保护啄木鸟，怎么还要放火呢？

冬季天干物燥，森林防火工作在这个季节更加不可掉以轻心，毕竟一场林火对野生动植物和人类来说都是灾难。

不过我们也说过，首先要防范的是人为的火灾，天然的野火并不能一棍子打死，一定条件下，野火是生态系统重要的催化剂。

比如，一些啄木鸟就格外喜欢焦木，野火往往使它们收益，这背后有着什么样的原因呢？

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火作为一个重要的生态因子，相信大家并不陌生，比如某些植物的种子需要经过焚烧才能发芽。但相比之下，非人动物很少直接由火获益——猛禽对野火的利用可以算是一个例子。有实验发现，在人工焚烧植被的地方，斯氏鵟Buteo swainsoni的出现频率明显变高了。斯氏鵟在北美中部的平原地区繁殖，这里经常出现雷电引发的野火，而野火可以将它们的猎物从躲藏处驱赶出来。

一个传播甚广的传言称澳洲的几种猛禽会主动散播燃烧的树枝引燃植被以便捕猎，可惜这一行为目前还停留在目击记录中，留下的影像记录寥寥无几。

相比之下，如果考虑到火的间接影响，那就有很多动物需要它了，其中一些甚至没有火就难以生存。我们来看一片林子：

这片树林几乎完全由长叶松Pinus palustris构成，林下只有一些低矮的灌木和棕榈，看起来就像是个光秃秃的人工景观林，其中一些枯木的表面已经焦黑，暗示这里曾经发生的野火。这便是红顶啄木鸟Leuconotopicus borealis的典型生境。

红顶啄木鸟。©《美国鸟类》约翰•詹姆斯•奥杜邦

红顶啄木鸟是美国东南部特有鸟类，它们有着十分特殊的行为：啄木鸟通常在质地较软的枯木上凿洞筑巢，红顶啄木鸟却偏爱活体长叶松，一般还要求树龄80年以上；由于活树木质较硬，有时候它们也会偷懒，选择在感染了松木层孔菌Phellinus pini的树上凿洞，这种真菌会让松树的木质变软，但一个洞巢可能仍需数年才能完成。

这种看起来莫名其妙的费劲行为有着意想不到的功能——红顶啄木鸟会在洞巢入口附近啄出很多小孔，使树皮中渗出松脂。这些粘稠的松脂可以阻碍蛇类和松鼠爬入洞巢捕食卵和幼鸟，或许还可以掩盖巢内的气味，让天敌难以发现巢的位置。

红顶啄木鸟组成家庭群生活，家庭群由一对亲鸟、它们的幼鸟和“助手鸟”组成，“助手鸟”通常是前一年的雄性后代，它们会一起孵卵、养育幼鸟，还会合力开凿树洞，让每一个成员都拥有自己的“独立卧室”。

这种合作繁殖的行为在温带鸟类中同样不太常见，可能与红顶啄木鸟生境中资源有限，需要多个成员一起保卫领地有关。

个别案例中红顶啄木鸟还被发现主动收养非亲生同类幼鸟，这种更加罕见的行为大概也是出于同样的原因。

红顶啄木鸟的“挑剔”其实是一种独特的生存策略，原本都挺好，但就和其他大家熟悉的故事一样——人来了。

美国东南地区在历史上曾有大规模的伐木作业，长叶松成为了主要的砍伐对象之一，这直接破坏了红顶啄木鸟的栖息地。越来越小，越来越破碎的长叶松林又使得红顶啄木鸟们被分隔成众多小种群，由于其高度的领地意识，这些小种群很容易由于缺乏基因交流而走向消亡。曾经数量近两百万只的红顶啄木鸟，在19世纪70年代只剩区区一万只了。

但是让红顶啄木鸟种群雪上加霜的还有一个当时人们意想不到的原因：为了“保护森林”，野火都被人为扑灭了。

正如前文提到的那样，红顶啄木鸟偏爱的长叶松林并不是一种“成熟稳定”的生境。在没有干扰的情况下，阔叶树会生长起来取代针叶树，长叶松林随之演替为阔叶林，从而变得不适合红顶啄木鸟居住。

要维持长叶松林，就要依靠野火的帮助：长叶松长着厚厚的树皮，小规模的野火一般奈何不了它们，而其他植物就只能被烧掉了。没有了竞争，长叶松的树苗也可以更好地生长。

理解了这一点，接下来的工作就理所应当了。红顶啄木鸟保护区被建立起来，并定期对其进行人工焚烧，以更安全的方式维持生境。有意思的是，人工焚烧不仅对人友好，对红顶啄木鸟也友好——红顶啄木鸟啄出来的松脂是高度易燃的，导致这些松树在不受控制的野火中更容易被烧毁。当然，相比于栖息地破坏这原本不是大问题。

同时，人们在长叶松的树干中埋入人工巢箱吸引红顶啄木鸟前来入住。这些巢箱的入口处设置有一个环将洞口大小限制住，这主要是为了防止其他体型更大的啄木鸟将洞口扩大侵占巢箱，使其变得不再适合红顶啄木鸟使用。

每年繁殖期，红顶啄木鸟的雏鸟会在5-10天大时被取出一次进行环志，等长出羽毛后再检查一次以记录性别。考虑到生境破碎化在短时间内难以解决，一些红顶啄木鸟幼鸟会在独立后被人为搬家，释放到其他的栖息地中，以维持各个种群的基因多样性。

在这种高强度的保育手段帮助下，红顶啄木鸟的数量逐渐回升至一万九千只左右，虽然相比历史数量仍然差距不小，但至少是在朝好的方向发展。

对红顶啄木鸟的保护说到底也是保护了长叶松林这样一种独特生境，其他依赖该生境的动物也由此获利，比如巴氏猛雀鹀Peucaea aestivalis。这种不起眼的小鸟通常在隐匿的林下草丛中活动，只有鸣唱的时候会飞到暴露的松树枝头。

有研究发现，巴氏猛雀鹀最喜欢生活在焚烧后三年之内的松林，而焚烧后超过五年的松林便不再适合它们生存，文章开头那片长叶松林正是在几个月前刚经过焚烧，巴氏猛雀鹀很快就“拎包入住”了。

ps：巴氏猛雀鹀的“猛”来自原属名Aimophila的错误翻译。猛雀鹀属Aimophila中的词根aima被误译为“血、勇猛的”，其本意为aimo（灌丛）+phila（喜爱），描述这些雀鹀的生境。如今猛雀鹀属已被拆分，巴氏猛雀鹀被归入珀卡雀鹀属Peucaea，意为“松树”。

虽然只有红顶啄木鸟偏爱长叶松林，但其他啄木鸟也能在这里一起生存，比如这一片林子里就至少还有定居的红腹啄木鸟Melanerpes carolinus和红头啄木鸟M. erythrocephalus。啄木鸟的数量和多样性高是好事，它们的废弃树洞为其他很多动物提供了栖息和繁衍的场所，比如这片林子里大冠蝇霸鹟Myiarchus crinitus的数量也不少。

大冠蝇霸鹟是一种次级洞巢鸟，啄木鸟越多，它们可用于繁殖的树洞就越多，当时确实看到很多个体都在收集巢材。

在长叶松林中，红顶啄木鸟同时扮演了伞护种（umbrella species）和生态系统工程师（ecosystem engineer）的角色。

交配中的红头啄木鸟 ©漂泊极北鲵

大冠蝇霸鹟叼着棕丝抓着羽毛，可真忙活 ©漂泊极北鲵

在北美，野火是塑造生态系统的重要元素，仅在东南就有好几种不同的生态系统依赖野火维持。在北部也有类似的故事，这里的主角是黑纹背林莺Setophaga kirtlandii。

与红顶啄木鸟不同，黑纹背林莺是一种长距离迁徙的候鸟。它们在巴哈马群岛越冬，在美国密歇根州附近的北美短叶松Pinus banksiana林里繁殖。

但黑纹背林莺同样非常“挑剔”：它们繁殖地的松树不能高不能矮，必须在1.5-5米左右；虽然生活在松林中，黑纹背林莺却不在树上筑巢，而是将巢搭建在接近地面的灌木和草丛里。这就解释了为什么它们生活的松林有高度限制——过于高大的松树会遮蔽阳光，使低处的树枝和灌木无法生长，也就没有地方可供黑纹背林莺巢隐藏了。

那么为什么黑纹背林莺一定要选择北美短叶松呢？显然也与这种树的生活史有关。与长叶松不同，北美短叶松无法抵御火烧，但它们的球果需要高温环境才能打开，好让其中的松子掉落出来萌发。在野火的作用下，北美短叶松林得以维持这种比较低矮的状态。

同样的，黑纹背林莺也受到栖息地破坏的威胁，最危急的时候繁殖地一度只剩下18平方千米，其中只记录到167只鸣唱的雄鸟。好在栖息地修复比较及时，目前黑纹背林莺的数量已经回升至四千余只。

由于黑纹背林莺是候鸟，每年搭建新巢，对它们繁殖地的维护也没有那么依赖焚烧。现在另一个常用的手段是直接砍伐长得太高的北美短叶松，然后种植人工培育的树苗。

关于它们的故事有一本绘本（见下图），情节简单直观地介绍了黑纹背林莺的生活史，只可惜作为天敌出现的獾被错画成了北美没有分布的欧洲獾Meles meles。

绘本封面

野火的生态功能有时还会在多个因素的共同作用下变得更加复杂有趣。

上半年上映的纪录片《史前星球》第五集中有这样的一幕：森林大火后，甲虫率先返回森林产卵，野蛮盗龙Atrociraptor随之而来捕食甲虫。这些甲虫也有现实原型，它们是一类吉丁Melanophila spp.，实际体长只有一厘米左右。这些吉丁的英文俗名“火甲虫（fire bettle）”即来源于它们在燃烧过的森林中聚集的习性。

片中解释了，吉丁之所以要前往烧毁的森林，是因为它们的幼虫以枯木为食。森林经过焚烧后，不仅出现了大量的死木供吉丁幼虫食用，原先的大部分捕食者也消失了，正是它们繁殖的大好时机。这些甲虫的胸节处长有红外感受器，可以感知到正在燃烧的森林好飞去产卵。

纪录片中的野蛮盗龙。©Prehistoric Planet

与此同时，野蛮盗龙的远亲也在垂涎于大量繁殖的甲虫们。大火数月后，黑背啄木鸟Picoides arcticus来到了焚毁的森林。

生活在高纬度森林里的黑背啄木鸟不需要小型野火维持自己的生境，而是需要猛烈的大火将小范围树木全部烧光，以吸引作为其猎物的吉丁，它们的“黑背”或许就是在焦黑森林中的保护色。同时，这些质地柔软的死树也是黑背啄木鸟筑巢繁殖的理想场所。

实际上，除了黑背啄木鸟以外，其他啄木鸟也很喜欢在烧焦的树上觅食，比如我今年在亚利桑那州就经常看到橡树啄木鸟Melanerpes formicivorus出现在焦木上。橡树啄木鸟最常吃的是橡子和蚂蚁，或许丰富的甲虫资源也吸引着它们来换换口味。

不知从什么时候开始网上流传起一种说法，称啄木鸟不是“树木医生”而是“害鸟”，因为它们吸树汁、凿大洞，对树木造成危害。这个说法就很奇怪，树木作为生产者，它不被吃那就压根不存在食物链了。啄木鸟这种加速物质循环、为其他生物提供资源的能力，正是它们生态功能的一大体现才对。

以黑背啄木鸟为例，一方面它们的取食行为将大块的枯木敲碎，加速其分解；另一方面黑背啄木鸟在烧毁的森林中制造树洞为其他动物提供栖息场所，吸引它们回到森林，并最终在各种生物的相互作用下加速森林的恢复。

4-8年后，随着枯木逐渐消耗殆尽，新的植被生长起来，黑背啄木鸟也将陆续飞走，寻找另一片烧毁的森林。去除“坏死”部分促进新生的啄木鸟，难道不是最好的“森林医生”吗？

当然，最好还是不要拿人类的标准来评价野生动物。

中学生物课本上提到，生物群落的多样性和稳定性随着演替进程而提高，但这一定是唯一理想的情况吗？

野火和这几种鸟类的关系告诉我们事实并非如此，干扰的作用被忽视了。在较长的时间尺度上，生态系统在干扰的作用下呈动态平衡，这体现了生物多样性三层次中的生态系统多样性。

本文的主题当然不是说野火不需要干预或者我们也马上学着去烧林子，实际上近年来野火在人类活动的影响下也变得更猛烈、更频繁，连这些原本依赖火的物种都难以承受。也就是说，我们必须弄清楚什么种类、多高频率的干扰比较合适。

生态系统非常复杂，只有明白了这些因子之间的联系，才能让人和其他生物更加和谐地共存。

遗传多样性、物种多样性和生态多样性 ©Conservation Education Society /Twitter

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