啄木鸟科
鸟纲啄木鸟目的一科动物
啄木鸟科(食虫类:Picidae),是鸟纲啄木鸟目动物。至2023年,全国生物物种名录(COL)收录的啄木鸟科有3亚科,36属,236种,601亚种。本科鸟类体型大小不一。头较大;颈较长。嘴形强直如凿。舌长,能伸缩自如,前后移动;富于粘液,舌尖端两侧各具1排小倒刺。翅长适中或稍短。尾呈平尾或楔尾状,尾羽大都12枚,羽干通常坚硬而富弹性。脚稍短而壮;对趾型,前后各两趾;爪尖锐,适于攀缘。雌雄羽色相似,但雄性常有特殊红色斑。
啄木鸟分布于除南极、北极、大洋洲、新几内亚岛以及马达加斯加以外的各个大陆。多活动于山林间,但多以阔叶林中较多;冬季也见于平原、丘陵地区的高大树上。
啄木鸟科中有一些物种被列入《世界自然保护联盟(IUCN)濒危物种红色名录》《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)中。啄木鸟对林业的益处很大,是极有益的鸟类;也是森林生态系统健康的重要指示物种。
起源演化
历史上,啄木鸟科动物的最后一个共同祖先,是一种既不能爬上树干,也不能用喙钻洞的动物。直到啄木鸟和真啄木鸟的祖先出现才逐渐进化调整钻洞方式。在真啄木鸟(包括黑冠啄木鸟属)的祖先谱系中,内直纹对变得更硬,蟒柱纹板变大,这有利于它们的头先爬上树枝。除了黑冠啄木鸟属外,其它啄木鸟的尾羽进一步转变以提供特殊的支撑,如尾柱圆盘大大扩大,趾排列进化;这些特征可能促进了某些啄木鸟体型的增长。
系统分类
啄木鸟的分类系统争议不断,如安岛姬啄木鸟属(Nesoctites)早期被认为属姬啄木亚科,后被划分到啄木鸟亚科,黑冠啄木鸟属(Hemicircus)和安岛姬啄木鸟属(Nesoctites)彼此的关系以及与啄木鸟亚科其他物种的关系还不清楚。啄木鸟群体中存在趋同进化、平行进化和拟态等由环境因素引起的外形相似现象,这导致它们形态上的相似性不能代表其进化关系,使形态分类的可靠性大打折扣;属于不同支系而具有相似外形的状况在啄木鸟中时常发现,例如金背三趾啄木鸟属(Dinopium)和大金背啄木鸟属(Chrysocolaptes)的羽毛图案非常相似。随着分子方法被大量用于啄木鸟分类研究,从而解决了许多问题;但针对部分啄木鸟,不同研究得到的结果各不相同,甚至互有矛盾。至2023年,全国生物物种名录(COL)收录的啄木鸟科有3亚科,36属,236种,601亚种
形态特征
本科鸟类体型大小不一。其中最大的一种是黑啄木鸟(Dryocopus martius),全体纯黑。颜色多样,例如斑啄木鸟属(Dendrocopos)体色主要为黑白色,一些部位具红色;星头啄木鸟(Dendrocopos canicapillus)枕部黑色,上背无明星的横斑,内侧次级飞羽的白斑不整齐;白背啄木鸟(Dendrocopos leucotos)下体有黑纵纹;棕腹啄木鸟(Dendrocopos hyperythrus)腹部暗棕黄,上背有白斑。雌雄羽色相似,但雄性常有特殊红色斑。
头较大,颅骨为蜥腭型;颈较长。鼻孔裸露;通常被嘴须所掩盖。嘴形强直如凿,不具蜡膜。舌长,能伸缩自如,前后移动,舌骨后端绕过后脑勺,从背面伸向鼻孔,所以在取食时舌可伸得很长;富于粘液,舌尖端两侧各具1排小倒刺。翅长适中或稍短。初级飞羽9枚。尾呈平尾或楔尾状,尾羽大都12枚,有的8枚,中央3对尾羽羽端呈叉形,羽干通常坚硬而富弹性。其中蚁䴕(Jynx torquilla)尾喘羽支不强硬;中央尾羽末端圆形,不分叉;尾羽10枚。脚稍短而壮,跗距前面被有盾状鳞,后面为网状鳞;对趾型,前后各两趾,基部不相并连;爪尖锐,适于攀缘。
啄木鸟在锤击树木觅食和筑巢,或击鼓进行种间交流时,喙有力撞击,头部会突然减速。对此,长期以来学术界主流观点认为啄木鸟能“减震”以保护大脑,是颅功能适应性进化的结果。然而,有些科学家认为这一观点是前后矛盾的,因为颅骨对头部动能的任何吸收或耗散都可能损害啄木鸟的击打功能,因此不太可能是通过自然选择进化而来。
分布栖息
分布范围
世界分布
啄木鸟分布于除南极、北极、大洋洲、新几内亚岛以及马达加斯加以外的各个大陆。几乎有森林覆盖的区域就有啄木鸟存在,甚至有少数物种如吉拉啄木鸟(Melanerpes uropygialis)和灰胸啄木鸟(Melanerpes hypopolius),利用仙人掌科荒漠地区定居,最终形成分布热点位于赤道附近的东南亚地区和南美的分布模式。
中国分布有29种啄木鸟,约占世界总数的1/7,分布面广,从南到北,从东到西都有它们的踪迹,其中以灰头绿啄木鸟(Picus canus)、斑啄木鸟、星头啄木鸟数量最多,分布最广。
栖息环境
啄木鸟科鸟类绝大多数为典型的森林树栖鸟类。多活动于山林间,但多以阔叶林中较多;冬季也见于平原、丘陵地区的高大树上。如黑啄木鸟栖止于山地松林或桦木林间。大斑啄木鸟(Dendrocopos major)常见于山地和平原的园圃、树丛及森林间。黑枕绿啄木鸟夏季常栖于山林间,冬季大多迁抵平原近山的丛树间。
生活习性
觅食行为
啄木鸟主要以昆虫为食,大多数种类都啄食树干及侧枝内的天牛幼虫,兼食果实、核果和树液;有些种类食物具有季节性变化,如大斑啄木鸟在冬季也会食用植物性食物。啄木鸟体型不大,但食量很大,有人曾经在一只黑啄木鸟的胃中检出650条桦木小囊虫。本科下的蚁䴕(Jynx torquilla)以蚁类和它们的蛹等为食,因舌长,先端具钩,能伸入树洞或蚁巢中取食。黑啄木鸟以小蠹虫、天牛幼虫、吉丁虫、木蠢蛾等为食,也捕食蚂蚁;通常啄枯老树木,从树皮下面和木质部中获取昆虫。
啄木鸟勤于在林中查巡,沿着树木,边走边用它那坚强的喙,敲敲击击,从敲击声中它就能诊断出这棵树里面是否有虫子,尤其是钻入木质部的害虫,如小囊虫、天牛幼虫蛴螬白蚁等,一旦发现有虫,它就两脚紧握树干,硬刺状的尾羽斜衬于树干上,头嘴与树几乎呈90°角;它先把树皮凿开,然后伸出长舌把虫子一一钩食,甚至连小小的卵粒也漏不过它的舌下粘液。例如,大斑啄木鸟攀木觅食时,有时沿着树干垂直跃动,有时也斜向着树干的一边,或绕着树干往上攀;最显著的特点是直上直下地在树干上抓持和爬行,双脚一跳一跳的进退,以嘴叩树动作迅速,笃笃作声,且一连叩好几下,好象击鼓一般,然后侧过头来听听树皮下面有没有虫子爬动的声音,察出有虫时,就啄破树皮,以舌探入,钩取其中的害虫为食。
活动特点
啄木鸟善于在树干上攀缘,通常边攀缘边敲击树干。其中蚁䴕攀登树木有点不一样,它常栖止于枝上,或直立地附着于树干上,有时又能倒至地面上,能伸颈,并向各方扭转。还有大斑啄木鸟尾羽的羽干钢硬如棘,并富有弹性,能以其尖端紧紧地顶住树干,帮助脚支持体重并攀木。飞行时鸟体上下起伏呈波浪状,振翅有力;短距离飞行较强。
生长繁殖
啄木鸟通常是“一夫一妻制”,少数物种合作繁殖,即“一夫多妻制”。
营巢
啄木鸟营巢于树洞中,但通常不在活的树上营巢,而是在枯腐木上凿洞营巢,一般选择杨、柳、槐、桦、和山楂等心材腐朽的阔叶树;巢内无铺垫或只有少许木屑。选择筑巢树的粗细一般以个体大小不同而有差异,如个体较大的黑啄木鸟多选择胸径在45~57厘米的林木;而个体最小的星头啄木鸟选择胸径15~42厘米的林木。巢洞口距地面的高度多在3~6米之间,但个别的绿啄木鸟和星头啄木鸟分别可达12.9米和10.2米。洞口的形状均为椭圆形。由于种类不同,个体的大小有别,所以巢洞的口径及巢洞的大小也不等,个体较大的黑啄木鸟和绿啄木鸟的巢洞口径及巢洞较大;而个体较小的星头啄木鸟其巢洞口径及巢洞则小。例如大斑啄木鸟(Dendrocopos major)巢筑在腐朽的阔叶树上,洞口常向南、东南或西南方向,口径圆形或上下方向中径稍大,直径约4.5厘米左右,距地面4~6米;巢内铺以少量木屑。
啄木鸟每年都筑新巢洞,不利用旧巢;有时还会同时凿几个洞,挑选其中最合适的为自己的巢穴;剩下的洞,正好给其他不会凿洞,但又喜欢栖居树洞、在洞穴筑巢和孵卵育雏的鸟所使用,这样就对如鸟类、山雀类和旋木雀类等吃虫的小型鸟类起招引作用,从而消灭更多的害虫。
产卵孵化
啄木鸟产卵期一般均在4~5月,其中黑啄木鸟产卵期(4月下旬)较早;绿啄木鸟和星头啄木鸟的产卵期(分别为5月上旬和5月上、中旬)较晚。它们产卵于自己啄成的树洞中;每窝产卵多为4~6枚。卵纯白色,略呈球形。
雌雄鸟轮流孵卵,通常晚上由雄鸟担任。孵化期12~17天。
育雏生长
雌雄鸟轮流育雏,育雏期22~26天。出巢的幼鸟可能会留下来帮助抚养新生幼鸟,随着群体规模的扩大,群体的繁殖成功率会上升,但个体的繁殖成功率会下降。雏鸟留巢约4周。雏鸟晚成性。
物种保护
种群现状
至2016年,大斑啄木鸟(Dendrocopos major)在欧洲的数量约为1290万~1930万对;欧洲数量占全球数量约35%。至2018年,肯普弗啄木鸟(Celeus obrieni)的种群数量为1500~4000个成熟个体。至2020年,帝啄木鸟(Campephilus imperialis)的成体数量在1~49只之间。至2021年,费尔南迪娜啄木鸟(Colaptes fernandinae)成年个体数量约有600~800只。
致危因素
啄木鸟生存受到住宅和商业开发、农业和水产养殖、能源生产和采矿、交通及服务走廊、生物资源利用、人为的入侵和干扰、自然系统改造、入侵和其他问题物种、基因和疾病、污染、地质事件、气候变化和恶劣天气等因素的影响。
例如帝啄木鸟面临的主要威胁是狩猎和栖息地丧失的综合和相互关联的影响。长期以来,因娱乐、食物和药用目的它们一直被猎杀,它们的羽毛和喙还被杜兰戈南部的特菲乌纳和惠科尔部落用于仪式使用。严冬会导致大斑啄木鸟死亡;栖息地碎片化是它们的生存威胁。加那利岛和坦尼里的种群可能是最危险的,尤其是人类对加那利岛松林的开发导致它们数量的减少。在中欧和东欧,造成森林枯死的空气污染产生了好坏参半的影响;在破坏严重的地方,筑巢量、食物供应和食物质量恶化,导致大斑啄木鸟减少。费尔南迪娜啄木鸟受到过度伐木和农业清理的威胁。该啄木鸟筑巢的树木经常与古巴亚马逊鹦鹉共用,捕猎者经常推倒树木以捕捉幼鹦鹉,同时造成啄木鸟幼鸟的损失和巢址的永久破坏;捕猎者经常会砍伐一棵有啄木鸟巢穴的树,以检查是否有鹦鹉存在。肯普弗啄木鸟受到由于火灾造成的生境丧失和退化、基础设施发展、牧场扩张等因素的影响。戈亚斯和马拉尼昂的生境丧失尤其严重,那里约70%当地植被已经丧失。该啄木鸟的栖息地高度分散,在塞拉多林地的栖息地大多小于5公顷。
保护等级
啄木鸟科中有一些物种被列入《世界自然保护联盟(IUCN)濒危物种红色名录》中,其中约214种被列为“无危(LC)等级”,如大斑啄木鸟(Dendrocopos major);23种被列为“近危(NT)等级”,如阿拉伯啄木鸟(Dendrocopos dorae);9种被列为“易危(VU)等级”,如肯普弗啄木鸟(Celeus obrieni);4种被列为“濒危(EN)等级”,如费尔南迪娜啄木鸟(Colaptes fernandinae);3种处于“极度濒危(CR)等级”,如帝啄木鸟(Campephilus imperialis);1种“灭绝(EX)”,即百慕大扑翅(Colaptes oceanicus)。
啄木鸟科中只有1亚种被列入2023年《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)中,即白腹黑啄木鸟理查亚种(Dryocopus javensis richardsi)。
啄木鸟科中还有8种被列入中国《国家重点保护野生动物名录》,均为国家二级保护野生动物,包括:白翅啄木鸟(Dendrocopos leucopterus)、三趾啄木鸟(Picoides tridactylus)、白腹黑啄木鸟(Dryocopus javensis)、黑啄木鸟(Drvocofes martins)、大黄冠啄木鸟(Chrysophlegma flavinucha)、黄冠啄木鸟(绿啄木鸟属 chlorolophus)、红颈啄木鸟(Picus rabieri)、大灰啄木鸟(Mulleripicus pulverulentus)。
啄木鸟科中还有25种被中国列入2023年《有重要生态、科学、社会价值的陆生野生动物名录》中,例如栗啄木鸟(Micropternus brachyurus)、金背啄木鸟(Dinopium javanense)等。
保护措施
建立萨帕塔沼泽保护区来保护费尔南迪娜啄木鸟;2013年制定了萨帕塔沼泽啄木鸟亚群行动计划。负责BR-010建造的公司正在支持一项监测研究,研究肯普弗啄木鸟生物学方面的情况,之后的研究将测量该物种的家园范围;在2010年,对一些啄木鸟进行无线电标记。
生态价值
啄木鸟对林业的益处很大,是极有益的鸟类。如斑啄木鸟吃森林害虫,包括天牛金针虫甲虫毛虫鳞翅目昆虫等,此外,还有蚱蜢卵、蚂蚁等,均是有害昆虫。黑啄木鸟(Drmcopus martius),三趾啄木鸟(Dinopiunjatxncnse)、大斑啄木鸟(Dendrocopos major)对森林劲敌小囊尾蚴捕得最出色,它们往往要把整棵树的小囊虫彻底消除才转移到另一棵树,碰到虫害严重的树,它们宁可在这棵树上连续工作几天。有些种类的啄木鸟还会飞到感染了玉蜀黍属螟虫的农田中,逐株巡查并啄出玉米茎和穗中的虫。还有大斑啄木鸟(Dendrocopos major)育雏期间啄食大量害虫,其中天牛幼虫占一半以上。啄木鸟在维持生态平衡方面起着重要的作用,人们称啄木鸟为“森林卫士”、“森林的外科医生”。
由于啄木鸟取食行为的特殊性,它们对于生境变化也非常敏感,使其成为森林生态系统健康的重要指示物种。
代表类群
啄木鸟科下的蚁裂属(Jvnx)嘴尖而侧扁,长度中等。其中蚁裂(Jynx torguilla)上体淡银灰色,两翼表面稍沾棕褐,尾羽转为灰褐,均密杂以暗褐色虫状细斑;性孤独,不成群集。斑啄木鸟属(Dendrocopos)的鸟跗最上部被羽,后面外侧的趾较前面外侧的趾为长;体色主要为黑白色,一些部位具红色。其中大斑啄木鸟(Dendrocopos major)体羽主要为黑白色,雌性雄性相似,只是雌性枕部无红斑;活动于树林及果园中。还有黑啄木鸟(Dryocopus martius)全体纯黑,头侧特亮,两翼的飞羽及颏、喉等稍着褐色;栖止于山地松林或桦木林间,在飞行中常发出急剧不均匀的颤声。
相关文化
《The Woody Woodpecker Show》(啄木鸟伍迪秀)是1957年播放的美国动画片。1940年,沃尔特·兰茨和他的妻子葛丽丝·史塔在度密月,被一只啄木鸟吵得难以休息。葛丽丝于是灵机一动,催促老公以啄木鸟为题材创作了一个卡通人物。后来这只有着清脸笑声、任何东西都能啄的滑稽啄木鸟“伍迪”成为全球最受欢迎的卡通主角之一。
参考资料
Picidae.catalogueoflife.2023-07-10
Picidae.iucnredlist.2023-07-10
国家重点保护野生动物名录.国家林业和草原局 国家公园管理局.2023-07-10
附录Ⅰ、附录Ⅱ和附录Ⅲ .濒危野生动植物种国际贸易公约.2023-07-10
有重要生态、科学、社会价值的陆生野生动物名录.国家林业和草原局 国家公园管理局.2023-07-10
Colaptes fernandinae.iucnredlist.2023-07-10
..2023-07-10
..2023-07-10
..2023-07-10
..2023-07-29
..2023-07-10
..2023-07-10
Dendrocopos major.iucnredlist.2023-07-10
Celeus obrieni.iucnredlist.2023-07-10
Campephilus imperialis.iucnredlist.2023-07-10
目录
概述
起源演化
系统分类
形态特征
分布栖息
分布范围
栖息环境
生活习性
觅食行为
活动特点
生长繁殖
营巢
产卵孵化
育雏生长
物种保护
种群现状
致危因素
保护等级
保护措施
生态价值
代表类群
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