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魚目混珠 以假亂真

大海子
・2011/11/08 ・3066字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 552 ・八年級

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從眼說起

眼睛被稱為靈魂之窗,既是流露情感、表現生命的出口,也是吸收外界繽紛變化的入口。化妝品中之所以從未缺少和裝扮眼睛有關的眼影膏、假睫毛、修眉用品等,就是因為透過高明的修容技巧,往往可以讓丁點大的瞇瞇眼瞬間變成萬人迷的大眼睛,甚至是放「電」的電眼。簡單來說,就是希望引人注「目」。就因為人眼睛的一舉一動,一開一閤,往往成為別人閱讀心思的焦點,於是自古有「眉目傳情」、「使眼色」等詞,正說明眼睛在生活溝通上扮演著舉足輕重的角色。

然而眼睛也容易被矇騙,沙漠中出現的海市蜃樓,就是因為光的折射所產生的幻影;電影則是把靜態圖像快速連續播放而呈現出動態影像。這些都是生活中常見的例子,因此「眼見為憑」有時還真說不出一個標準。視覺的重要性和個體生存息息有關,雖然失明尚不至於在一時之間有生命危險,卻會造成個體生活各方面的不便。但個體透過視覺所獲得的環境資訊,往往受到個體生理功能、心理認知、經驗多重影響而有不同的解讀,產生不同的意義,進而影響個體的反應。所謂「看走了眼」、「看錯了」,其實應該解讀成客觀的事實被主觀地解讀之後所產生的心理反應。

喪失視覺也易使個體誤入危險之中而全然不自知,間接影響個體的生存。且眼睛所在部位靠近個體中樞神經系統的腦部—維繫著全身生理功能運行和掌控個體反應行動的樞紐,一旦受到傷害,連帶所引發的一連串骨牌效應,往往可能造成無可避免的惡果—喪失生命。從戰略的觀點來看,打擊敵人如能擊中要害或癱瘓敵人的視覺,就可以輕易擊潰敵人。因而保護雙眼,避免受到傷害,成為不可或缺的措施。

生存是所有生物的基本訴求,為了填飽肚子,必須四處行動獵食,因而個體常面臨隨時遭受天敵攻擊的挑戰。為了能在捕食和被捕食之間取得平衡,以便獲取最大的利益,能在自然界減少被天敵攻擊的機會,或受攻擊時增加逃亡的機會,個體勢必發展出動態性的生存策略。

在大自然界,獵物為了逃避天敵的襲擊,除了提高警戒,保持動作敏捷性,遇危險時能隨時逃入避難所(如洞穴中)外,尚可利用自身外形上的特殊紋路,達到偽裝欺敵或恐嚇的效果。其中類似真實眼睛的假眼點(false eye spot),就是許多生物的禦敵策略之一。

偽裝的真眼

在眼睛為蒐集環境資訊而必須外露卻又必須保護的考量之下,把雙眼加以偽裝,便能使其在維持視覺功能的基本運作下,又能降低眼睛被發現的風險。套句俗話說,就是讓天敵若不仔細「瞧」還真的看不出來。

既然每種生物的外形各有獨特性,如魚的外形就是流線形加上一個分叉狀的魚尾巴,因此當形狀特徵破裂不完全,輪廓也不復存在時,生物形體在別的個體眼中自然而然就「消失」在環境中。若能再利用視覺的呈像原理,使用相同色系讓對比效果差,使物體的輪廓不易顯現出來,就有欺敵的功用了。

舉例來說,鞍斑蝶魚身體後側上方有一明顯的大黑斑,破壞了魚輪廓的連續性,造成魚體外廓不成魚形,因而不易被天敵看出是完整的魚體;黃鑷口魚黑色的雙眼半隱入黑色頭部之中,只露出一半眼睛,半黑半白的頭部和身體明亮的黃色對比鮮明,魚形輪廓顯得支離破碎,讓敵人一眼望去,不知有魚的存在。這種利用互補顏色間接讓魚形完整性消失,且又達到隱密眼睛的功效策略,可說妙不可言。

故弄玄虛的假眼點

「以假亂真、虛晃一招」是一種偽裝技巧,是使用不掩人耳目,反而引人注目的逆向思考所發展出來的戰術。既然躲也躲不掉,那就大大方方地顯露出來,讓敵人一眼就分辨出物體的所在,但其實是一個不折不扣的欺敵目標。

像某些種類的蛾類或蝴蝶棲息時,在翅膀下緣或周邊會露出兩個極大假眼點,這些假眼點又大又圓,輪廓明顯,顏色鮮艷,對比強烈,大老遠就可以看得出來是一雙烏溜溜的「大眼睛」。乍看之下,敵人會誤以為是龐然大物的眼睛,讓掠食者望之生畏,不敢靠近,而被獵殺的生物正藉這策略達到不戰而「驅敵」的心理戰效果,進而保護自身的安全。

海洋魚類中借用斑點或假眼點來避敵的種類比比皆是,其中又以棲息在陽光豔麗,水質清澈透明的珊瑚礁中的蝴蝶魚是箇中翹楚。海洋生物學家曾對蝴蝶魚身上的假眼點進行一系列的研究,發現假眼點之所以能在蝴蝶魚身上產生極大的保護作用,在於它可能具有欺敵、誤導或威嚇等多項功能。而為了能充分發揮這些功能,假眼點出現在魚體身上的部位,就是關鍵因素之一。

一般而言,蝴蝶魚的假眼點大都分布在魚體生理機能比較不重要的位置上,如背部上緣處,而非內臟所在的腹部。鏡斑蝴蝶魚就是最佳的例證,牠在鮮黃亮麗的體表上,背鰭下緣有一個明顯的假眼點,真正的眼睛則隱藏在深黑色眼罩(eye mask)內,不輕易被敵人看出。

其中的原因在於眼睛位於頭部,是神經中樞所在,而大腦神經中樞掌管所有的生理機能,一旦受到攻擊破壞,所有的生理機能很可能隨即受到連帶的影響,個體行動能力也可能停止,甚至會癱瘓不能行動,遑論迅速逃離天敵的獵捕。由此可知,眼睛常是掠食者攻擊獵物的最佳參考點是有其道理的,因為若能有效攻擊獵物的眼睛,往往就可以達到一擊致命或癱瘓獵物的最佳效果。

有些魚類身上的假眼點在背鰭下緣、臀鰭邊緣或尾柄,這些位置雖略有不同,但都具有異曲同工之妙—遠離真正眼睛的位置。例如揚旛蝴蝶魚的假眼點出現在背鰭近末端上緣處,而背鰭後緣是質地柔軟的鰭條,即使受損了,既不會對個體產生生命的危險,又不會對游泳能力產生巨大的影響。在受到攻擊的瞬間,個體仍可以藉由尾鰭大力的擺動,迅速逃離天敵的攻擊範圍,躲入鄰近洞穴中或逃之夭夭。

有些蝴蝶魚身上的假眼點較真實眼睛大2至3倍,這些較大的假眼點從遠處看就是明顯可見的圓點,因而有讓天敵誤判發動攻擊距離的欺敵作用。因體型較大的物件往往會誤導掠食者,產生獵物和己身之間距離較近的錯覺,因而會在距離獵物較遠處就發動攻擊,結果使得獵物提早察覺掠食者的攻擊動向,而有充分的時間逃避或適時採取威嚇的動作,以防禦所遭受到的攻擊。

總括而言,假眼點受到天敵攻擊的蝴蝶魚,因為真實眼睛所在的頭部未受害,在受襲擊的一瞬間,雖受到驚嚇,但仍保有清晰的意識與奮力掙脫掠食者的逃避能力,頂多只是受到皮肉之傷或損失幾支背鰭的軟條而已,而非被擊中要害,喪失生命。

老少皆宜 蔚為流行

以假亂真的偽裝技倆不僅適用在魚成體,許多種類的幼魚(juvenile)時期身體上都會出現假眼點,有些在背鰭,有些在尾鰭,有些則在臀鰭。雖然出現的位置因種類而異,但都有達到欺騙天敵而減少被攻擊的機會,增加生存機率的功能。雖然有些魚種類的幼魚長大之後,仍保有假眼點欺敵,但有些假眼點會消失,有些則是改變眼點出現的位置,和幼體並不相同。

這些假眼點也出現在體型較小的珊瑚礁魚類如藍刻齒雀鯛身上,在牠一身藍的體色中,只有在背鰭後半部基底邊緣出現一個黑點,顯得分外鮮明,藉此轉移掠食者的攻擊焦點。由此可見,處於危機重重的環境中,玩弄體色變化的欺敵戰術,在珊瑚礁魚類中還頗流行的。

俗話說:「一招半式走江湖。」棲息在危機四伏的大海中,魚兒若沒有演化出足以自保的招式,恐怕難逃險惡掠食者的毒手。珊瑚礁魚類發展出神奇的化妝術,運用顏色和形狀交互變化的效果,在花團錦簇的珊瑚礁生態系中,達到嚇唬天敵的目的,終能在險惡環境中存活下來。珊瑚礁魚類可說是把江湖「一點」訣發揮到極致的經典範例。

本文原發表於作者臉書網誌[2011-11-06]

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大海子
53 篇文章 ・ 0 位粉絲
希望以人文關懷的觀點,將海洋生物世界中的驚奇與奧妙, 透過多媒體的設計與展現,分享個人心得給社會大眾, 期望能引起更多人關心海洋的公共議題, 為保護海洋略盡一份心力。

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「菲利浦島蜈蚣」成幼鳥殺手!——在澳洲孤島上默默擔當頂級掠食者
藍羊_96
・2021/09/22 ・2038字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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冒險電影中,場景時常在偏遠不為人知的荒山野嶺,甚至住著猛獸的遙遠孤島,有著顛覆常識的生態環境和駭人怪物。然而根據新發表在《美國博物學家》的一篇論文,在現實中就有一個島嶼,由蜈蚣擔當島上食物鏈的最頂端掠食者。

此菲利浦島,非彼菲利浦島

地點位在澳洲的菲利浦島(Phillip Island)——說到這個島嶼,可能會聯想到島上每年吸引上百萬觀光客的小藍企鵝棲地,以及世界摩托車競速的主要賽場之一。

故事並非發生在這個澳洲南岸的菲利浦島,而是在距離澳洲本土東方 1500 公里遠,過去做為囚犯流放地的諾福克群島。那裡有另一個面積僅 2.07 平方公里,無人居住的菲利浦島。兩個島正巧都以 18 世紀後半的英國海軍上將亞瑟‧菲利浦(Arthur Phillip)為名,但地理位置相距甚遠。

屬於諾福克群島一部分的菲利普島(Phillip Island)。圖/維基百科

無人定居的菲利浦島兇猛島民

菲利浦島有 13 種海鳥會產卵繁殖,還有一些小型動物在此生活。其中最引人側目的居民是菲利浦島蜈蚣Cormocephalus coynei),這種蜈蚣最長可達 23.5 公分,雖然比起現生蜈蚣中最大的 30 公分等級還差一些,仍遠勝長約 10 公分的常見蜈蚣。

研究團隊調查紀錄菲利浦島蜈蚣在夜間的捕食行為,並以穩定同位素分析蜈蚣的食物來源比例,發現這種蜈蚣的食物來源,48% 來自脊椎動物,52% 來自無脊椎動物,各占約一半比例。

菲利浦島蜈蚣最主要的食物是島上居住的蟋蟀、壁虎、石龍子,這些動物都小於體長超過 20 公分的大蜈蚣,算是合理的菜單。然而菲利浦島蜈蚣還有另外一個獨門佳餚,就是島上繁殖海鳥的幼雛。

菲利浦島蜈蚣(Cormocephalus coynei)。圖/ iNaturalist

菲利浦島蜈蚣的嘴下亡鸌

菲利浦島上最主要的築巢海鳥是黑翅圓尾鸌Pterodroma nigripennis),2017 年的紀錄約有 19000 對。黑翅圓尾鸌的成鳥體長約 30 公分,顯然蜈蚣面對牠們無法輕易取勝,因此脆弱的雛鳥就成為蜈蚣的下嘴目標。

菲利浦島蜈蚣會咬住黑翅圓尾鸌雛鳥的後頸並注入毒素,等雛鳥死亡後再啃食牠的頭頸部。而在兩年的調查期間,紀錄的雛鳥各有 19.6% 及 11.1% 被蜈蚣捕食。結合前面一年約有 19000 對黑翅圓尾鸌在此繁殖的紀錄來看,估計每年被蜈蚣吃掉的幼鳥在 2109~3724 隻之間。

其他在菲利浦島上繁殖的海鳥,活動期間可能跟蜈蚣活躍的夏季錯開,或是數量較少,黑翅圓尾鸌可能是菲利浦島蜈蚣最主要的獵捕鳥類。相較於脊椎動物吃節肢動物的紀錄,節肢動物大部分是清除死亡的脊椎動物屍體,像這樣反過來鳥類被節肢動物主動獵捕的紀錄非常罕見。

黑翅圓尾鸌的雛鳥慘遭蜈蚣獵捕。圖/參考文獻 1

咦,蜈蚣怎麼吃到海裡的魚?

根據穩定同位素分析,菲利浦島蜈蚣的飲食中有 7.9% 是鳥類,然而魚類卻有 9.6%。住在陸地上的蜈蚣要怎麼吃到海裡的魚呢?這是另一個值得注目的問題。

據推測海鳥帶回巢中,供應給雛鳥食用的魚屍,應該是蜈蚣能吃到魚的主要來源。也就是海鳥不僅本身是蜈蚣的獵物,牠們為了育雛的投食被蜈蚣吃掉後,也帶動了海洋和陸地間的營養循環。

過去在諾福克群島流放囚犯時期,由人類引入的山羊、豬和兔子等大型動物對島上的環境造成破壞,也讓當地獨有的生態體系遭受嚴重威脅。這些外來物種在 20 世紀期間逐一從島上移除,受破壞的環境現正緩慢復原。

雖然菲利浦島蜈蚣離最大的蜈蚣還有點距離,在牠所住的環境卻已經足以佔地為王。現已滅絕的諾福克卡卡鸚鵡(Nestor productus)體型比菲利浦島蜈蚣大,但以果實為主食,顯然不會威脅到蜈蚣作為掠食者的地位。

大英博物館內諾福克卡卡鸚鵡標本的畫。圖/維基百科

在島嶼生物地理學中,孤立海島上動物體型改變是一個重要的研究議題。在大陸上的大型動物,移居海島後因島嶼資源限制、天敵缺乏等因素,會縮小體型,稱之為島嶼侏儒化(Island Dwarfism);然而小型的動物卻會反過來巨大化,甚至取代原本大型動物所處的生態棲位,此現象即為島嶼巨型化(Island Gigantism)。

島嶼巨型化的案例如紐西蘭的奇異鳥、馬達加斯加島已滅絕的象鳥,以及在許多島嶼上各自獨立產生的巨大化齧齒動物;台灣在墾丁和部分離島分布的椰子蟹也是一個案例,不僅是保育類的甲殼動物,更是最大型的陸生寄居蟹。地處偏遠的菲利浦島,正是島嶼特殊生態系的一個案例,也是蜈蚣稱霸的極端案例。

參考文獻

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比傳說對決更精彩!線蟲與真菌的生死之戰
研之有物│中央研究院_96
・2018/12/11 ・3216字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 544 ・八年級

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  • 執行編輯|林婷嫻  美術編輯|張語辰

本文轉載自中央研究院研之有物,泛科學為宣傳推廣執行單位

自然界沒有一個物種是邊緣人,都是複雜生態系的一份子。其中,獵食者和獵物是生態系很常見的關係。以地球上數目最多的動物「線蟲」為例,若我們能了解它的天敵「線蟲捕捉菌」(真菌)是如何抓線蟲,就有機會找出生物防治方法,對抗危害人類或農作物的寄生性線蟲。

「蟲」──有些人看到這個字就嚇得腳軟,但對於薛雁冰而言,顯微鏡下的蟲,尤其是小小的線蟲,是會扭來扭去的小可愛。「它們雖然很小、肉眼看不清楚,但在顯微鏡下,它們有很多秘密要跟我們說。」

中研院分子生物研究所的薛雁冰助研究員,手上拿著線蟲娃娃,身旁一盒盒培養皿住著線蟲捕捉菌(真菌)。 攝影│張語辰

最小尺度攻防戰,隱含生物防治秘辛

小小的線蟲和線蟲捕捉菌,在顯微鏡下訴說的「秘密」,不是哪位明星談戀愛的八卦,而是獵物和獵食者彼此如何攻防。為了存活下去,沒有一方能在這場對決中耍賴不玩。因此,獵食者要抓準時機覺醒獵魂,而獵物要想辦法避開被捕食的處境。

這種史詩般的狩獵對決,激起薛雁冰的好奇心,雖然沒辦法將野外的獵豹和羚羊抓回實驗室研究,但是生長快速的線蟲和線蟲捕捉菌,可以回答薛雁冰好奇的問題。

就像硬幣的兩側。我們一方面研究會吃線蟲的真菌如何捕捉線蟲,另一面也研究線蟲對於這些真菌的反應。

這除了是很有趣的生命現象,這類研究未來也有機會發展生物防治。因為大自然中有很多動植物的寄生性線蟲,有些會造成農作物生病、產量減少,有些會危害人或動物的健康。但若想對抗這些寄生性線蟲,第一步要先了解:它們的天敵是透過什麼樣的互動來抓住線蟲。

薛雁冰實驗室選擇的 C.elegans 線蟲,雖然不是寄生性線蟲,卻是一種從 1970 年代迄今被廣泛研究的模式生物,在顯微鏡下扭來扭去,為科學家解開生命之謎。許多諾貝爾獎的重大發現,都要歸功於 C.elegans 線蟲犧牲小我。

除了 C.elegans 線蟲,薛雁冰的實驗室也住著它的獵食者──大自然常見的真菌 A.oligospora 和杏鮑菇(沒錯,就是我們吃的杏鮑菇),這兩者在某些「飢餓」條件下都會捕食線蟲。

獵魂覺醒!真菌這樣抓線蟲

會吃線蟲的真菌,例如 A.oligospora 和杏鮑菇,不是天生的戰鬥民族,而是它們在缺氮的環境中餓到了,需要捕食線蟲以攝取養分。兩者殺害線蟲的手段不一樣,可以簡單想像成:前者 A.oligospora 擅長設下「陷阱」,而杏鮑菇擅長「下毒」。

當環境中的氮養分不足,真菌 A.oligospora 一旦偵測到環境中存在線蟲,就會形成黏黏的菌絲陷阱,像蜘蛛網等待線蟲納命來。而杏鮑菇不管環境中有沒有線蟲,只要餓了就會分泌毒素,若有線蟲誤入毒素的範圍,就會被痲痹。

請各位讀者看看命案現場,請放心沒有血腥畫面。下方影片中,一旦 C.elegans 線蟲被真菌 A.oligospora 的菌絲陷阱黏住後,就會漸漸氣絕身亡,然後被慢慢消化掉。

這命案過程中間、以及案發前後發生了什麼事?薛雁冰團隊透過遺傳學基因體學神經科學分子生物實驗,像刑事鑑識中心般,剖析出線蟲捕捉菌 A.oligospora 的五個犯案步驟:

吸引獵物 → 發現獵物 → 設下陷阱 → 抓住獵物 → 飽餐一頓!

事情要從 C.elegans 線蟲的蟲生故事說起,它從蟲卵長為成蟲大約只需兩日,終其一生只有兩個使命:成長、交配。從這個角度來看真好命。

因為線蟲捕捉菌無法移動,需要想辦法「吸引」獵物上門。薛雁冰團隊發現,真菌 A.oligospora 看準線蟲隨時隨地都在尋找「交配對象」和「食物」,於是分泌出和線蟲性賀爾蒙相似的化合物、以及像線蟲食物的化合物,藉此吸引獵物。

真菌 A.oligospora 分泌多種化合物,味道很像 C.elegans 線蟲的食物和性荷爾蒙。線蟲透過嗅覺神經「聞」到,因此受到吸引並靠近。 資料來源│Hsueh YP, Gronquist M, Schwarz EM, Nath R, Lee CH, Gharib S, Schroeder FC, Sternberg PW (2017) The nematophagous fungus Arthrobotrys oligospora mimics olfactory cues of sex and food to lure its nematode prey. eLife 6:e20023 圖片重製│林婷嫻、張語辰

線蟲捕捉菌 A.oligospora 如何知道獵物來了呢?請試著回想:當你肚子餓了,如何發現附近有食物?可能是鼻子聞到「前面那個好香喔」。線蟲捕捉菌 A.oligospora 也類似如此,當它偵測到線蟲身上特殊的「誘惑」,就知道要趕快設下陷阱、捕捉獵物。

C.elegans 線蟲並沒有夢幻誘惑的體香,而是會分泌稱作 Ascarosides (暫無中文譯名)的醣分子,這種醣分子的結構約有一百多種,例如下圖舉例:

C.elegans 線蟲分泌的不同 Ascarosides 醣分子。中間紅色的六環結構基本相同,尾端鏈結的碳鏈長度和分子有些微差異。 資料來源│Jeong PY et al. Nature. 2005; Butcher RA et al. Nat Chem Biol. 2007; Srinivasan J et al. Nature. 2008; Srinivasan J et al. PLoS Bio 2012; Choe A et al. Curr Biol 2012

不同結構的 Ascarosides 醣分子,有些用於調控線蟲自身發育,有些作為尋找交配對象的語言。

身為獵食者的真菌 A.oligospora ,可謂是既聰明又有心機,知道這些 Ascarosides 醣分子是線蟲的必要分泌物,那麼獵食者只要學會辨識這些醣分子,就能偵測身邊有沒有好吃的線蟲靠近,並且趕快長出黏黏的菌絲陷阱,將線蟲黏住,最終化為肚中物。

即使環境中氮養分不足,線蟲捕捉菌 A.oligospora 還是只有一般菌絲(左圖) 。但若偵測到身邊有好吃的線蟲,就會趕快長出黏著的陷阱(右圖)。 資料來源│Vidal-Diez de Ulzurrun G, Hsueh YP (2018) Predator-prey interactions of nematode-trapping fungi and nematodes: both sides of the coin. Appl Microbiol Biotechnol, 102: 3939. 圖片重製│林婷嫻、張語辰

「在這互動中,線蟲的哪些 Ascarosides 醣分子,會引誘線蟲捕捉菌長出陷阱?這些真菌偵測線蟲的靈敏度會不會有變化?又是哪些基因變異,產生這些改變?」薛雁冰說明,團隊除了觀察短時間內獵物和獵食者的攻防戰,也透過實驗操作來觀察兩者長時間的演化軍備競賽 (Evolutionary arms race)。

演化軍備競賽,就像歷經數十年至數百年的武裝升級過程。獵物經由基因和性狀的變異,提升自己的防禦值,成功存活下來的獵物,便可以將這組基因遺傳給子代;同時,獵食者也會發生基因和性狀的變異,提升自己的攻擊力,才能更容易抓到獵物。

「演化軍備競賽」可以想像成是獵物和獵食者,在你來我往的攻防戰中,各自改變基因和性狀,提升自己存活下來的機會。只是,「回合」是以「世世代代」來計算。 截圖取自│薛雁冰實驗室影片 圖說設計│林婷嫻、張語辰

當線蟲和線蟲捕捉菌打得火熱,牠們可能沒想到,旁邊正有一群好奇的研究團隊,一邊透過顯微鏡觀察戰況,一邊透過實驗解析雙方的戰鬥防禦力。為了將來的寄生性線蟲生物防治發展,讓我們對於這些在實驗室犧牲小我的線蟲們,致上最高的敬意。

延伸閱讀

研之有物│中央研究院_96
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研之有物,取諧音自「言之有物」,出處為《周易·家人》:「君子以言有物而行有恆」。探索具體研究案例、直擊研究員生活,成為串聯您與中研院的橋梁,通往博大精深的知識世界。 網頁:研之有物 臉書:研之有物@Facebook

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動物星球:那些被動物占據的島嶼—《知識大圖解》
知識大圖解_96
・2016/12/07 ・2978字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 503 ・六年級

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人類常自以為主宰了世界,但如果地球被動物接管會發生什麼事呢?

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本圖出自《How It Works 知識大圖解 國際中文版》第 26 期(2016 年 11 月號),全見版請點擊圖片放大。

兔島

日本|大久野島

圖/By User: (WT-shared) NY066 at wts ウィキメディア・コモンズ, CC 表示-継承 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=22801443
圖/By User: (WT-shared) NY066 at wts ウィキメディア・コモンズ, CC 表示-継承 3.0, wikimedia commons.

被一群飢腸轆轆的兔子追著跑,聽起來像是詭異的夢境,不過造訪日本小島──大久野島──的旅客,確實有這般親身經歷。

這座島上住著好幾百隻兔子,牠們的祖先一開始究竟怎麼來到這裡,至今仍是個謎。目前最廣為接受的理論是:這些兔子的祖先,不是二戰期間從設置在島上的毒氣工廠實驗室裡逃脫,就是 1970 年代學童野放的寵物。

這些兔子在島上沒有天敵,加上惡名昭彰的繁殖率,使得族群數量直線攀升。成年母兔每月都能產下一窩幼兔;據估,一隻母兔及其子孫在三年內能產下約 5 萬隻後代。這數字看來雖驚人,但兔子是眾多掠食者的首選,近八成幼兔在離巢不久後便丟了性命。然而,少了掠食者與獵物間的平衡關係,大久野島兔滿為患。

此外,這些兔子異常地大膽;但野兔通常性格膽怯,稍有風吹草動便立刻躲回地道。島上溫馴的兔子會追著遊客跑,目的只有一個:食物。島上兔子數量如此之多,自然植被很快就被消耗殆盡,而觀光客帶來的點心,就成了牠們額外的食物來源。

貓島

日本|青島|田代島|相島

日本青島是著名的貓島之一,據估計青島上的貓人比例是 6 : 1。圖/By 暇・カキコ - 投稿者自身による作品, CC 表示-継承 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=41106598
日本青島是著名的貓島之一,據估計青島上的貓人比例是 6 : 1。圖/By 暇・カキコ – 投稿者自身による作品, CC 表示-継承 4.0, wikimedia commons.

估計,日本青島的貓人比例是 6 : 1。起初,引入這些野貓是為了控制漁船上的老鼠數量。由於島上沒有天敵,而且只有少數野貓接受絕育手術,貓的數量便持續增加。

青島只是日本好幾個貓島的其中之一。田代島則是另一座貓島,一開始是為了保護島上的蠶絲業才引進這些貓。田代島上的蠶容易受到老鼠這類動物的殘害,因此用貓來嚇阻老鼠這一招極為有效。許多在地人和觀光客相信餵食和照顧貓能帶來好運,所以這些貓不愁沒得吃。

相島則有「貓咪天堂」的稱號,島上貓滿為患。雖被稱為天堂,然而島上野貓的生活完全稱不上舒適愜意。科學家研究這些貓的行為,發現牠們領域性極強,且只能活三至五年,足足比家貓少了十年左右的壽命。

豬島

巴哈馬|大主礁島

巴哈馬的海邊可以看到豬在游泳。圖/By cdorobek - http://www.flickr.com/photos/cdorobek/7875533106/, CC BY 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=27393953
巴哈馬的海邊可以看到豬在游泳。圖/By cdorobek@flickr, CC BY 2.0, wikimedia commons.

遊客一踏上無人居住的巴哈馬大主礁島,便會見到一幅奇異的景象。約有 20 頭豬住在這片海灘上,牠們平日也愛在海灣附近游泳。有一說是這些豬的祖先可能被水手留在島上,水手原意返航時再宰殺豬隻來吃,但卻未再現身。另一說則是這些豬是附近失事船隻的倖存者。雖然周遭海水環伺,島上仍有幾處淡水泉供其飲水。近年來,這座島成了熱門觀光景點,遊客紛紛前來與這些豬寶貝們一同暢「游」。

潑猴作亂

印度|新德里

上千隻野生獼猴在新德里的街道上遊蕩,每當牠們開始覓食,總會引發街道上的一陣混亂。這些獼猴會搗毀住家和辦公室、爬上大眾運輸工具,甚至入侵市議會。新德里信奉印度教的居民通常會餵食並保護這些獼猴,因為他們認為猴子是神聖的動物。此舉為當地引來更多猴子,這可能會帶來危險,畢竟猴子會咬人,而且許多猴子帶有狂犬病病毒。

德里的官員想出了聰明的新招數來嚇退這些猴子。他們找來一群人模仿令獼猴聞之喪膽的葉猴叫聲,對著這群搗蛋鬼發出嗚嗚怪聲,藉以將牠們驅離建築物。

紅蟹狂潮

澳洲|聖誕島

聖誕島的紅蟹。圖/By Ian Usher - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=27815891
聖誕島的紅蟹。圖/By Ian Usher – Own work, CC BY-SA 3.0, wikimedia commons

聖誕島中央的雨林裡,有超過 1 億 2000 萬隻紅蟹。一年中的大部分時間,這些紅蟹都不會離開自己的地道太遠,然而當濕季來臨時,就是紅蟹全面攻陷聖誕島的時刻。道路會因此關閉, 並在路上設置路障和橋梁讓紅蟹得以安全遷徙。

為了繁殖,成年的紅蟹會從雨林移動至海岸邊。母蟹在海中產下的卵,會即刻孵化成蟹苗,小紅蟹得在海中發育一個月的時間,成熟後才會離開海水。經過四年左右的生長期後,牠們也會加入這場大遷徙,回到雨林中的老家。

殺手鼠

南大西洋|果夫島

英屬領地果夫島位於南大西洋中央,介於阿根廷與南非之間,現已列入世界遺產。果夫島面積相當於曼哈頓,是全世界最重要的海鳥棲地之一。這裡的海鳥數量近 1000 萬隻, 種類超過 20 種,包括信天翁、企鵝、海燕都以這裡為家。只可惜,19 世紀時島上引進小鼠,由於島上沒有天敵,小鼠的族群以及體型全都失控地增長。

目前島上約有 200 萬隻小鼠,體型比一般小鼠大了 50%。這些體型超大的齧齒類動物現正引起鳥類族群間的混亂。研究顯示,早已瀕臨絕種的大西洋海燕尤其容易受到影響。根據估計,每一年都有近 80% 的海燕雛鳥會被這些超大型小鼠吃掉。

放養雞

夏威夷|考艾島

夏威夷考艾島上的雞。圖/Ron Cogswell@flickr
夏威夷考艾島上的雞。圖/Ron Cogswell@flickr

夏威夷考艾島上已四處可見野生的公雞與母雞。這些野生雞群棲息於島上各種不同類型的棲地,從汽車停車場到海灘都可見到牠們的蹤跡。

據信牠們的祖先是因為颶風摧毀雞舍,才得以逃出。儘管夏威夷到處都是野雞,但考艾島上的雞群數量獨占鰲頭。這很可能是因為在考艾島上,以雞和雞蛋為食的獴類從未在野外活動所致。

掠食者與獵物之間的動態關係

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本圖出自《How It Works 知識大圖解 國際中文版》第 26 期(2016 年 11 月號),全見版請點擊圖片放大。

生態系中的每種生物彼此息息相關,食物鏈受到任何擾動都會衝擊到牽涉其中的物種。掠食者獵物之間相互依賴的關係就是一例,這上圖說明了這種脆弱的平衡關係是何等重要。

就掠食者與獵物間的關係而言,被研究得最為透徹的案例之一,莫過於加拿大山貓和牠最愛的獵物──雪鞋野兔。每十年左右,雪鞋野兔族群就會經歷一次明顯的消長循環。族群達到最高峰時,每平方公里的雪鞋野兔可達 1500 隻,此族群密度已超出環境的負荷量。食物短缺的野兔開始挨餓,體力變得虛弱,掠食者因此能輕鬆地獵捕牠們。短期內,山貓的食物變多,因此存活率提高,數量開始增加。

最後,隨著野兔的數量越來越少,山貓只能勉強找尋其他獵物來維持生活所需的能量,導致其數量也逐漸減少。此時,存活下來的野兔因植被重新生長、面臨較少的食物競爭,再加上山貓數量變少,也降低了被捕食的威脅,於是野兔族群數量又開始快速增長,重啟新的循環。


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本文節錄自《How It Works 知識大圖解 國際中文版》第 26 期(2016 年 11 月號)

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