生物学家揭示了鸬鹚和安康鱼的生理和行为

迈阿密大学的一项新研究表明，它们是佛罗里达州最具标志性的两种水鸟，外观和行为相似，但事实证明安莺和双峰鸬鹚完全不同

近期生物学博士研究生Jeff White说，虽然两只鸟都用脚在水中向前推进，但安兴亚鸬鹚和双峰鸬鹚有着不同的生理和狩猎行为

怀特领导了艺术与科学学院生物系的一个小团队，他们花了几个月的时间观察、采样和分析anhinga和鸬鹚，以了解更多关于这些物种的信息

这项研究发表在《比较生理学杂志B》上，为这两个物种提供了新的见解，并跟进了前大学生物学家Oscar“Bud”Owre领导的研究，他也是Maytag鸟类学的第一任主席

“你在南佛罗里达州到处都能看到这些鸟类，如果你在大沼泽地，这些物种可能是你最先看到的物种之一——它们经常张开翅膀坐在那里晾晒，”该研究的合著者、第一位詹姆斯·库什兰水鸟生物学与保护主席凯文·麦克拉肯说

“它们都必须屏住呼吸才能潜水，所以我们观察了这些物种是如何将它们的氧气储存转化为游泳和飞行肌肉中的能量的。”

麦克拉肯的实验室研究水鸟的生理和潜水行为，水鸟通常包括鸭子和其他潜水鸟类。怀特对安海狮和鸬鹚很感兴趣，因为它们介于企鹅等深潜鸟类和鸭子等浅水潜水员之间

一般来说，安康鱼和鸬鹚最多潜水两分钟，以鱼为食，但与鸭子等其他物种不同，它们的羽毛完全湿透了。潜水后，这些物种通过伸出翅膀耐心地擦干羽毛

“我越深入地研究这些可能性，就越意识到我们对这些物种，尤其是anhingas，知之甚少，”怀特说，他现在是康奈尔大学兽医学院的博士后研究员

但他很快意识到这两个物种的觅食方式非常不同

鸬鹚是更活跃的游泳者和潜水员，会迅速追捕体型较大的鱼类作为猎物——通常在深水中，也经常在海洋中。研究表明，它们也会消耗更多的氧气来做到这一点

与此同时，安莺和其他伏击捕食者一样，更久坐不动，躺在浅水区等待小鱼游过，从而节省了更多的氧气和能量。它们的飞行技术和肌肉也存在差异——虽然鸬鹚飞行能力很强，但安莺飞行能力较弱，大部分时间都在空中翱翔和滑翔

怀特还想确定这两个物种的生理学是否有重大区别。他补充说，虽然大多数海鸟要么在血液中或肌肉中储存氧气，但鸬鹚和安海狮的身体都使用这些技术的组合

怀特说：“无论你如何潜水，这些鸟类的氧气都是有限的，所以我们想了解它们如何有效地利用氧气。”。“鸬鹚的腿部肌肉非常大，能够真正优先考虑腿部肌肉中的氧气储存。”

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怀特说，与此同时，安红狮能够在体内氧气较少的情况下产生能量。它们的新陈代谢也很低，不需要太多的氧气来产生能量。此外，anhingas不必游泳来呆在水下，因为它们的身体能够实现中性浮力，这意味着它们在水中不会下沉或漂浮

怀特补充道：“据我所知，它们是唯一一种可以坐在水下而不必游泳的水鸟。”。“它们的潜水生理是独一无二的，所以这使得安莺是一种与我们研究过的其他鸟类截然不同的潜水鸟类。”怀特希望更多地研究安莺，以进一步了解它们的独特能力

McCracken和White都表示，了解安康鱼和鸬鹚的氧气运输也可以作为了解替代代谢类型的窗口，或者营养物质在体内转化为能量的过程

麦克拉肯说，这项研究还与运动生理学、心血管健康、营养和代谢等领域有着广泛的相关性

怀特补充道：“了解其他物种如何在没有氧气的情况下产生能量可能会有所帮助。” More information: Jeff White et al, Comparative mechanisms for O2 storage and metabolism in two Florida diving birds: the anhinga (Anhinga anhinga) and the double-crested cormorant (Nannopterum auritum), Journal of Comparative Physiology B (2024). DOI: 10.1007/s00360-024-01593-x

Journal information: Journal of Comparative Physiology B