美研究:城市照明「引誘」鳥群 加劇生存風險 | 台灣環境資訊協會-環境資訊中心

美研究:城市照明「引誘」鳥群 加劇生存風險

2018年04月23日
本報2018年4月23日綜合外電報導,范震華編譯;賴慧玲、林大利審校

科學家發現大都市的光害對鳥類可能是種「生態陷阱」,引誘鳥兒偏離軌道飛入市街。隨即被迫面對更嚴峻的生存挑戰。

美國德拉瓦大學(University of Delaware)昆蟲與野生動物生態學副教授傑夫.布勒(Jeff Buler)的研究團隊,利用美國東北方16個氣象監測雷達,持續七年觀察鳥群秋季遷徙時在各遷徙中繼站的分布情況,發現越靠近都會區,鳥群密度也較高。

 鳥群。圖片來源:Anunturi gratuite@Pexels(CC0)。

當鳥類受人工光源引誘進入城市,會試圖在城裡尋找合適的棲息點。這意味著大群鳥兒可能得擠在資源有限、死亡風險較高的小區域內,從保育觀點來說著實讓人憂心。「我們在研究中列出鳥類進城後可能遭遇的負面後果,例如撞上建築物或車輛,以及可能被城市主要的掠食者——貓給吃掉。」布勒表示。

研究結果發表於生態學頂尖期刊《生態學通訊》(Ecology Letters)。

用雷達掌握大尺度鳥群分布

隨著全世界候鳥族群量減少,探究鳥類受脅因子的研究是保育方針的重要依據。美國多數候鳥為夜行性,鳥群會在夜間從遷徙中繼站啟程遷徙。歸功於敏感程度足以分辨雨滴大小的氣象監測雷達,也因而可用來區別鳥類,布勒的研究團隊即在鳥類起飛時觀測雷達畫面。

布勒發現:「日落後沒多久,大約是『民用曙暮光』的時刻(civil twilight,譯註:亦即太陽中心在地平線下6度,光線不足但仍可辨識戶外物體輪廓的時刻),鳥群會同步啟程。此時雷達螢幕上會看到雷達訊號突然湧現,我們把畫面擷取下來後與地圖圖層套疊,便能找出鳥群的實際位置與密度。基本上,我們就能大致了解鳥類的分布。」

研究人員希望了解影響鳥群分布的因子,以及牠們為何會在特定地方聚集。

「我們認為對候鳥來說,人工光源可能是一種吸引機制——就我們所知,從小尺度來看,鳥類確實會被光線吸引,如同昆蟲會飛向夜間的路燈,鳥群也會被燈塔這類地方吸引。特別是在能見度低的時候,例如在起濃霧的夜裡,若體育場的燈亮著,就能發現很多鳥降落在體育場裡;燈塔或運動場的燈光設備旁,也常能撿到很多落鳥。」但大尺度探究燈光對鳥類的影響,過去較為少見。

透過氣象監測雷達,研究團隊得以分析美國東北部——那些夜間最明亮的區域周遭的鳥群分布,例如波士頓、紐約、費城、巴爾的摩和華盛頓特區。結果顯示,「越靠近這些超亮的大都會區,鳥群密度就會越高,這個現象在距離都市200公里之遠的範圍就可能觀察的到。」布勒表示。

北美洲大陸夜晚空照(2016年)。圖片來源:NASA Earth Observatory。製圖:Joshua Stevens。
北美洲大陸夜晚空照(2016年)。圖片來源:NASA Earth Observatory。製圖:Joshua Stevens。

研究人員也發現,在美國東北部,部分郊區的私人庭院或都市公園,反而是鳥群密度最高的中途棲地,「例如費城的費爾蒙公園(Fairmount Park)的鳥群密度甚至比開普梅(Cape May)、紐澤西這些往常在遷徙季的賞鳥勝地還高。」布勒說。

強光是一種刺激  足以讓鳥類失常

過去也有針對個別人工光源對鳥類影響的案例。來自牛津大學、康乃爾鳥類學研究室和奧杜邦學會(Audubon)紐約分會的研究團隊,在七個研究年度中,每年連續監測七個晚上,發現911紀念光柱[註]打亂了約百萬隻鳥類的飛行模式,導致鳥群無方向地在附近繞圈、不停鳴叫。

其中,光是2015年的一個夜晚,就有將近1萬6000隻鳥脫離原有路徑,圍著光束打轉;而當燈光變暗時,受影響的鳥類數量便降至約500隻。

2015年9月11日晚上10點在關閉燈光20分鐘前後的鳥群分布狀況。圖片來源:康奈爾鳥類學實驗室。

2015年9月11日晚上十點在關閉燈光20分鐘前後,在雷達畫面所見的鳥群分布狀況。圖片來源:康乃爾鳥類學研究室。原圖擷取自該研究。

究竟鳥類的大腦中發生什麼樣的變化,讓牠們有這種反應?許多鳥類學家認為這與鳥類導航的方式有關。在春季和秋季的遷徙過程中,有許多種鳥類是根據夕陽、月亮、和星星的位置來判別方位。而人工強光會使鳥類的導航系統失常。

「『光』是一種非常強大的刺激。」來自康乃爾鳥類學研究室的論文共同作者安德魯.法恩斯沃斯(Andrew Farnsworth)說:「接近強烈的光線時,超乎尋常的亮度可能會讓你失去方向感。不難理解強光對鳥類的吸引力和干擾程度。」

法恩斯沃斯表示,鳥類的眼球中還含有「光觸媒分子(light-mediated molecules)」,幫助牠們感應地球的磁場來進行遷徙。這樣的機制可能會被人工光線干擾。「遇到強光時,鳥的視覺變差,或因為無法看穿光柱,便繞著光柱打轉,以蒐集目前位置的資訊。至於不停鳴叫,可能是試圖定位同伴的位置。」

在911紀念光柱周圍盤旋的鳥群(攝於2017年9月11日)。圖片來源:康奈爾鳥類學實驗室。攝影:Kyle Horton。
在911紀念光柱周圍盤旋的鳥群(攝於2017年9月11日)。圖片來源:康乃爾鳥類學研究室。攝影:Kyle Horton。

透過雷達、聲學監測觀察,研究人員認為,911紀念光柱會干擾約 4 公里範圍內遷徙的鳥群,特別是鳴禽類,例如橙尾鴝鶯(American Redstart)、北森鶯(Northern Parula)、橙頂灶鶯(Ovenbird)和普通黃喉地鶯(Common Yellowthroat)、巴爾的摩金鶯(Baltimore Orioles)、黃嘴杜鵑(Yellow-billed Cuckoos)等。

因為注意到燈光對鳥類的影響,在民間人士的奔走呼籲下,保護計畫已經展開——若觀測到千隻以上的鳥在周遭盤旋,911紀念光柱就會關閉裝置20分鐘。法恩斯沃斯認為,這樣的做法有助於「避免曼哈頓南部(曼哈頓下城)出現大批鳥類死亡」,並顯示出主辦單位「儘管懷抱沉重的追思之情,也不忘關心鳥類。」

包括紐約在內的北美大城,如芝加哥、舊金山、多倫多,也響應類似的「熄燈」(Lights out)行動,例如紐約克萊斯勒大廈(Chrysler Building)和洛克菲勒中心(Rockefeller Center)等高樓大廈會在遷徙季期間降低照明亮度。

「最好的解決方案是盡可能關掉所有燈光。」法恩斯沃斯補充:「如果我們可以廣義地節制人類的行為,不讓我們的行動造成更多的死亡,絕對是好事一樁。」

:每年911追思會中的一個活動,在原雙子星大樓位置持續整晚對空發射光柱。據《觀察家報》報導,裝設、測試光柱設備約需耗時一周。

作者

賴慧玲

環境圈的雜食動物,練習當好一名研究者、記者和翻譯。

范震華

屏科大野生動物保育研究所畢業,持續以文字力量參與環境保育議題。文稿與照片曾發表於國家公園季刊、國家地理雜誌中文網路版、破報等刊物。

林大利

於特有生物研究保育中心服務,小鳥和棲地是主要的研究對象。是龜毛的讀者,認為龜毛是探索世界的美德。