在屋檐下看燕子时，你曾留意过巢的形状吗？中央研究院生物多样性研究中心最新研究指出，鸟巢特征不仅与鸟类适应环境有关，更会影响鸟类演化。多样中心助研究员洪志铭与端木茂甯带领中兴大学生命科学系大学生方怡婷统整全世界 8,000 多个鸟巢的外型结构、所在位置、附着方式等特征，发现鸟巢演化史和鸟的演化息息相关，相关研究成果已于日前登上国际顶尖学术期刊《自然通讯》（Nature Communications）。
洪志铭助研究员表示：“鸟巢除了是鸟类繁衍后代一项重要工具外，在鸟类的适应演化上也占了举足轻重的地位。”如今全球面临环境与气候快速改变，鸟类筑巢行为的弹性与适应改变的速度，无疑地将是决定其繁盛或灭绝的关键。
研究显示，鸟类演化关系越近，巢的结构越相像。可能是由于鸟巢结构大部分受鸟的先天能力（即基因）所影响。筑巢位置则容易受外在环境压力影响，例如种间或种内的竞争，或是捕食压力，因此，筑巢位置的选择与演化较无相关，即使是同一鸟种，筑巢位置都可能不尽相同。至于鸟巢附着的方式，大多数是采用由底部支撑，而较精细的附着方式，如侧挂、垂吊等，主要在晚近演化历史的雀形目鸟类才发展出来。
尽管 3 种特征有不同的演化史，但演化过程却相互影响。例如鸟类往往先演化出新的鸟巢结构，才得以利用新的筑巢地点。精细的鸟巢附着方式，通常只在具有特定鸟巢结构的类群中才会发展出来。
▲ 灰头鹪莺巢。（Source：郑舜仁／中研院）
此外，现今多样化的鸟巢可能也与过去两次大尺度的鸟类辐射适应（注）事件相关。现代鸟类的共同祖先原本是不筑巢而直接在地面上生蛋，但在恐龙灭绝后，地球空出许多生存与繁殖的空间，鸟类开始构筑不同结构的巢，因此能使用更多样的筑巢位置，更有效地利用这些空间，加速现代鸟类第一次辐射适应的发生，造就了现今大多数的鸟类类群。
目前全球近半数鸟类物种皆为雀型目鸟类，如燕子、文鸟，其鸟巢外观多为杯碗状与球状。此研究也指出，雀型目鸟类得以成功且多样性地演化，原因可能为鸟类第二次辐射适应之后，能构筑结构更为复杂的巢，并发展不同的附着方式，进而利用新的筑巢位置。
端木茂甯助研究员表示，此研究透过鸟类亲缘关系树，统整全世界 242 科 8,000 多个鸟巢特征，回推鸟类祖先与鸟巢特征的演化关系，为近来较大规模且完整的鸟巢演化史研究。未来还可以从鸟巢演化观察全球环境变迁与长期的鸟类演化。此研究第一作者为方怡婷，论文已于 5 月 14 日刊登于《自然通讯》。
注：辐射适应为适应环境改变，生物快速演化出多样型态的过程。
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Asynchronous evolution of interdependent nest characters across the avian phylogeny
（首图为黑枕蓝鹟巢，来源：叶佩华／中研院）
