一隻灰狼,恢復了一整個生態系統平衡

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1990 年代,蒙大拿州的一頭灰狼。 圖片來源:T. Ulrich/Classicstock/Getty Images

1997 年,一隻灰狼越過一座冰橋,從加拿大踏足美國皇家島(Isle Royale)。該島位於密歇根州蘇必略湖沿岸,以豐富的生物多樣性而聞名。近日發表於期刊「科學前沿」(Science Advances)的論文表明,牠的到來改變了當地廣大狼群的命運,讓牠們擺脫疾病和近親繁殖帶來的打擊,並引發連鎖效應,改善了整個森林的生態平衡

該論文作者、密歇根理工大學生態學家 Sarah Hoy 接受法新社訪問時表示,科學家一直關注近親繁殖和缺乏遺傳多樣性等問題;但至今才首次有研究表明,這些遺傳問題不僅會影響特定種群,增加其滅絕的風險,還會對所有其他物種產生極大影響。

險峻孤島,形成獨特捕獵關係

皇家島上的第一批狼於 1940 年代末抵達。牠們的主要獵物是駝鹿,因很少有其他動物遷徒或進出這座孤島,遂形成兩者之間「單一捕食者對單一獵物」的獨特關係,更成為科學家花上最長時間研究的捕食者與獵物系統。但到了 1980 年代,犬小病毒(canine parvovirus)來襲,令狼群數量由大約 50 隻下降至 12 隻左右。

儘管這種疾病最終消失,但狼群數目並沒有立即恢復。因過度近親繁殖令繁殖成功率降低,也較易出現如純種狗中常見的脊柱畸形等健康問題;加上牠們必須捕食體型比自己大 8 倍、體重可達 800 磅的駝鹿,為其存活帶來更大風險。

直至一隻來自外界、被科學家識別為「M93」的灰狼到來,才為整個狼群甚至島上的生態系統帶來轉機。M93 跟島上的狼群沒有血緣關係,而且體型異常龐大,使得牠在保衛地盤以及獵殺大型物種時更具優勢。

維持微妙的生態平衡

皇家島的海岸。 圖片來源:Mark Baldwin/Shutterstock

駝鹿是食量驚人的草食動物,每日需消耗多達 30 磅植物。隨著 M93 出現,狼群得以恢復活力,使駝鹿數目減少,還令島上樹木開始以幾十年來從未有過的速度生長,其中對通常被用作聖誕樹的香脂冷杉(balsam firs)影響最為顯著;並對整個森林和孕育無數動植物種群至為重要。

然而,M93 帶來的好處持續約 10 年後,卻因其大量繁殖,令狼群數目甚至整個生態系統再次失衡。2008 年,狼群 60% 的基因庫都繼承自 M93。牠在配偶去世後便開始與女兒繁殖,加上狼群其他成員也是近親繁殖,引發種群數量急速下降;至 2015 年,只剩下 3 隻狼

科學家於 2018 年展開研究計劃,透過引入少量灰狼,再次回復當地生態系統平衡。目前島上約有 30 隻狼和近千隻駝鹿;該研究對 Hoy 來說,意味著只需為獅子或獵豹等遭受近親繁殖影響的瀕危捕食者種群,引入少量同類,就能有效改善整個種群的生存狀況,從而維繫生態系統平衡。

俄勒岡州立大學生態學教授 William Ripple 並未參與這項研究,但他認為研究有助科學家了解,遺傳過程可能限制關鍵物種對整個生態的影響,具深遠意義。