下蛋的动物并不少。大多数爬行动物会下蛋,甚至一些哺乳动物也可以,比如鸭嘴兽。但在地球上所有现存的脊椎动物中,鸟类是唯一能下彩色的蛋的动物,许多鸟蛋都有多样的颜色和复杂的花纹。我们在鸟蛋中看到的所有颜色其实都来自两种色素,分别是棕色和蓝色。这两种色素的浓度差异创造了我们今天看到的蛋的各种颜色和图案。尽管这些漂亮的蛋并不少见,但为什么鸟蛋是彩色的?科学家其实仍然不确定背后的原因。
近期,一项新研究让我们离找到答案又近了一步。在发表于《进化》上的研究中,研究人员调查了澳大利亚雀形目269个物种的博物馆鸟蛋收藏,揭示了鸣禽蛋的颜色是如何随着鸟巢的演变而变化的。首先,一些研究认为,颜色是一种额外的保护。比如,它有助于保护鸟蛋免受极寒或雨水等环境因素的影响,因为色素较深的蛋比白色的蛋升温更快,保温时间也更长。色素也被证明有助于强化较薄的蛋壳。
蛋壳有的时候会出现一些较薄的区域,这通常是在雌性的饮食中缺乏钙的时候。已有研究显示,雌性会在壳较薄,也是更容易破裂的部位会沉积色素,就有点像用“灰泥”再抹上一层。这或许能加强外壳,并有助于保持结构完好。还有一类理论认为,颜色提供了一种生存优势,它或许可以帮助完成一些“迷彩”或伪装,又或者,它能向潜在的伴侣发出信号,表明雌性的生殖非常健康。科学家曾认为,“彩蛋”是鸟类独有的特征。
但更多古生物的证据随后表明,类似的色素也可以在恐龙蛋化石中找到。研究人员还发现了恐龙的筑巢行为和蛋的颜色之间存在联系。新研究利用了捐赠给澳大利亚博物馆的鸟蛋收藏,测量了250多种不同种类的澳大利亚鸣禽的蛋的颜色,拍摄了照片并对照它们的进化史进行了分析。新的研究发现,蛋壳的颜色和鸟巢结构的变化之间存在着一定联系。鸟类在筑巢时会展现出惊人的灵巧性。
只需要喙和脚,它们就可以编织出一系列鸟巢,从相对原始的设计,到坚固而复杂的编织结构应有尽有。巢穴必须有足够的结构完整性来容纳蛋和孵蛋的父母的重量。当父母四处觅食,孵化出的雏鸟也可能在巢里摇摇晃晃地移动,还有在刮风下雨的天气中,巢穴都必须能保持完整。
研究人员注意到,鸟类在封闭的圆顶巢穴里产下的蛋的颜色范围主要是白色或深棕色,而在逐渐演变为杯状巢穴后,蛋的颜色范围也变得更广了,可能包括白色、粉色、橄榄色、蓝色、粉色和棕色。新的研究还发现,产彩蛋其实是一种灵活的特征,它在鸣禽的进化史中反复丢失并得以恢复。此外,进化成杯状巢穴的鸟类失去和恢复这一特征的次数,几乎是今天仍然采用封闭巢穴的鸟类的两倍。这也侧面说明了蛋的颜色与巢穴类型的关联。