科学网-雾霾来了，动物怎么办？谈谈信鸽与空气污染的关系-李忠秋的博文

雾霾来了，动物怎么办？谈谈信鸽与空气污染的关系

2015-12-10 13:20

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标签：雾霾, 空气污染, 飞行, 动物行为, 信鸽

最近，研究组的一篇小文（Pigeons home faster through polluted air，http://www.nature.com/articles/srep18989）正式被Scientific Reports接受发表，也有媒体电话采访，包括之前也和朋友同行多次聊起这个话题，这里就研究内容所涉及的几个问题，写下来和大家交流交流。

先谈谈写这篇文章的初衷。人们都知道，雾霾有害身体健康，所以也知道雾霾天减少户外活动。雾霾对人体生理和健康影响的研究有很多了，比如轻者导致肺功能下降，呼吸困难，重者导致心脏病、癌症等等（比如：Neuberger, M., et al.Acute effects of particulate matter on respiratory diseases, symptoms andfunctions: epidemiological results of the Austrian Project on Health Effects ofParticulate Matter (AUPHEP). AtmosEnviron38, 3971-3981 (2004); Dockery, D.W. & Pope, C.A. Acute respiratory effects ofparticulate air-pollution. Annu Rev PublHealth15, 107-132 (1994)）。那么其他动物呢，除了试验动物如小白鼠外，对鸽子的一些研究也表明雾霾一样会导致呼吸系统疾病。但行为上，动物是否也会如同人类一样，减少户外活动呢？这是从个体水平上来讲，从种群水平上而言，雾霾的到来是否会导致鸟类导航能力的降低？是否会导致鸟类的迁徙延迟？我们都不清楚。尽管国内从上到下都在关注雾霾，关注我们自身的健康，但似乎还没有人关注过动物，动物如何应对雾霾？他们有地方躲么？

抱着这个目的，就寻找合适的研究对象，信鸽，无疑是最佳的模型。这有几个原因：其一，信鸽的导航机制比较明确，基本上可以认为是两步走，以太阳和地磁为主的定向和以嗅觉和视觉为主的定位。嗅觉在信鸽导航机制中，起到至关重要的作用，这一点会打破我们很多的传统认知。尽管在开始阅读文献时，我也和大家一样觉得新奇难以置信，但大量的试验证实，嗅觉导航在鸟类尤其是信鸽归巢过程中发挥了最主要的功能（感兴趣的朋友们，可以去翻一翻Wallraff 2005年的专著,里面列举了大量实证。Wallraff, H.G. Aviannavigation: pigeon homing as a paradigm, (Springer, Berlin, Germany, 2005)）。所以，对于那些连信鸽导航机制都不了解的鸽友们，先别质疑，掌握了基本的知识再来交流探讨。第二，中国的赛鸽运动相当发达，这就使飞行数据的收集甚至跟踪成为可能。在污染最严重的华北地区，每年司放的信鸽多达几百万。同样的，在华东地区、华南地区、东北地区、华中地区、西南地区，乃至青藏高原以及新疆地区，都有大量的鸽友从事着赛鸽运动。所以，当初有这个点子的时候，真的是兴奋了几天。

研究的假说，在刚刚开始时，我们确实和大家想的一样，污染如此之重，呼吸如此不畅，视野如此不清，怎么可能还飞的更快？但结果确确实实的也出乎意料，甚至于连我自己最初都不知道如何解释。文章的两位合作者，尽管都不是这个领域的专家，但却提供了非专业人士的专业看法。尽管不愿承认，但雾霾的主要化学成分，确实有可能被信鸽利用，从而增加导航能力，提高飞行速度。当然，这需要试验验证。第二点，也是我们认为的主要因素，是雾霾的出现，增加了信鸽的归巢动机。动物的意识是非常难研究的科学问题，看不到，摸不着。据我所知，仅仅在09年Animal Behavior上有一篇论文涉及到了信鸽归巢的动机，也就是说，信鸽在笼中关的越久，归巢动机越强，中途停歇越少，速度越快。雾霾很可能会让信鸽增加不安全感，增加了捕食风险。同样的，也会增加信鸽的健康风险。有人可能质疑，既然对身体有那么重的潜在危害，为何不停下来等雾霾过了再说？关键的问题在于，和绝大多数鸟类仅仅繁殖期才筑巢不同，鸽子的巢和人类的家是类似的，几乎可以算是永远的家。Home is sweet, for both humans and pigeons.

最后，简单谈谈发表过程。试过了Nature和Science，虽然他们很感兴趣，但确实也如他们所言，我们没有实证试验。如果能再耐下心来，做些跟踪试验，或许就不是现在的结果。文章最后发在了SR这个备受争议的期刊上，其实是有些不情愿，但发表了总是好的，至少也让大家了解了一点动物应对雾霾的行为机制。也希望这点抛砖引玉的工作，能够引起相关部门的注意，开展些雾霾对生物多样性的影响评价。我们生活的环境，不止是人类的，也是其他动物所共享的。在关注人类健康的同时，希望也有一些目光留给这些可怜的动物们。

目前的媒体报道

经济学人杂志：http://www.economist.com/news/science-and-technology/21688367-air-pollution-seems-speed-birds-up-not-slow-them-down-obscure-truths

洛杉矶时报：http://www.latimes.com/science/sciencenow/la-sci-sn-homing-pigeons-pollution-20160108-story.html

每日邮报Daily Mail：http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-3408701/Why-smog-GOOD-pigeons-Birds-fly-faster-polluted-air-use-scent-smoke-navigate-effectively.html

实时科学 Live Science：http://www.livescience.com/53418-pollution-makes-pigeons-faster.html

雅虎新闻 Yahoo News：http://news.yahoo.com/racing-pigeons-fly-home-faster-polluted-air-scientists-161709011.html

保护学杂志：http://conservationmagazine.org/2016/01/polluted-air-pushes-pigeons-to-fly-faster/

法国发行量最大的费加罗报：http://www.lefigaro.fr/sciences/2016/01/04/01008-20160104ARTFIG00259-quand-l-air-est-pollue-les-pigeons-accelerent.php

法国十字架报：http://www.la-croix.com/Ethique/Environnement/Quand-l-air-est-pollue-les-pigeons-volent-plus-vite-2016-01-10-1402396

法国收视率最高的电视台TF1 : http://lci.tf1.fr/science/environnement/comment-les-pigeons-peuvent-nous-aider-a-detecter-la-pollution-8703425.html

法国最大的电台RTL : http://www.rtl.fr/actu/societe-faits-divers/les-pigeons-pourraient-nous-aider-a-detecter-la-pollution-de-l-air-7781187748

法德arte电视台：http://artefuture.tumblr.com/post/138266446983/les-pigeons-sont-bien-plus-malins-quon-ne-le