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陷入人造生態陷阱,短多長空的蝴蝶
   
[2018-05-21 ]

文/寒波 | 網路科普作家,經營部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》同名粉絲團
 
原研究/Singer, Michael C., and Camille Parmesan. "Lethal trap created by adaptive evolutionary response to an exotic resource." Nature 557.7704 (2018): 238.
 
 
這是個有些悲傷的真實故事。故事主角是一種蝴蝶,名為艾地堇蛺蝶(英文名 Edith's checkerspot,學名 Euphydryas editha,以下簡稱「蝴蝶」)。這種蝴蝶的一個族群,長期住在美國西部的內華達州,依靠一種車前科(Plantaginaceae)的植物小花柯林草(Collinsia parviflora) 維生,一年繁衍一代。
 
艾地堇蛺蝶。圖/Wikipedia
 
後來,有人帶著牛來到此處,把此地經營成牧場。草地型態改變後,當地開始適合生長另一種車前科的植物--長葉車前(Plantago lanceolata),蝴蝶剛好也能靠這種植物維生。也就是說,同一地點的蝴蝶,在人來到此地以前只有一種食物,引進牛以後多出另一個選擇。
 
※ 以下為求理解方便,小花柯林草以下簡稱「C 草」(Collinsia parviflora),跟著牛一起來的長葉車前叫作「P 草」Plantago lanceolata
 
本來這種蝴蝶儘管兩種都能吃,不過有得選擇時,多數仍傾向選 C 草,只有 20% 是選 C 或 P 沒有差異。然而,1982 年的觀察報告指出:這群蝴蝶已經有少少個體,優先選擇新口味的 P草。對蝴蝶而言,更「幸運」的是,新來的 P 草,吃起來比本來的 C 草更好,兩種食物相比之下,吃 P 草的蝴蝶,能生出更具生存優勢的寶寶。
 
而且食物選擇是遺傳性的,意思是,選擇吃 P 草的蝴蝶,將生下吃 P 草的寶寶。在1990 年的調查中,優先選擇 P 草的蝴蝶,由 7% 迅速成長到 50%。2007 年時,原本的 C 草已經乏蝶問津,所有蝴蝶幾乎都依賴 P草維生。
 
然後它就死掉了。2008 到 2012年,本地蝴蝶完全絕跡,一隻不剩。
 

突如其來的環境衝擊

因為大環境改變了。2005 年時,經營牧場的 Harry Schneider 先生過世,牛群也隨之離開;沒有牛群以後,等到 2007 年 3 月時,原本生長 P 草的區域,高達 96% 被其他草淹沒,蝴蝶沒有 P 草吃,悲劇性的全面覆滅。
 
等一下!就算 P 草死光光,可是當地還有 C 草能吃,不是嗎?問題是,當地蝴蝶這幾年下來,已經徹徹底底適應了 P草,完全喪失選擇 C 草的能力,所以儘管仍有 C 草能吃,蝴蝶卻不會吃了。
 
長葉車前。圖/Harry Rose @flickr
 
好消息是,這種蝴蝶在當地滅團,但是附近還有同類。2013 年時,這種蝴蝶再度現身當地,考量到相隔 4 年,是本地族群重出江湖的機率實在很低。論文推測,這是住在附近的同種蝴蝶,再度遷徙至此的結果。而它們的菜單,當然還是傳統的 C 草。
 
內華達人造生態陷阱的啟示
 
若以這種蝴蝶長期的演化大歷史衡量,內華達的 Schneider 牧場上演的族群覆滅事件不過是 1982 年到 2007 年間一首無關緊要的插曲,而且很快地在 4 年後充分修正,不值一提。不過假如以「陷阱」的角度出發,實在太有啓發性了!
 
假如原本的族群,由於新口味的 P 草更具優勢,使得大部分個體改變食性以後,能有少數成員維持本來的 C 草,那麼當大環境轉境之際,這些少數派將有希望延續血脈,不至於全面滅團。可是當整個族群轉型成鐵板一塊、毫無異質性時,只要環境一變,同質性這麼高的團體,只能大家同進退,共赴黃泉。
 
雖然本論文刻意強調,人類改變環境的速度過快,造成蝴蝶適應不及,留下不可挽回的傷害,想要激勵保育意識;不過以更寬廣的角度看,類似案例應該常常上演,也不只生態世界。
 
受眼前利益引誘,趕流行、炒短線,放棄本來的多元組成,甚至完全捨棄多樣性,為追求「效率」而高度同質化,結果事後風潮改變,只好整個砍掉重練,讓整個族群短多長空的行為,恐怕不只是內華達蝴蝶而已。
 
 
 

延伸閱讀

 
 
 

參考文獻

 

※本文經作者寒波授權轉載,原文網址請按此連結。若有轉載需求,需徵得原作者同意。






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