■維加鳥跟鴨子同類，也可以發出相似的叫聲。 網上圖片上次和大家探討了部分雀鳥是如何「放棄」在天飛翔的能力。不過，除了飛行之外，鳥類悅耳卻又複雜的歌聲，也是牠們的特徵之一。那麼雀鳥又是如何演化出唱歌的能耐呢？今天就讓我們窺探一下。
唱歌要靠鳥鳴管
鳥類發出嘹亮的歌聲，要靠鳥鳴管（syrinx）這個器官。這個器官位於氣管和支氣管之間，大小大約只有數厘米。憑着鳥鳴管的環狀軟骨及筋膜軟組織互相協調下的共同振動，鳥類就能在胸腔之中產生共鳴，發出響亮的叫聲。相比之下，跟鳥類在演化史上關係較密切的鱷魚，就沒有鳥鳴管這個器官。許多其他的動物，反而是利用食道跟氣管之間的喉頭來發聲。那麼，古代還在演化中的鳥類，又是否有鳥鳴管這個器官呢？
今天很多證據已經告訴我們，現代的雀鳥是從恐龍演化過來的；不少看來是鳥類的獨有特徵，我們也在一些恐龍的化石上見到，比方說雀鳥用來飛翔的羽毛，以及牠們用來減輕重量、令呼吸更有效率的各種氣囊等等。美國德克薩斯州大學奧斯汀分校的古生物學家克拉克（Julia A. Clarke）和她的研究夥伴，幾年前在南極洲的岩石層中發掘出一種名為維加鳥（學名：Vegavis iaai）的化石，正好就有鳥鳴管這個部分供我們研究之用。
克拉克發現化石的石層深度，大約對應於六千六百萬年前，正好比恐龍因為巨大隕石降下而被滅絕的時代稍早一點。維加鳥也是一個頗為特別的物種，跟鴨子、天鵝同屬一類，而且2005年的另外一個研究，已確認維加鳥是中生代（二億五千二百萬至六千六百萬年前）中，我們唯一找到肯定是鳥類的化石物種，證明雀鳥曾經跟恐龍共存於同一個年代。
參考現今鳥類 推算軟組織樣子
克拉克跟她的研究團隊，利用X光對維加鳥的化石進行掃描，建構出一個鳥鳴管的電腦模型。不過，動物發聲還需要利用軟組織，而軟組織卻不可能留下化石。為了研究出維加鳥是怎樣發聲，克拉克另外分析了12種現今雀鳥發聲部分的軟組織跟硬組織，繼而推算出維加鳥鳥鳴管的軟組織是什麼樣子。因此，克拉克她們能夠推論出，維加鳥可以發出跟鵝鴨相似的叫聲。
不過到現在為止，我們好像還沒有在恐龍化石中找到鳴管。這是否意味着，恐龍演化成雀鳥的時候，是先發展出羽毛、氣囊，然後再演化出鳴管呢？好像是，不過又有一點言之尚早：未來我們可能找到更多珍貴的化石，讓我們進一步詳細了解這個演化的過程。
能夠了解古代雀鳥發聲的能力，是詳細了解牠們的重要一環。正如很多現代鳥類研究者所言，雀鳥的外表只能代表牠們的某一面；牠們發出什麼樣的叫聲，怎樣去利用歌聲互相溝通，還需要更深入的理解。
現在有了第一次對化石中的鳥鳴管的研究，讓我們知道了它的大小和在化石中的位置，相信未來將還會有更多的科學家可以進行類似的研究。■張文彥 香港大學理學院講師
短暫任職見習土木工程師後，決定追隨對科學的興趣，在加拿大多倫多大學取得理學士及哲學博士學位，修讀理論粒子物理。現任香港大學理學院講師，教授基礎科學及通識課程，不時參與科學普及與知識交流活動。