家们在亚马孙热带雨林发现的第一种杂交鸟类。

出生在重庆动物园的雉科杂交个体

（图片来源：杜焓瑜 等）

相较于自然状态下，动物园的混群饲养事实上导致了更多的鸟类杂交，且更容易被我们观察到。上面这只雉科杂交个体2019年出生在重庆动物园。从其形态特征上初步推测亲本可能为环颈雉(Phasianus colchicus) 、蓝孔雀或贵妃鸡(Gallus gallus domesticus)。最终科学家通过遗传学手段鉴定出它的亲本为环颈雉（Phasianus colchicus）和贵妃鸡（Gallus gallus domesticus）。

值得注意的是，动物园作为异地保护的重要场所，保护物种生物多样性是其重要的使命，而近些年动物园打造的“百鸟园”、“鸟语林”等虽然提高了公众对鸟类的关注和了解程度但也对这些鸟类的管理尤其是繁殖带来了挑战。

我曾亲眼目睹过一场跨物种的鸟类杂交

很久以来，鸟类杂交现象只是作为知识被我记忆。我第一次观察到野生鸟类的杂交是在24年3月份，彼时我正带着一群孩子在杭州植物园山水园观察一只惹人注目的普通翠鸟，这几乎是常见鸟类的颜值巅峰了。

在我努力描述让大家看见一只藏身在灌丛中的亚成体夜鹭时，一只正在交配的雄性绿头鸭和雌性斑嘴鸭从我们面前飞快地游过，成功吸引了我们的注意。

绿头鸭骑在斑嘴鸭背上

（图片来源：作者供图）

绿头鸭在斑嘴鸭的背上，衔住了斑嘴鸭的头颈部位，斑嘴鸭快速往前的同时上下扑腾，平静的水面泛起白浪，好像突然沸腾一样。随后，这片沸腾的气泡快速离我们远去。

然而，这很大可能并不是自然界展示其和谐的时刻，相反，这反而是自然残酷的时刻——鸭子的强迫交配行为并不是一个鲜见的事实。很多观察者都目睹过鸭子们的暴行，正如鸭子作为少数有丁丁的鸟也已广为人知一样。

鸟类跨物种的恋爱，能成功吗？

这一场旷日持久的“两性军备竞赛”也给鸭子带来了奇特的生殖器——形似红酒开瓶器一样的螺旋形雄性生殖器和相反螺旋结构的雌性生殖道。也正因如此，尽管强迫性行为的发生概率并不低，但因此怀孕的雌性鸭子却很少。只有当雌性自愿时，才会有比较高的受孕概率。一项用、以疣鼻栖鸭（Cairina moschata）为实验对象的研究表明，雌性阴道的复杂性功能包括了在强迫性行为中排出雄性的阴茎(Brennan, Clark, and Prum 2010)。

与此同时，大多数跨物种的恋爱注定是徒劳无功的。它们永远无法跨越生殖隔离的鸿沟，要么无法产生后代，要么后代不能正常生活和繁育。

即便是在强迫性行为发生率极高的鸭科鸟类，也有95%以上的鸭宝宝来自雌鸭主动选择的配偶。大家喜闻乐见的啄木鸟则是另一类广泛存在种间杂交的个体，以大斑啄木鸟（Dendrocopos major）和叙利亚啄木鸟（Dendrocopos syriacus）为例，在它们分布重叠的城市区域，至少有5.3%的个体为杂交鸟类，但目前没有杂交鸟类之间能够正常繁殖的现象被观察到（Figarski 2018）。

丑小鸭“逆袭”的故事，不仅是个例

回到丑小鸭的巢穴里。当一个个仿佛由温暖阳光编织而成的黄色小毛球中，出现了一个沾满草木的圆球，这时候，被歧视的理由似乎并没有那么难以理解。以天鹅属的大天鹅为例，雏鸟从破壳而出开始就是暗淡的灰白色，一直到第二年换羽后，才会变成优雅的雪白色。（马鸣等，1993）。

在自然界中，丑小鸭“逆袭”的故事绝非个例。相反，鸟类在发育过程中改变颜色的现象在自然界中广泛存在。以欧亚大陆及非洲等地广泛分布的黑水鸡为例，它的雏鸟是黑色，到幼鸟和亚成鸟时期会转为灰白色，至成鸟则又会转回为黑色。直到这个时候，它鲜红色的额甲才成为其最为显眼的特征。

鸟的这一特性确实给刚接触观鸟的人带来了一些困惑，但同时也是峰回路转的乐趣——满心欢喜地以为观察到了新的鸟种，最后才发现，原来是改头换面的老朋友。

而这些有“逆袭”故事的鸟儿们，恰恰又分布广泛、种群数量较大的鸟类，也是大多数人会经常看到的鸟类。某种程度上来说，它们与人类的关系相比那些罕见鸟类实际上更为密切。在追寻那些罕见鸟的同时，它们同样值得我们关注。

参考文献：

1. 杜焓瑜,匡高翔,马跃,等. 一例雉科鸟类跨属杂交及其亲本物种的鉴定 [J]. 野生动物学报, 2020, 41 (04): 1036-1046. DOI:10.19711/j.cnki.issn2310-1490.2020.04.027.

2. 刘霞. 亚马孙杂交鸟类因地理隔绝成独特物种 [J]. 科学咨询(科技·管理), 2018, (01): 4.

3. 马鸣,才代,顾正勤,等. 大天鹅繁殖生态及嘴型变异_马鸣[J]. 干旱区研究, 1993, (02): 46-51.

4. Brennan, Patricia L. R., Christopher J. Clark, and Richard O. Prum. 2010. “Explosive Eversion and Functional Morphology of the Duck Penis Supports Sexual Conflict in Waterfowl Genitalia.” Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 277(1686): 1309–14. doi:10.1098/rspb.2009.2139.

5. Figarski, Tomasz. 2018. “Hybrids and Mixed Pairs of Syrian and Great-Spotted Woodpeckers in Urban Populations.” J Ornithol.

6. Ottenburghs, J., Ydenberg, R.C., Van Hooft, P., Van Wieren, S.E. & Prins, H.H.T. 2015. The Avian Hybrids Project: gathering the scientific literature on avian hybridization. Ibis 157: 892–894.

7. Patricia L. R. Brennan, Christopher J. Clark and Richard O. Prum,2010. Explosive eversion and functional morphology of the duck penis supports sexual conflict in waterfowl genitalia. Proceedings of the Royal Society. B, Biological sciences , Vol.277 (1686), p.1309-1314

8. Peng, Min-Sheng, Fei Wu, Xiao-Jun Yang, and Ya-Ping Zhang. “An Ancient Record of an Avian Hybrid and the Potential Uses of Art in Ecology and Conservation.”