科学家们长期以来一直认为，游隼眼睛下独特的深色羽毛，被称为“颊纹”，是为了防止阳光阻碍其视线而进化出来的。就像美国运动员戴上“眼黑”来帮助他们接住飞驰的球一样，这种墨黑色的羽毛提高了鸟类精准锁定和瞄准敏捷猎物的能力——至少这是之前的理论。
直到本月，还没有经验证据来证明这个假说。现在，开普敦大学的研究人员在《生物学通讯》上发表了第一项科学研究，为这一理论提供了支持。
为此，科学家们分析了游隼的颊纹。游隼是多产的空中掠食者，除了南极洲，遍布各大洲。他们发现，颊纹越大、越黑，猛禽就越可能生活在太阳辐射更强的环境中。
该研究的合著者、开普敦大学非洲鸟类学菲茨帕特里克研究所的副教授 Arjun Amar，在准备关于猛禽的讲座时产生了项目的想法。
“我偶然发现了颊纹，我知道它存在，当时所有资料都将其视为减少太阳眩光的既定事实，”Amar 说。“当向学生介绍信息时，我喜欢提供与这些想法相关的原始论文。我发现关于颊纹根本没有任何研究。没有关于它在减少太阳眩光方面作用的研究。”
众包收集游隼面部照片
部分原因可能是，仅凭观察很难收集到足够的数据，尤其是在全球大流行病阻止旅行的情况下。因此，鸟类学家依赖于两个数字数据库，观鸟者可以在其中上传带有地理标签的照片：iNaturalist 和康奈尔大学的麦考利图书馆。
“这个项目我最喜欢的部分是，它利用现代技术探索了一个很久以前就提出的想法，”Amar 说。
这些远程在线数据为他们提供了来自 94 个“国家”（从南非到俄罗斯）的 2,000 多张游隼照片。由于美国和加拿大地域广阔（且照片数量充足），分析中将单独的州计为国家。
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“除了我在上班路上碰巧看到的几只游隼外，没有观察到其他游隼，”Amar 开玩笑说。
然后，根据颊纹的宽度、长度、突出程度（或黑暗度）、连续性和拉长程度对每个颊纹进行评分。鸟类学家还考虑了图像的失真或鸟类的姿势可能如何影响斑块的外观。
然后，他们将这些分数与每张图像拍摄的位置进行了比较。在他们研究的所有环境变量（如温度和降雨量）中，只有太阳辐射与烟灰斑纹的整体得分呈正相关。
“我认为作者们能够利用在线公开照片来检验他们的假设，这真是太棒了，”康奈尔大学鸟类学实验室的博士后研究员Andrew Stillman 说。“非科学家和自然爱好者一直在为新发现做出重要贡献。这项研究突显了社区科学能够教会我们关于鸟类的新且出人意料的事情。”
颊纹如何提高鸟类的视力
当阳光照射到白色表面时，它会反射。Amar 说，如果游隼的脸颊羽毛颜色较浅，阳光就会反射进它们的眼睛，从而降低视力。但黑色会吸收光线，这就是这些深色羽簇吸收刺眼眩光的方式。这提高了对比度敏感性，即看到细节并将物体与其背景区分开来的能力——例如，在耀眼的明亮天空中看到高速猎物。
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深色眼部斑纹并非游隼独有。在各种隼类以及猎豹等其他动物身上也能看到。这就是为什么该研究的首席作者、菲茨帕特里克研究所的硕士生Michelle Vrettos 正在进行进一步分析。她目前正在分析 40 种不同的隼类，以确定为什么有些隼有明显的颊纹，而有些隼，例如小隼，则完全没有。
Amar 希望新的研究能够确定这种特征是否在掠食性动物中更为普遍。他也好奇黑色眼部斑纹除了在强光下高速追逐外是否还有其他功能。
除了对动物外形为何如此纯粹的着迷之外，这项研究可能还有其他应用：“从应用角度来看，我们可以支持运动员的眼黑，甚至相机镜头周围的黑色能够提高对比度敏感性的观点，”Amar 说。“所以，你知道，这项研究可能对生物学以外的领域有影响。”
