第186夜 鸟类（三）（1 / 2）

鸟类脑子的大小和它们所采取的生殖策略有关。早成鸟（即雏鸟刚生下来时眼睛是睁开的，并且过一两天就能够离巢，这种鸟占所有鸟类的20%）的大脑比晚成鸟更大。后者出生时没有体毛，眼睛看不见，没有能力照顾自己。它们要等到长得像亲鸟一样大、羽翼丰满后才会离巢。早成鸟（例如鸻鹬类）通常一生下来就可以自己生活了。虽然它们出生时脑袋较大，出生后几天就可以自己抓虫子吃，或者跑一小段距离，但之后它们的大脑增长幅度并不大。因此到头来，它们的脑子大小还是比不上晚成鸟。

巢寄生鸟类也是如此。这类鸟［例如杜鹃、黑头鸭、响蜜］为了减轻哺育下一代的负担，会在其他鸟类的巢穴里产卵。它们的幼鸟把宿主的后代赶走（例如杜鹃）或杀死（例如响蜜）后不久即离巢。此时，由于它们有足够大的大脑，可以独立生活，但之后它们的大脑就不大会增长了。

为什么巢寄生鸟类的大脑这么小？近年来一直在研究响蜜大脑的勒菲弗认为，有两种可能的原因。或许它们必须比被寄生的那些鸟更早发育，因此演化出较小的大脑。也可能是因为它们寄生在别的鸟巢里，不大需要耗费精力去养育自己的后代，所以大脑才会变得比较小。勒菲弗指出：“人类都知道养育孩子是多么费力的事情。如果我们把自己的孩子丢到黑猩猩的窝里，便可省下很多处理麻烦事的精力。”

晚成鸟占所有鸟类的80%，其中包括山雀、乌鸦、渡鸦、松鸦等。它们刚出生时可能大脑较小，无能为力，但它们的大脑随后便长得很大，这要部分归功于亲鸟的辛勤养育。

换句话说，自己抚养幼雏的鸟类，它们的大脑会发育得比放弃哺育的鸟类更大。鸟类脑子的大小，也和它们在长出羽毛后待在巢里，向亲鸟学习的时间长短有关。幼年期越长的鸟类，其大脑越大。或许是因为只有这样，它们才能把所有学到的东西都记下来。大多数聪明的动物幼年期都很漫长。

鸟类睡眠时也像人类一样，有着慢波睡眠和快速眼动睡眠。科学家相信：鸟类和人类的大脑之所以能长这么大，睡眠时的脑部活动模式扮演了一个关键性的角色。鸟类在一次睡眠中会经历上百次快速眼动期，但每一次很少超过10秒；人类每晚睡眠会经历好几次快速眼动期，每次大约10分钟到1小时。

对哺乳动物和鸟类而言，快速眼动期的睡眠可能对脑部的早期发育更为重要。新生的哺乳动物（例如小猫）的快速眼动期睡眠，比成年动物多得多。人类的婴儿在睡眠时，可能有高达一半的时间处于快速眼动期，而成人只有20%的时间处于快速眼动期。研究结果还显示，幼年猫头鹰的快速眼动期睡眠比成年后的时间更长。鸟类也和人类一样，在清醒时使用较多的大脑区域，在之后的睡眠中会睡得比较深沉。这也是趋同演化的结果。这一事实由德国马普学会鸟类学研究所的尼尔?腾伯格领导的国际研究小组发现。该研究利用了鸟类的一种特殊能力，即鸟类能够控制自己的睡眠状态。它们会睁开一只眼睛，只让一半的大脑进入慢波睡眠状态，另一半的大脑则仍然清醒（这是人类无法做到的）。

这么做的目的，想必是要在睡眠中注意到捕食者的侵袭（在4月一个昏暗的清晨，那几只大蓝鹭在睡觉时遭遇到一只美洲雕鸮袭击，此时这种能力就很有用了），也可能是需要在一边飞行一边睡觉的情况下辨识方向。除此以外，鸟类为了迁徙，也必须牺牲一部分的脑容量。候鸟的大脑比留鸟小，这自有其中的原因。因为大脑如果消耗太多的能量并且发育得太慢，对一只经常要旅行的候鸟而言并不划算。

此外，根据在西班牙的生态学与林学应用研究中心工作的丹尼?尔的说法，候鸟必须往返于截然不同的栖息地，因此对它们来说，先天的、与生俱来的本能行为，或许比经过学习而得到的创新性行为更有用。它们不用花太多精力搜集某个地方的信息，因为一旦这些信息到了另外一个地方后，或许就派不上用场了。

令人意外的是，即便是同一种鸟类，它们的大脑（至少是脑内的特定部位）可能也不一样。内华达大学的弗拉迪米?拉沃苏多夫和他的团队比较了10个地方的山雀，结果发现住在气候较严苛的地区（如阿拉斯加、明尼苏达和缅因州）的山雀脑内的海马体（脑内掌管空间学习和记忆的部分），比那些住在艾奥瓦州或堪萨斯州的山雀更大，里面的神经元也比较多。那些出没于美国西部山脉的北美白眉山雀——黑顶山雀强悍的“小兄弟”——也是如此。生活在高海拔地区（气候较冷、较常下雪）的北美白眉山雀大脑内的海马体比那些住在低海拔地区的同类更大。

举例来说，那些住在内华达山脉最高峰的北美白眉山雀脑内海马体的神经元数量，比那些住在650码（约594米）之下的同类多了将近1倍，解决问题的能力也更强。这也难怪，由于高海拔地区天气寒冷的时间比较长，因此那里的鸟必须储存更多的种子并且记住储存的地点。但在气候较温和的地区，由于食物终年充足，那里的鸟自然不需要这么做。

这些有着分散贮藏习性的鸟真正令人瞩目的

地方，在于它们脑内的海马体会定期长出新的神经元，以加入（或取代）旧的神经元。至于它们为何会出现这种“神经发生”的现象，目前仍然是个谜。或许是因为这样可以让鸟类在必须学习新的信息时，有新的神经元可用。也或许这个现象有助于防止新的记忆干扰旧的记忆。诚如普拉沃苏多夫所言，山雀“每天都要储存食物，再把这些食物挖出来，并且重新埋藏，尤其在冬天的时候。因此，它们必须记住旧的和新的埋藏地点”。根据“防止干扰”的概念，鸟类在记忆不同的贮藏地点时可能需要用到不同的神经元，以便将旧的事件与新的事件做个区别。

这个“神经发生”的现象已经使我们对脊椎动物（包括人类在内）的大脑产生了不同的看法。长久以来，科学家一直相信，我们出生时有多少脑细胞，长大后就有多少。但这并非事实，人脑的海马体也会长出新的细胞，有些旧的细胞则会死亡。普拉沃苏多夫表示，现在我们已经明白，神经元改变并再生的能力以及神经元之间的连接，“使得大脑有能力自我修正，可以在每一毫秒、每一分钟或每个星期学习新的事物”。这种可塑性或许可以使得像山雀这样必须贮藏食物的鸟类，能够用有限的脑容量来适应严苛的生存环境对它们的心智所造成的挑战。