这些肮脏的鸟类告诉我们为什么我们需要自然历史博物馆

1906 年 5 月 6 日，当这只雄性野麻雀翱翔在烟雾弥漫的伊利诺伊州上空时，它并不知道末日即将来临。它也不知道自己的羽毛正在收集科学数据——这些信息在一个多世纪后被证明对研究人员来说是无价之宝。

这只野麻雀很快就被捕获、杀死，并被仔细地标记上死亡地点、日期和参考编号。它被送往菲尔德博物馆，在那里它加入了日益壮大的其他鸟类、昆虫、植物、动物和文物的收藏，目前收藏的鸟、昆虫、植物、动物和文物数量已达 3000 万只。

多年来，其他麻雀、云雀、鸫和啄木鸟也加入了野麻雀的行列。有些在旅途中忍受了充满烟尘的天空，而有些则在更洁净的空气中翱翔，积累了超过 1,300 只样本的记录，有效地记录了 135 年来空气污染的情况。

芝加哥大学的两名研究生——一名是艺术史专业的卡尔·福尔德纳 (Carl Fuldner)，另一名是进化生物学家沙恩·杜贝 (Shane DuBay)——仔细观察了鸟类羽毛上的黑色油性残留物，发现他们能够记录煤炭在社会中的普遍性，从 19 世纪末到大萧条时期，随着美国工业引擎在二战期间的运转，煤烟量激增，而随着更多法规的生效，以及电力供应从分布式蒸汽锅炉转向更集中的发电厂和天然气，20 世纪 60 年代煤炭的使用量开始下降。

在本周发表于《美国国家科学院院刊》的研究中，富尔德纳和杜贝对鸟类羽毛上的油烟进行了分析，结果表明，工业时代排放到空气中的黑碳量高于其他依赖冰芯和历史记录的研究结果。

“我们从传闻中得知，城市烟雾污染是美国工业带内这些城市正在努力解决的一个严重问题，”富尔德纳说。“但在 20 世纪中叶空气监测开始生效之前，我们还没有定量方法来观察烟雾问题的实际性质。”

如果没有鸟类标本的积累（通常是在不同历史时期和全国各地收集的同一物种），研究人员就永远无法收集到这些数据。

论文的致谢部分有这样一段话：“我们感谢过去和现在对自然历史收藏做出贡献的人。如果没有个人对收藏的投入，这样的项目就不可能实现。”作者写道。

自然历史收藏经常面临资金削减，并有可能被视为不必要的收藏。它们往往不引人注目，也不太受公众关注，而且往往需要昂贵而专门的维护来维护老化的标本。但它们对研究界来说至关重要。

对本世纪初博物馆藏品蛋壳的分析最终将猛禽种群的减少与杀虫剂 DDT 的普及联系起来。来自太平洋西北地区的其他鸟类样本有助于绘制环境中汞等重金属含量上升的图表。

前几代人的收藏隐藏着等待被揭开的科学发现和谜团。在精心装在抽屉和桶里的数百万植物和动物中，生物学家仍在发现以前不为科学所知的物种——正如记者 Ed Yong 去年在《大西洋月刊》上所写的那样。“收藏行为牺牲了一些个体的生命，但作为回报，它为我们提供了有关隐藏物种和不断变化的群落、有关野生动物如何应对不断变化的世界以及如何在未来保护它们的无可替代的信息，”Yong 写道。

博物馆藏品中的发现不仅能保护野生动物，还能帮助保护人类。蚊子或考拉的组织样本可能含有病毒，可帮助研究人员追踪致命病原体的进化。它们还能帮助识别入侵物种，防止它们成为威胁农业的瘟疫。

还有鸟类。

从菲尔德博物馆的羽毛中收集到的烟灰也被我们的祖父母和曾祖父母吸入，并促使当地市政当局采取行动，最终导致减少使用软烟煤生火。这些发现为官员们提供了更多证据，他们正在考虑提出新的排放法规，或者像目前的情况那样，废除排放标准。

富尔德纳和杜贝希望继续研究鸟类标本，不仅要深入研究全国大气的历史，还要研究黑碳对动物健康的影响。许多标本的肺部都被腌制了，这可以为它们在那些令人头晕目眩、被烟尘浸透的日子里的健康状况提供线索。

研究人员还希望，他们的研究能够提醒现在和未来的学者，像这样的收藏品中，有丰富的知识和发现等待着他们，而这些是收集它们时无法想象的。

“在 20 世纪初期，收藏家不可能知道芝加哥的两名研究生会用这只鸟来描绘当时的大气状况，”杜贝说。