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島嶼上的瑰麗珠寶—球背象鼻蟲

科學人_96
・2014/08/24 ・1266字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 496 ・六年級

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sm150-100

文/曾惠芸、林仲平、許嫆雅、黃文山

1878年,生物地理學之父華萊士(Alfred R. Wallace)在他的《熱帶大自然與其他短評》(Tropical Nature and Other Essays)一書中提到,他在菲律賓群島採集時,赫然發現有一類球背象鼻蟲背甲上有著非常亮麗的金屬光澤斑紋;他讚歎這些昆蟲的美麗外表勝過東半球或是全世界其他的美麗物種。40年後,對台灣生物地理學有卓越貢獻的日籍動物學家鹿野忠雄,則依據球背象鼻蟲同時分佈於蘭嶼與菲律賓的證據,提出了新論點:華萊士提出的生物地理線「華萊士線」(Wallace Line,劃開不同生物地理區的一條虛擬線)應向北調整至台灣與蘭嶼之間。

球背象鼻蟲是一群翅鞘癒合、翅膀退化無法飛行的鞘翅目甲蟲,主要分佈於菲律賓、印尼蘇拉威西、新幾內亞等島嶼,喪失飛行能力可能是這些昆蟲能夠在幾千個島嶼上演化出各式各樣斑紋與種類的原因之一。而翅鞘癒合、腹板堅硬等特點,也讓球背象鼻蟲形成非常好的保護殼,使得天敵掠食者不易捕食這類昆蟲。華萊士在他的重要著作《達爾文主義》(Darwinism)一書中,提及有一種蟋蟀Scepastus pachyrhynchoides、許多種類的天牛(Doliops)及其他的象鼻蟲等,都有類似球背象鼻蟲的外形與顏色。因此球背象鼻蟲身上的斑紋一直被認為是一種警戒色,用來警告掠食者牠不好吃,以降低被捕食的機率。而生物身上鮮豔的顏色也可使掠食者快速學會辨識那些獵物不好吃,避免浪費精力在不能吃的獵物身上。然而球背象鼻蟲身上的斑紋到底是不是一種警戒色,至今仍只是推論,並沒有實驗數據驗證。

蘭嶼與綠島的球背象鼻蟲中,以小圓斑球背象鼻蟲(Pachyrhynchus tobafolius)及碎斑球背象鼻蟲(Kashotonus multipunctatus)最為常見,其中小圓斑球背象鼻蟲以落尾麻(Pipturus arborescens)等蕁麻科植物的葉片為食,而僅分佈於綠島的碎斑球背象鼻蟲則很容易在稜果榕(Ficus septica)、草海桐(Scaevola taccada)上發現。

Credit: Shipher (士緯) Wu (吳)
Credit: Shipher (士緯) Wu (吳)

台灣、蘭嶼與綠島最常見的蜥蜴種類之一是斯文豪氏攀蜥(Japalura swinhonis),我們在蘭嶼與綠島的野外觀察中,經常可以發現斯文豪氏攀蜥與球背象鼻蟲在棲地中同時出現,或甚至棲息在同一棵植株上,斯文豪氏攀蜥是以昆蟲為主食的掠食者,但是對於經常出現在牠們周遭的球背象鼻蟲卻無動於衷。是否球背象鼻蟲身上的斑紋對斯文豪氏攀蜥而言是一種警戒色訊號,告訴攀蜥:「我不是好吃的獵物」呢?

為了測試斯文豪氏攀蜥是否能夠辨識球背象鼻蟲身上的斑紋,我們把球背象鼻蟲身上的斑紋以顏料掩蓋,比較蘭嶼與綠島的斯文豪氏攀蜥對於有、無斑紋的球背象鼻蟲有何反應,我們發現攀蜥對於有斑紋的球背象鼻蟲興致缺缺,對於出現在周圍的象鼻蟲的反應僅是「看看」而已。但當攀蜥見到全身沒有斑紋的黑色球背象鼻蟲時,大部份會試圖捕食,但是多數在咬了之後並沒有辦法咬碎而吃下牠們,最後只好放棄,可能是象鼻蟲真的太硬了!

延伸閱讀

本文原刊於《科學人》2014年第150期8月號 

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科學人_96
39 篇文章 ・ 3 位粉絲
《科學人》雜誌-遠流出版公司於2002年3月發行Scientific American中文版,除了翻譯原有文章更致力於本土科學發展與關懷。

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鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2022/11/01 ・2113字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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蘇花公路的兩爬生物點點名!(上)——蘇花改特輯(三)
自然保育季刊_96
・2021/05/21 ・3481字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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  • 本文轉載自特有生物研究保育中心,《自然保育季刊》第 112 期
  • 作者 / 陳子浩|行政院農業委員會特有生物研究保育中心計畫助理)、林彥博|行政院農業委員會特有生物研究保育中心助理研究員
蘇花公路改善道路的興建提供了東部民眾一條安全的南北往來道路。圖/許文昱 攝

美不勝收的海天一線及陡峭的懸崖景色可謂是蘇花公路的獨特景觀,為蘇澳至花蓮這段綿長的旅程增添許多風光。蘇花公路為宜蘭縣往來花蓮縣的唯一道路,長久以來蘇花公路落石坍方意外頻傳,加上維修施工不易,促成了蘇花公路改善道路工程 (以下簡稱蘇花改) 的興建。蘇花改除了興建一條能讓民眾安全回家的路之外,也加入了兼具生態永續的觀念,在經過特有生物研究保育中心 (以下簡稱特生中心) 團隊長期的生態監測調查後,我們看見蘇花公路沿線的另一種風貌。垂直落差極大的山林、湍急的溪流、潮濕的林道孕育了許多生命,白晝的鳥曲、夜晚的蟲鳴偶爾搭上山羌粗曠的叫聲,彷彿讓人隨時隨地都處在山林樂團的搖滾區。但各位是不是遺忘了那群極不顯眼、躲躲藏藏的小傢伙?讓我們一起來看看這些角落生物, 蘇花公路沿線的兩棲爬行動物吧!

海天美景下,蛙類的可愛身影

面天樹蛙是蘇花公路沿線的優勢物種,常見於灌叢上鳴唱。圖/許文昱 攝
太田樹蛙只需要有臨時性積水處即可進行繁殖,因此在蘇花公路沿線的族群數量相當豐富。圖/許文昱 攝

蘇花公路沿線地區,受板塊運動影響形成典型的斷層海岸地形,山勢陡峻溪短流急,以闊葉林、溪流生態系為主,部分適合發展農業的區塊 (如蘇澳、 南澳等), 有較大的農田生態系,該地區也受強烈的季風影響,降雨頻繁,容易形成許多臨時性水域,如大面積的積水或小型的樹洞積水,而這些多元化的微棲地,提供兩棲類相當豐富的食物資源和棲地選擇。

稻田或茭白筍田等長期積水的靜水域環境是可以發現許多蛙類棲息的棲地類型。圖/許文昱 攝

根據特生中心執行「台 9 線蘇花公路山區路段改善計畫 (蘇澳~東澳、 南澳~和平、 和中~大清水) 施工中暨營運階段指標生物研究計畫」之「兩棲類爬蟲類指標物種研究」子計畫,從 2012 至 2020 年的調查紀錄,該地區有 6 科 20 種原生與 1 種外來種兩棲類,在不同的棲地類型都可發現這些長相可愛的兩棲動物。例如潮濕的闊葉林中下層,以面天樹蛙、莫氏樹蛙、布氏樹蛙、艾氏樹蛙及小雨蛙等蛙種為主;溪流及鄰近的池塘則有太田樹蛙、褐樹蛙、福建大頭蛙、梭德氏赤蛙、斯文豪氏赤蛙及拉都希氏赤蛙等蛙種棲息;農田或灌溉用儲水池等靜水域有澤蛙、長腳赤蛙、貢德氏赤蛙、腹斑蛙、虎皮蛙、黑眶蟾蜍、盤古蟾蜍及中國樹蟾等蛙種利用。

溪流環境是常可發現斯文豪氏赤蛙、褐樹蛙等溪流型蛙類的典型棲地類型。圖/許文昱 攝

來蘇花改做爬行動物大點名!

這樣多元的生態資源, 同時也孕養了形形色色的爬行動物類群,從住家周遭的高度人為干擾到人煙稀少的原始林環境都能看到牠們的蹤跡。從 2012 至 2020 年的調查結果顯示, 該地原生蜥蜴類有 11 種,包含壁虎科 5 種、蜥蜴科 2 種、飛蜥科 2 種和石龍子科 2 種。常見棲息於樹林、草叢等植物體,如黃口攀蜥或翠斑草蜥等物種。此外有些爬行動物甚至能利用人造物作為棲所,如疣尾蝎虎或麗紋石龍子等。

當地的原生種蛇類至少有 18 種,包括黃頷蛇科 12 種、蝮蛇科 2 種、蝙蝠蛇科 2 種、 鈍頭蛇科 1 種及盲蛇科 1 種,除眼鏡蛇、 雨傘節、赤尾青竹絲、龜殼花、大頭蛇和茶斑蛇等 6 種外, 其他皆為無毒蛇。 說到蛇可能有些人的心理陰影開始逐漸擴大, 在認知不足及不當的文章標題渲染下,人與蛇的衝突及誤會就這樣慢慢加深。 蛇類為生物鏈的高等掠食者,哺乳類、鳥類、兩棲爬行類、魚類和無脊椎生物, 都可能是牠們捕食的對象,同時也代表牠們有一定的能力能抑制鼠患傳播,所以該如何與野生生物共處也是當前人類必須加以關注的重點。

斯文豪氏攀蜥是蘇花公路沿線相當常見的蜥蜴,夜晚時會停棲在大片樹葉上或灌叢上休息。圖/林彥博 攝

此外, 原生龜鱉類有 4 種, 包括會在潮濕森林底層取食動物屍體、果實、昆蟲或蚯蚓的食蛇龜,偏愛埤塘或草澤等靜水域的柴棺龜,也有偏好棲身於靜水域和流水域的斑龜和中華鱉,牠們以動物屍體、水中生物為主食,由於近年棲地破壞、 人為捕捉的壓力提升,調查到的數量甚少。

涵蓋石龍子和守宮的蜥蜴大家族

黃口攀蜥常見於清水斷崖以北區域的森林中下層環境。圖/許文昱 攝

蜥蜴類包含蜥蜴、石龍子和守宮,可說是隨處可見,但又往往被人們所忽略。根據種類的不同而有不同的習性及棲所,大部分的人可能對日行性斯文豪氏攀蜥有較深的印象,雄蜥時常出現在森林邊緣的樹木上,為了宣示地盤或威嚇路過的遊客,而展現其鮮豔喉垂顏色並做起伏地挺身的動作。另一種龍蜥屬的成員黃口攀蜥,其外形、行為和棲所與斯文豪氏攀蜥類似,不同的是具有黃色的口腔內膜及外緣鱗,有黑斑的下頷,而且比較偏好棲息於森林遮蔽度較高的環境,夜間常於森林邊緣的植物葉片或枝條上休息。在夜間尋找熟睡的攀蜥時,也能在林緣看到日間活耀於灌叢間的翠斑草蜥匍匐在芒草上休息。由於翠斑草蜥外觀與臺灣草蜥 (Takydromus
formosanus
) 甚為相似,在早期被歸為同一物種,直至國立臺灣師範大學林思民與呂光洋教授藉分子證據對其完整的系統分類研究,於 2008 年從臺灣草蜥中再描述發表成兩個新的草蜥物種,分別為鹿野草蜥 (T. luyeanus) 及翠斑草蜥 (T. viridipunctatus)。

翠斑草蜥是近年從原為台灣草蜥中新描述的新種草蜥,分布於台灣北部及東北部地區,在夜晚上常見其停棲在低矮灌叢上休息。圖/許文昱 攝

麗紋石龍子及印度蜓蜥是相當適應高度人為干擾環境的爬行類。牠們通常駕輕就熟地在路邊草叢、涵洞、水泥裂縫、邊坡等車水馬龍的環境活動,從容地沐浴陽光和自在覓食。石龍子科的成員在受到攻擊時會使用斷尾求生的策略,上述兩種幼蜥的尾巴帶有鮮豔色彩,在斷尾後尾部會持續跳動吸引掠食者的注意,以爭取逃跑或躲藏的時間,提升存活機率。另外,印度蜓蜥是唯一胎生繁殖的原生石龍子物種,在生殖策略上比起其他卵生的物種, 繁殖成功率相對較高。

鱗趾虎目前的分布區域,已經跨越了清水斷崖來到北側的和中。圖/許文昱 攝

適應人類活動的疣尾蝎虎、無疣蝎虎和鉛山壁虎也常出現在房舍、屋簷和路燈等地方。牠們會利用腳趾上由細絨毛構成的皮瓣吸附於牆壁、天花板及樑柱等光滑表面,飛簷走壁伺機捕食趨光的昆蟲或求偶交配。由於經常與人類住在同一個屋簷下,相對於其他爬行類,是很容易觀察到的物種,因此鄉間也流傳了不少有關「 善螗 (臺語)」的軼聞。民間常說北部的壁虎不會叫,其實並非如此,分布於臺灣北部的無疣蝎虎並非不會叫,只是與南部的疣尾蝎虎相比,叫聲不太明顯,而原先在南北各占一方的兩物種,因人為的活動逐漸向南北各自擴散,外觀相似的牠們是可以藉由身上的花紋、 疣鱗皮瓣及尾部特徵等外部形態做區別。

接著閲讀:蘇花公路的兩爬生物點點名!(下)——蘇花改特輯(三)

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自然保育季刊_96
14 篇文章 ・ 11 位粉絲
自然保育季刊為推廣性刊物,以推廣自然教育為宗旨,收錄相關之資源調查研究、保育政策、經營管理及生態教育等成果,希望傳達自然科普知識並和大家一起關注自然!

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當牠們睡在一起
陸子鈞
・2012/03/22 ・292字 ・閱讀時間少於 1 分鐘 ・SR值 479 ・五年級

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藝神䄂蝶(Heliconius erato)休息的時候總是四五成群。為了要了解原因,科學家在巴拿馬和哥斯大黎加的森林裡,放了上千隻假的袖蝶。這些假蝶的身體是粘土,翅膀是蠟紙,方便科學家計算被鳥攻擊的次數。結果顯示,單獨或者成雙的假蝶,被攻擊的次數是五隻成群的六倍之多!科學家認為,不僅因為五隻成群能分散被攻擊的風險,同時也能讓身上代表「我有毒!別吃我」的警戒訊號更為醒目。研究成果發表於《英國皇家學會期刊B冊》(Proceedings of the Royal Society B

資料來源:ScienceShot: Why Butterflies Sleep Together [20 March 2012]

相關文章:PanSci: 蝴蝶翅膀擬態背後的超基因調控

陸子鈞
295 篇文章 ・ 4 位粉絲
Z編|台灣大學昆蟲所畢業,興趣廣泛,自認和貓一樣兼具宅氣和無窮的好奇心。喜歡在早上喝咖啡配RSS,克制不了跟別人分享生物故事的衝動,就連吃飯也會忍不住將桌上的食物作生物分類。