貓頭鷹耳部的不對稱性: 一個常見的小誤會

文/馮孟婕 【中華飛羽313期】
提到可愛的貓頭鷹,除了萌萌大眼、長腿迷因、偽裝貓耳的角羽、可以左右旋轉270度的頭部,以及能在空中安靜飛行的羽毛之外,許多人也會想到「貓頭鷹的頭骨及耳孔是不對稱的」這件事。這確實是某幾種貓頭鷹特別的生理構造,也是鳥類解剖學上的經典案例,但綜觀整個貓頭鷹家族/鴞形目(Strigiformes),卻並非每個物種都具有這個特徵。
鳥類雖然不像我們一樣有外耳殼,但整副「耳朵」也是由許多不同的組織構成的,對稱或不對稱,其實很難單以「有」或「無」去劃分。為了讓後續的說明更加清楚,先簡單介紹一下與這個主題相關的、鳥類耳部的軟組織(皮膜、軟骨與肌肉等)和硬組織(骨骼):
軟組織方面,多數鳥種在眼睛後方有明顯的耳孔(ear opening; ear slit),有些物種(如倉鴞) 的耳孔前緣會有耳瓣(preaural flap; preaural fold; operculum)覆蓋;貓頭鷹的耳孔通常很大,翻開覆蓋表層的耳羽後,除了可以看到通往內耳的耳道 (ear canal),也可能看到耳道周圍的皮膜組織,甚至眼睛。
硬組織方面,貓頭鷹頭骨的不對稱性表現在鱗狀骨—枕骨翼緣(squamoso-occipital wing), 此構造在其他鳥類大多是對應於耳孔後緣的位置,是構成耳部腔室的主要硬質組織,後文簡述為「頭骨耳部」。本文軟、硬組織的統稱亦簡述為「耳部」。
現存的鴞形目包含大約250個物種,但有被詳細描述過耳部特徵的可能僅約1/10,台灣大多數物種也缺乏文獻紀錄。本文參考相關文獻,依據耳孔與耳道的位置、大小、軟/硬組織等,將「貓頭鷹耳部的不對稱性」從最不對稱到完全對稱整理成六類,並盡可能將台灣有分布的物種納入討論:
頭骨與軟組織皆不對稱:
經典案例是烏林鴞(Strix nebulosa)與長尾林鴞(Strix uralensis)。牠們頭骨耳部的水平高度相同但形狀不同,耳瓣形狀也不同,且右耳孔明顯較大(但也有少數個體左耳孔較大)。

左圖:長尾林鴞(Strix uralensis)(左)和烏林鴞(Strix nebulosa)(右)的頭骨俯視圖。兩者的鱗狀骨— 枕骨翼緣在橫向水平發展的程度不同。圖片截取自 Norberg(1977)著作第 390 頁。
右圖:烏林鴞 (Strix nebulosa) / 徐振輔 攝
頭骨不對稱:
這是網路上最常見的貓頭鷹頭骨圖片,來源大多是鬼鴞(Aegolius funereus)和棕櫚鬼鴞(Aegolius acadicus)。牠們的頭骨耳部非常發達,呈現超級明顯、右高左低的不對稱。所以儘管耳孔的大小、位置,以及內耳皆是對稱的,耳道開口的位置從外部看來仍會有些不對稱。

左圖:鬼鴞(Aegolius Funereus)的面部與耳部構造說明。畫面中是一隻處於警戒狀態的馴化個體,牠的左側面盤與耳瓣向前翻開,露出了耳孔。圖片截取自 Norberg(1977)著作第 378 頁。
右圖:鬼鴞(Aegolius Funereus)的頭骨。除了鱗狀骨—枕骨翼緣,不對稱性也延伸到了周圍的硬組織,如眶上骨、鱗骨、頭頂骨和額骨等。圖片截取自 Newton(2002)著作第 338 頁。
耳孔與耳瓣不對稱:
經典案例是倉鴞(Tyto alba)。牠們常常被誤以為是頭骨不對稱的鳥種,因為單從外觀檢查,牠們的耳孔和發達的耳瓣都呈現明顯的左高右低、形狀也略顯不同,但其實沿著耳道深入內耳及頭骨都是對稱的。(根據一些東方草鴞(Tyto longimembris pithecops)的網路和書面資料,牠與倉鴞的特徵或許頗相似。)
耳道不對稱:
此類案例包含短耳鴞(Asio flammeus)、長耳鴞(Asio otus)及其他幾種不同屬的貓頭鷹。牠們的耳孔是對稱的,但耳道形狀和位置都是不對稱的,在已發表文獻中,此類貓頭鷹的耳道開口位置皆為左高右低(耳道位置受耳腔內的皮膜位置影響,故形狀理應有差異)。

長耳鴞(Asio otus)的左右耳孔。圖片截取自 Newton(2002)著作第 336 頁。
耳孔(大小)不對稱:
此類案例包含褐林鴞(Strix leptogrammica)等幾種林鴞屬成員,及其他幾種不同屬的貓頭鷹。在已發表文獻中,除了棕腿林鴞(Strix rufipes)是左耳較大之外,其餘物種皆是右耳較大(但仍有少數個體是相反或對稱的紀錄)。
沒有不對稱:
許多貓頭鷹的耳部構造都是對稱的,一些比較知名的物種如雪鴞(Bubo scandiacus) 、 猛鴞(Surnia ulula) 、 大鵰鴞(Bubo virginia)、 北方白臉鴞(Ptilopsis leucotis)和縱紋腹小鴞(Athene noctua)等皆是如此。根據筆者個人解剖經驗,領角鴞(Otus lettia)、黃嘴角鴞(Otus spilocephalus)和鵂鶹 (Glaucidium brodiei) 在頭骨耳部、耳孔大小與位置上也沒有明顯的不對稱(樣本數分別為n=5,2,3)。

左圖:猛鴞 (Surnia ulula) / 徐振輔 攝;右圖:縱紋腹小鴞 (Athene noctua) / 徐振輔 攝
值得注意的是,耳部的對稱性並不是一個穩定的分類學特徵,同一屬的物種可能存在差異,甚至同一物種也可能有個體差異。例如大鵰鴞(Bubo virginia)和歐亞雕鴞(Bubo bubo)雖然親緣關係很近,但前者耳孔沒有明顯不對稱,後者則是右耳孔明顯較大。

歐亞雕鴞 (Bubo bubo) / 徐振輔 攝
貓頭鷹耳部的對稱性與聽覺能力和習性有關。聲音定位的原理在於兩耳的訊號差(時間與強度),而越高頻的聲音越難定位(這也是為什麼許多鳥的警戒聲(alarm call)音頻都較高)。一篇比較了對稱與不對稱各四種貓頭鷹的研究(Gutiérrez-Ibáñez et al., 2011)顯 示, 耳部不對稱的貓頭鷹具有較好的高頻聽力,且聽覺神經組織體積較大。另一份包含二十五種貓頭鷹的比較研究 (Pecsics et al., 2018)則指出,頭骨形狀較對稱者基本上是晨昏型或日行性物種,而較不對稱者大多是聽力較佳的夜行性物種。
從演化發育生物學來看,在貓頭鷹家族的演化樹上,耳部不對稱性獨立發生多次且分布廣泛。有研究(Krings et al., 2019)表明縱紋腹小鴞(Athene noctua)與倉鴞(Tyto alba)在相同的胚胎發育階段耳部均表現出了不對稱,但前者的不對稱在孵化前不久便會消失。不對稱的耳部可能是貓頭鷹演化過程中的一項祖徵,與嚴峻的夜間環境適應有關。
