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為什麼要保護熊貓

科學松鼠會_96
・2013/12/10 ・4290字 ・閱讀時間約 8 分鐘 ・SR值 560 ・八年級

在前兩篇:〈熊貓瀕危是因為繁殖力差嗎?〉〈6個關於熊貓瀕危的真假傳言〉文章中,我們論述了熊貓並沒有什麼具體的特徵是特別糟糕、能讓它「注定絕滅」的。繁殖力對熊科來說完全正常,吃竹子也不是什麼問題(只要不發生明顯氣候變化),運動能力並不差,只有消化系統還不太適應但沒產生大麻煩。

但還有一個「指控」是:熊貓是「特化」的物種,也就是說熊貓能適應的環境比較單一;而特化的物種更容易絕滅——有些人甚至會說「特化的物種就是演化的死胡同」。

這就是一個麻煩的問題了。

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先說死胡同。

這個詞應用在一個動物身上有兩種可能的含義:

-「種群的死胡同」:它的現狀極其糟糕,其遺傳多樣性遭到致命打擊或者生存環境已經被徹底毀滅,以至於無法挽救。
-「演化的死胡同」:它在演化上做出了錯誤的抉擇,雖然現狀尚可,但注定不能適應未來的環境變化,必將滅亡。

打個比方,第一種情況就像是一個人病入膏肓、無藥可治,第二種情況就像是一個人有先天的嚴重遺傳缺陷。當然,兩種情況並不矛盾。

「種群的死胡同」是可以存在的,比如袋狼就是個典範。二十世紀三十年代的時候澳洲政府已經意識到了袋狼瀕危問題,但這時已經太晚了,野外幾乎不見袋狼的蹤影,最後只在1933年捕獲到一隻,三年後死於動物園,袋狼至此絕滅。不過,我們已經在前兩章討論過,熊貓還沒走到這一步。

「演化的死胡同」就是個有問題的概念了。在我們無法準確預知環境未來變化的前提下,又怎能知道某個物種「注定」不能適應呢?直生論(orthogenesis)的時代已經過去了,現在我們都承認演化的主要因素是自然選擇,選擇的方向隨時在變。因此嚴格意義上的演化「死胡同」是不存在的。也許有一天你可以嘲笑熊貓點錯了技能樹加錯了天賦,但是這只是事後之明,加點的時候沒有人能預料到。

~

然後說特化。

雖然沒有死胡同,但是路上的確是有水坑的。理論上水坑都可以避開,但總會有坑來得太快,沒時間閃躲就一頭栽進去爬不出來了。現實中所有的物種絕滅其實都是這個場景。

麻煩在於,這些坑的大小形狀特徵各不相同。現實太複雜,簡單的「特化」二字根本對應不上。譬如我們平時會說「個頭大的生物容易絕滅」,往往還得意洋洋地舉出恐龍為例子(實際上恐龍大個頭的只是少數派)。「個大易滅」這句論斷本身作為一個非常粗糙的概括是勉強可以接受,但是仔細看數據會發現:海洋軟體動物的大小和絕滅幾率無關;淡水魚是體型越小越容易絕滅;陸生脊椎動物裡親緣關係相近的物種之間比較的話,大塊頭有優勢;但關係遠的物種比較,大塊頭又要吃虧;但晚始新世大絕滅那一次又是大塊頭佔便宜,因為那次是全球變冷、個大的暖和!傻眼了吧。有些規律雖然是規律,但實在太粗糙,很難直接應用到具體案例上,正如男性和女性的平均智商差異很難用來判斷具體的一男一女誰更聰明一樣。

那麼,稍微縮小一點「坑」的範圍:對於保護生物學來說,「特化」的物種容易掉進「環境劇變」和「棲息地縮小」的坑,這大概是沒錯的。在人類影響的環境裡,這兩類坑特別的常見,所以保護生物學的確也最關注特化的物種。但是,雖然眼下我們正處於人類影響的環境劇變時代,地球歷史上很多其它的坑也相當常見—比如泛化物種遭到其他物種直接競爭的時候更可能吃虧。事實上,熊貓800萬年前的祖先—祿豐始熊貓就還是雜食的,它向素食轉變,很大程度上是因為許多北方雜食動物的到來加劇了競爭。

所以我們最多能得出結論說,如果不考慮棲息地現狀等條件,熊貓這個物種面臨人類世迅速變化的環境,絕滅的概率也比很多其它物種要高一些;但是第一這個結論的可靠程度有限,第二這還是和人類環境脫不開關係。憑這個事實是無法推斷出熊貓「應該」消失的判斷,更不能推理出我們應該放棄對熊貓的保護。F9JtkoZ

等一下。我們到現在還沒有討論我們為什麼要保護熊貓呢。

如果我是個純粹圍觀的外星人,那麼保護什麼的都無所謂。每一個物種最後都是要絕滅的,具體的恩怨情仇全都是地球內政,人把猛獁象殺光了和硬骨魚把三葉蟲消滅並無本質區別。如果熊貓因人為因素而滅絕,那是牠活該;人自己瞎搞把自己整死了,也是活該。天地不仁萬物芻狗。

但我是個地球上的人類,是一個思想和行為的主體,我要考慮我的利益。而我的利益和野生生物是有密切關係的。

最基本的理由是,多樣性是應付不確定性的唯一真正手段。生物如此,文化亦然。我們無法預料我們會在野生生態系統裡發現什麼。也許是新的化合物可以作為藥品或者建材。也許是新的基因可以用來改良農牧業。其中大部分也許最後確實沒什麼實際用途,但我們不能忽視少數物種的潛能—這種事情上一次出現,是美洲人把他們本地的野馬殺光了。如果馬當時留了下來,按戴蒙德的觀點,美洲土著沒準也會發展出和同時期歐洲相匹敵的文明。

接下來理由是生態上的相互依存。生態系統還沒有敏感到稍微一碰就受不了的地步,但裡面的確是有關鍵環節的(所謂「關鍵種」),而不少時候我們並不確定關鍵在哪裡。城市的居民雖然表面上和自然生態系統沒什麼接觸,但其實根本沒有脫離依賴,最起碼城市也是靠大量農業輸入而來維持的,而農業效率又和周邊環境關係密切。就算有一天人類都上傳到了虛擬世界,你也不希望一次泥石流把數據中心給埋了吧。

然後的理由是審美需要。對於大熊貓而言,這個理由不用我多解釋了吧……tumblr_l7oeg9L5KM1qby0n1o1_500

最後一條可選理由是物種的存在自身便有其價值,不以人意志為轉移的、非工具的價值。以此而論,人類現在建立保護區的「干預」,是抵消過去幹預的贖罪行為。這一條理由的成立與否,取決於每個人自己的生態倫理觀。有人覺得這根本不成立,有人覺得這才是最重要的理由。但就算是不承認生物自身價值的那些人,至少也需要尊重他人的倫理價值觀、因而間接地尊重保護行為。

保護生物學是一門面向實踐的學科,它不可避免地要討論應然的問題,所以有一點特殊性:如果我只贊同牛頓的第一第二定律卻反對第三定律,那麼所有的物理研究者都會把我一腳踢出門外。但是只要你贊同以上四條理由中的哪怕一條、並願意付出哪怕一丁點方向正確的努力,你我就是同道中人。

但對於大熊貓來說,什麼才是正確的努力呢?

我想先前的文章應該足以說服讀者,動物園和繁育中心的圈養不是根本的出路。圈養當然是作用巨大的,能夠宣傳物種現狀,提高人們的意識,帶來審美愉悅,為我們瞭解熊貓提供了至關重要的大批數據資料,萬一野外環境出現意外重大變故,圈養還是最後的保險—但是,「牠好像只有千條的鐵欄杆 / 千條的鐵欄後便沒有宇宙。」生活在它適應的環境中、和環境裡所有元素發生互動、不受干擾地表現出它的正常行為—從審美意義上講,這樣才是生物的完整面貌。如果動物園甚至不肯為動物提供起碼的豐容、遊客又只想看它的「步容在這極小的圈中旋轉」,那與看仿真模型又有何本質區別。

再舉一例。我曾經以隨隊翻譯的身份帶一群遊客去南極半島一帶旅遊。許多沒有經驗的遊客不願聽從指揮,一定要靠近企鵝去拍照,認為這樣拍到的才最清晰—但是不到三天很多人就厭倦了,「都是企鵝,長一個樣啊」。事實上,躲在遠處拍長焦的我捕捉到了企鵝吃雪、排泄、配對儀式、交配、築巢、爭地盤、搶石頭、和賊鷗搏鬥等等有趣的行為,但這些行為當人靠得太近、企鵝感受到威脅的時候往往都不會發生。野外尚且如此,很多管理不當的動物園常常更為不堪;哪怕僅從我們自己的審美需求出發,施加太多人為干擾也是巨大的損失。

複製(Clone)和胚胎保存等技術就更不能解決根本問題了。也許如果1933年有複製技術的話袋狼可以死裡逃生,但現在熊貓還沒到那一步,複製頂多只能提供一個備份而已。而且這個備份的作用還相當有限—如果我們現在保存下細胞訊息,留到未來熊貓消失時再讓牠復活,可能會發現未來的環境已經變了,而我們的熊貓還生活在過去。野外和動物園的熊貓都有可能逐漸適應,而時光旅行的熊貓將完全無法適應未來環境,變成真正意義上的孑遺。
tumblr_mfzjveiq781r3clqao1_1280-600x337唯一的根本辦法,就是保護生物學裡所謂「原地保護」:在它本來的棲息地建立保護區,把人類「侵佔」的地區還回去。如果處理得當,當地居民可能不但不會受損,還能從保護區的建立獲益。世界自然基金會的「綜合保護與發展」(ICDP) 項目就是眾多值得關注的計畫之一。

那麼只剩下最後一個問題。我們用了三章的篇幅講熊貓,憑什麼它值得這麼多關注?就因為它萌?

地球上受到威脅的物種很多,僅IUCN紅名冊裡列出的四萬多個物種裡,就有一萬六千個屬於「瀕危」或更高的級別;幾乎肯定還有更多的受威脅物種甚至沒被人發現。保護所有物種是不現實的,撒胡椒面地使用資源最後肯定一事無成。因此保護生物學裡有一個概念叫做“傘護種”:對於一個生態系統,我挑選一個覆蓋範圍廣、容易研究、容易追蹤的物種,只要針對這個物種建立保護區,就像傘一樣連帶保護了整片區域的所有物種。熊貓就是一個合格的傘護種。

另一方面,保護生物學如上所述並非像牙塔學科,而是希望通過宣傳喚起所有人的意識、匯聚眾人的努力。這樣的宣傳往往圍繞一個瀕危、可愛、有象徵意義、能夠引起大家關注的物種——也就是所謂「旗艦種」—為核心,以此為媒介來向大家宣傳保護的價值和正確方式。不用說,熊貓在這一點上是完美的。世界自然基金會(WWF)用熊貓作為徽標不是沒有理由的……

所以在我看來,熊貓的真正意義是一個引子。它不但保護了陝南川西的大片山區環境,還讓很多人知道了還有瀕危動物這回事,讓很多人瞭解了動物保護的基本知識,甚至吸引了一些人畢生投入保護的行業——當然也大概順帶吸引了一些人來讀我的這篇文字。也正因此,我覺得介紹一些關於熊貓的正確知識是有意義的。熊貓是萌物,但它背後有太多的故事可以講述、太多的知識可以傳遞,如果僅僅停留在看它如何賣萌,實在是可惜啊。tumblr_lsgdsjvlBt1qbz9meo1_500

(全文完)

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主要參考資料:
潘文石、呂植老師等人的著作《繼續生存的機會》。雖然是學術著作,但是多數章節並不難讀。
論文集 Priorities for the Conservation of Mammalian Diversity: Has the Panda had its Day? 相對偏專業一些。而且定價超貴-_-b
還是論文集 Giant Pandas: Biology and Conservation 。比上面兩本略新。

互動網頁:
山水自然保護中心的專題《真實的大熊貓》
好吧其實我寫的時候還不知道有這個網頁TAT。做得很好。

轉載自科學松鼠會,作者


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科學松鼠會_96
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科學松鼠會是中國一個致力於在大眾文化層面傳播科學的非營利機構,成立於2008年4月。松鼠會匯聚了當代最優秀的一批華語青年科學傳播者,旨在「剝開科學的堅果,幫助人們領略科學之美妙」。願景:讓科學流行起來;價值觀:嚴謹有容,獨立客觀


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我們的失眠和喜鵲的失眠有什麼地方不一樣?

胡中行_96
・2022/05/12 ・2031字 ・閱讀時間約 4 分鐘

輾轉反側,徹夜難眠的時候,您幾點起床?就算醒了,工作效率是否異常低落?
在此,請您非但別只想到自己,還要拿出一點同理心:因為被剝奪睡眠的澳洲喜鵲,也深受困擾。

徹夜難眠很可能會影響工作效率。圖/Pixabay

捉野生喜鵲來做失眠相關的實驗

2022 年 4 月的《科學報告》期刊,有一篇標題冗長的論文,叫做〈失眠削弱澳洲喜鵲的認知表現並改變其歌曲產出〉[1]。其第一作者澳洲 La Trobe 大學博士候選人 Robin Johnsson,認為歌唱的時辰與類型,對於喜鵲的社交生活相當重要,並以此做為研究主題[2]。且不論在 COVID-19 疫情之前,有些人就已經沒什麼社交生活,更不要談呼朋引伴一起歡唱 KTV,人家喜鵲可是隨時都過得多采多姿。

喜鵲齊聲合唱。影/Youtube

於是,牠們就被科學家抓去做實驗了。

首先,研究團隊架設陷阱,用起士誘捕野生喜鵲。為牠們戴上標有序號的腳環之後,再關進裝有監視器的房間裡。接著,為了測量腦電波圖(electroencephalogram, EEG)與肌肉電位圖(electromyogram, EMG),科學家把無辜的喜鵲抓來開刀。於其腦部表面和頸部肌肉,植入電極貼片(electrodes),方便之後記錄睡眠狀態[1]

然後,喜鵲們就去接受特訓。

反覆訓練後篩選符合資格的喜鵲來做失眠實驗

研究團隊準備了一種木製食器,左右各挖一個淺槽。其中一個槽裡,盛裝少量起士和麵包蟲。第一次食物直接攤在眼前,不加以掩飾;第二次猶抱琵琶半遮面;第三次開始蓋子完全擋住凹槽,令喜鵲啥也看不見。在訓練的初期,全部的食器都採用灰色蓋子。直到最後的「聯想學習」(associative learning),蓋子被換成黑色或白色。喜鵲掀開特定顏色的蓋子,發現下面藏有食物。這樣重複 15 次,讓牠們不把「食」、「色」的關係兜在一起也難[1]

認知測試的教具,澳洲喜鵲執行聯想或逆向學習任務。圖/參考資料 1

結訓後,研究團隊把食器裡的獎勵換成「不會動的麵包蟲冷盤」(chilled, unmoving mealworms),為喜鵲舉辦驗收成果的模擬考。除了執行「聯想學習」的覓食活動,科學家也期望牠們展現「反轉學習」(reversal learning)的能力。將蓋子的顏色調換,要喜鵲嘗試選出有食物的凹槽。這個階段有一些評分要點[1],例如:

  1. 喜鵲做出第一次選擇時,是否有延遲的行為。緩慢的反應,代表注意力不集中,或動機下降。
  2. 喜鵲得經過幾回,才能達到連續 12 次嘗試中,有 10 次正確的及格分數。
  3. 喜鵲選擇正確瓶蓋的比率。

凡是順利通過模擬考的喜鵲們,便能晉升至下一關。

在實驗的主要階段,喜鵲們被劃為三組,分別體驗下列三種睡眠模式之一:無干擾睡眠、6 小時睡眠剝奪,以及 12 小時睡眠剝奪。研究人員防止喜鵲睡著的花招,包括:迫近或拍打鳥舍、發出噪音,或是輕撫充滿睡意的喜鵲[1]。如同可憐的臺灣中學生,明明前晚都沒睡飽,隔天還得參加考試。研究人員存心要看失眠的喜鵲,怎麼失常。

人類跟喜鵲一樣會被睡眠影響行為

正式測驗的結果不出所料,沒睡飽的喜鵲容易犯錯,而且要花較長的時間,才能選出正確答案。有些喜鵲甚至失去參與測驗的動機,傾向找機會補眠。其實以前的研究便顯示,失眠也會降低人類的認知表現。諸如參與動機、清醒程度(alertness)、注意力、警戒等級(vigilance)等,都會受到負面影響[1]

除了喜鵲考試的成績,科學家也記錄了牠們社交行為的變化。失眠的喜鵲寧可睡覺,也不要唱歌。最後就算唱了,單曲的長度卻意外地延展。原本的晨曲改在中午演出,頻寬變得狹窄,內容相較貧乏,顫音也明顯減少。這與人類的口語溝通,大同小異。當一個人睡眠不足,說話的速度會緩慢下來,咬字不如平常清晰,語句重覆的機率提高,甚至可能妨礙聽眾理解講者所要傳達的訊息[1]

澳洲喜鵲有複雜的家族。牠們用歌聲來劃定疆域,分辨敵友,並建立「鳥」際關係。失眠不僅會害喜鵲把歌唱得七零八落,也會進一步危及其社交生活。既然以往的人類睡眠實驗結果,與喜鵲有那麼多的相似處,下次在抱怨疫情害自己沒朋友之前,我們是不是應該先睡飽,再來思考怎麼社交呢?

睡飽再來社交比較不會被睏意影響思考。圖/Pexels

備註:此實驗結束後,參與受試的澳洲喜鵲,均在 2019 年 7 月被野放。

參考資料:

  1. Sleep loss impairs cognitive performance and alters song output in Australian magpies (Scientific Reports, 2022)
  2. Researchers find what magpies lose from hitting snooze (Brisbane Times, 2022)


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胡中行_96
9 篇文章 ・ 7 位粉絲
曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。臉書:荒誕遊牧。