出品：科普中國(guó)
制作：蘇澄宇
監(jiān)制：中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心

首先，請(qǐng)大家回答兩個(gè)問(wèn)題：鳥(niǎo)的鼻子在哪兒？有什么用處嗎？

被小瞧的“鳥(niǎo)鼻子”

幾乎沒(méi)人會(huì)覺(jué)得鳥(niǎo)鼻子厲害，甚至覺(jué)得它沒(méi)啥用。

大家之所以會(huì)忽視?shū)B(niǎo)的嗅覺(jué)，可能是因?yàn)轼B(niǎo)沒(méi)有像人那樣“真正的鼻子”——一個(gè)臉部凸起的器官。鳥(niǎo)的鼻子就是它喙上的兩個(gè)孔，看起來(lái)就像嘴巴的附屬物。

鳥(niǎo)的鼻子 (圖片來(lái)源：birdsonline)

另外，鳥(niǎo)有著卓越的視覺(jué)能力，鷹能從高空中尋找到獵物就是一個(gè)典型例子。這很容易讓人誤以為視力超群的它們，不需要太敏銳的嗅覺(jué)。

其實(shí)鳥(niǎo)的大腦中也有嗅球（下圖藍(lán)色部分）。大腦不同的分區(qū)作用不同，比如視覺(jué)皮層負(fù)責(zé)處理視覺(jué)信息，聽(tīng)覺(jué)皮層負(fù)責(zé)處理聽(tīng)覺(jué)信息，而嗅球就是專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)處理嗅覺(jué)信息。此外，鳥(niǎo)的嗅球體積相對(duì)大腦來(lái)說(shuō)并不算小，這從側(cè)面說(shuō)明鳥(niǎo)的嗅覺(jué)可能也是很不錯(cuò)的。

不同鳥(niǎo)類(lèi)的嗅球大小 （圖片來(lái)源：frontiersin）

當(dāng)然，這也只是一個(gè)推論而已，鳥(niǎo)的嗅覺(jué)好不好還得用研究來(lái)說(shuō)明。

白鸛：割草味兒是我們的干飯信號(hào)

馬丁·威克斯基（Martin Wikelski）是馬克斯·普朗克動(dòng)物行為研究所所長(zhǎng)，他花了多年時(shí)間去觀(guān)察康斯坦斯湖周?chē)陌X。在此期間，他經(jīng)常觀(guān)察到這么一個(gè)場(chǎng)景：當(dāng)?shù)剞r(nóng)民割草的時(shí)候，拖拉機(jī)旁邊經(jīng)常會(huì)突然冒出幾只白鸛。

在拖拉機(jī)旁邊的白鸛 (圖片來(lái)源：文獻(xiàn)4)

白鸛當(dāng)然不是無(wú)緣無(wú)故出現(xiàn)在那里，而是為了找吃的。高高的草被拖拉機(jī)割掉的時(shí)候，一些小動(dòng)物，比如蝸牛、青蛙和老鼠就失去了藏身之地，暴露在白鸛的視野范圍內(nèi)，它們很容易成為白鸛的囊中之物。

看到如此場(chǎng)景，學(xué)過(guò)化學(xué)的威克斯基有了一個(gè)想法：是不是割草時(shí)候產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)物被白鸛的嗅覺(jué)捕捉，所以吸引了白鸛過(guò)來(lái)？

割草的時(shí)候，植物受傷的地方會(huì)釋出一種綠葉揮發(fā)物(GLVs)，GLVs含多種氣味獨(dú)特的醛類(lèi)及醇類(lèi)，混在一起后，就成了我們熟悉的“割草味”。

為了驗(yàn)證這個(gè)想法，威克斯基的團(tuán)隊(duì)租了一架小型飛機(jī)，春季和初夏的晴天，駕駛飛機(jī)跟隨白鸛飛行，觀(guān)察伯林根村莊的鹮群動(dòng)向。

在飛行的過(guò)程中確保視覺(jué)上是有地形阻礙的（圖片來(lái)源：文獻(xiàn)4）

為驗(yàn)證白鸛是“尋味而來(lái)”，威克斯基團(tuán)隊(duì)首先得排除掉白鸛視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)的影響，證明白鸛不是因?yàn)榭吹酵侠瓩C(jī)或是聽(tīng)到拖拉機(jī)的轟鳴聲而來(lái)。

他們每次跟隨白鸛在800-1200米的高空飛行，確保在白鸛發(fā)現(xiàn)割草地點(diǎn)的時(shí)候，視覺(jué)上是被樹(shù)木或地形阻礙的，即看不到割草地。在聽(tīng)覺(jué)上，他們根據(jù)現(xiàn)有的研究結(jié)果，白鸛能聽(tīng)到的聲音頻率范圍在0.5-15kHz區(qū)間，在最小4db響度的范圍內(nèi)，它們能聽(tīng)到600米內(nèi)的聲音。也就是說(shuō)，如果白鸛在600米外飛往割草地的話(huà)，就能說(shuō)明它們并不是因?yàn)槁?tīng)到割草機(jī)的聲音，而是因?yàn)槭盏搅似渌男盘?hào)才過(guò)來(lái)的（實(shí)際測(cè)試中，科學(xué)家用儀器在300米外就已經(jīng)檢測(cè)不到拖拉機(jī)的聲響了）。

最終觀(guān)察結(jié)果驗(yàn)證了白鸛是靠著敏銳的嗅覺(jué)飛來(lái)的。

德國(guó)的白鸛 (圖片來(lái)源：westrend61)

25千米外的香味都能聞到？干飯人yyds！

在自然狀態(tài)下觀(guān)察到的白鸛的行為，得到的可能有點(diǎn)主觀(guān)，但這個(gè)過(guò)程是有必要的。為了進(jìn)一步驗(yàn)證白鸛是靠聞割草味飛過(guò)去的，科學(xué)家又做了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。

第一個(gè)實(shí)驗(yàn)，把剛割好的一卡車(chē)嫩草撒在一片兩周前就割好的地上（這里的小動(dòng)物早在兩周前就溜了），觀(guān)察白鸛還會(huì)不會(huì)飛過(guò)來(lái)。結(jié)果3只白鸛撲棱撲棱就過(guò)來(lái)了，大約10分鐘后才意識(shí)到被騙了，草里沒(méi)有食物，又撲棱撲棱地飛走了。

在嫩草地上找吃的白鸛 （圖片來(lái)源：earth）

第二個(gè)實(shí)驗(yàn)，把帶有割草味的人工合成混合物撒到幾片長(zhǎng)草的地方，觀(guān)察在這片彌漫著割草味的草地上，會(huì)不會(huì)有白鸛上當(dāng)，飛來(lái)覓食。結(jié)果沒(méi)過(guò)多久，還真有9只白鸛從0.5-1.2公里范圍內(nèi)聞味趕來(lái)，而且這9只的起飛位置剛好就是撒混合物地點(diǎn)的下風(fēng)口。

白鸛起飛靠近噴灑了割草味混合物的地圖展示，藍(lán)色區(qū)域?yàn)闉⑺奈恢?，綠色是割草味的位置（作為對(duì)比），黃色箭頭是白鸛的飛行方向及距離。

（圖片來(lái)源：文獻(xiàn)4）

沒(méi)有一只飛往撒水的位置，都飛到了割草味的地方 （圖片來(lái)源：文獻(xiàn)4）

這個(gè)結(jié)果出乎許多人的預(yù)料，因?yàn)榇蠖鄶?shù)人都以為白鸛找食物是靠眼睛，而研究結(jié)果則表明，鼻子才是它們真正尋找食物的主要器官。

不僅如此，白鸛的鼻子還非常靈敏，甚至可以跟“狗鼻子”比一比。

在合適條件下（風(fēng)向和氣味類(lèi)型），狗狗最遠(yuǎn)能嗅到20公里遠(yuǎn)的味道。而在威克斯基的白鸛嗅覺(jué)研究過(guò)程中，他觀(guān)察到有白鸛從康斯坦斯湖的另一邊尋覓了長(zhǎng)達(dá)25公里的路程，翩翩而來(lái)。20公里對(duì)比25公里，孰強(qiáng)孰弱，一看就知道。

雖說(shuō)威克斯基的研究對(duì)象僅有白鸛這一種鳥(niǎo)類(lèi)，但對(duì)推測(cè)其他鳥(niǎo)類(lèi)嗅覺(jué)在覓食中發(fā)揮的功用意義重大。當(dāng)然，除白鸛外，他還經(jīng)?？吹蕉d鷹、紅鳶這些猛禽在割過(guò)的草地上空盤(pán)旋，“垂涎三尺”。很明顯，它們也是“聞味而來(lái)”。

現(xiàn)在啊，要形容嗅覺(jué)靈敏，“狗鼻子”已經(jīng)“過(guò)時(shí)”了，“鳥(niǎo)鼻子”才是yyds！

參考

1.https://www.zhihu.com/question/63663744/answer/212585121 2.https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnana.2015.00102/full

3.https://www.zhihu.com/question/60617582

4.https://sciences.adelaide.edu.au/news/list/2020/06/09/how-far-away-can-dogs-smell-and-hear