根除入侵山羊和老鼠后,岛屿蜥蜴加速进化

在偏远的雷东达岛上,蜥蜴可能仅用一年时间就发生了改变

一年前,当我与研究人员科林·多尼休和安东尼·赫雷尔乘坐直升机到达这里时,这个加勒比海的小岛还是一片荒凉的月球景观。雷东达岛长一英里,是从海中突出的岩石小丘;其陡峭、多风的悬崖直落入下方蔚蓝的海水中。

来自不同探险家的记录表明,过去一个世纪以来,其地表植被逐渐被入侵的山羊啃食殆尽。19世纪的鸟粪矿工可能将这些动物作为新鲜肉类的来源带到这里,尽管早在1745年就有关于山羊的记载。我们看到的岛屿也被老鼠泛滥成灾,它们可能是沉船的幸存者,会吃掉山羊不吃的一切东西——包括至少三种仅在这里发现的蜥蜴中的两种。

但是,由于安提瓜和巴布达(雷东达岛是其一部分)政府以及几个地方和国际非营利组织的共同努力,这个岛屿已经重生。去年,在几个月的时间里,官员们领导移除了大约50只山羊,其中大多数被空运到安提瓜岛,因为据说它们具有在干旱中生存的能力。为了清除啮齿动物,环保人士和攀岩者在岛上的诱饵站投放了老鼠药。


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如今,这片土地上覆盖着绿色的草地、树苗和开花的植物——几十年来首次能够蓬勃发展。在我们2018年3月的返回之旅中,这种快速的恢复让我们感到惊讶,但显然对蜥蜴来说更是令人欣喜——它们正在蓬勃发展。而且它们的身体似乎在短时间内发生了变化。

哈佛大学的博士后研究员多尼休和法国国家自然历史博物馆的赫雷尔是第一批研究地方特有物种(如蜥蜴)在根除入侵哺乳动物后,随着岛屿恢复如何实时变化的科学家。多尼休说,仅仅一年之后,他就目睹了一些意想不到的变化。

直升机是到达加勒比海雷东达岛的首选方式;陡峭的悬崖使乘船几乎无法进入。图片来源:杰弗里·吉勒

当然,现在有更多的植物为它们提供更多的昆虫食物,而吃掉它们的鼠类也减少了,蜥蜴的数量急剧上升。去年,在对该岛进行的多项调查中,赫雷尔统计出平均有67只所谓的树蜥,这是一种名为Anolis nubilis的变色蜥物种。一年后,几乎在同一天,这个数字跃升至169只。

地面蜥蜴(Pholidoscelis atratus)——闪亮的黑色,尾巴异常的长——的数量也从92只增加到136只。使用另一种种群估计方法,该方法涉及捕捉蜥蜴、标记它们,然后在几天后在同一区域捕捉以查看出现的蜥蜴,一个地方的变色蜥的估计数量从2017年的12只增加到2018年的41只。第三种物种(一种看起来像黄色橡胶钓鱼诱饵的侏儒壁虎)的普遍程度似乎没有太大变化。

一只雄性树变色蜥 (Anolis nubilis) 栖息在该岛上为数不多的几棵树的树枝上,这些树应该开始复苏。图片来源:杰弗里·吉勒

在没有树木的情况下,变色蜥一直利用巨石来晒太阳,并在寻找配偶时展示自己。随着树木开始再次繁茂,多尼休预计会看到各种灰色、绿色和棕色的变色蜥繁荣发展。“它们被称为雷东达树蜥是有原因的,”他说。

地面蜥蜴带来了最大的惊喜。在3月份访问期间,我们曾三次看到一只地面蜥蜴追逐并捕获了一只变色蜥,像一只抓了一块多汁肉的狗一样,带着它的战利品跑到其他地方吞噬。我们以前从未见过这种行为。“这里出现了一种新的资源,它们正在抓住机会,”赫雷尔说。“这里有很多以前没有真正提供的高质量食物,”多尼休补充道。现在老鼠不见了,地面蜥蜴可能正在重新夺回它们在食物网顶端的应有地位。多尼休和赫雷尔还看到一只成年地面蜥蜴捕捉并开始吃掉一只同种的幼年蜥蜴。这种行为不仅代表了蜥蜴正在寻找的猎物类型发生了变化,而且还代表了它们实际捕捉猎物的能力发生了变化。

此外,地面蜥蜴的一些身体测量结果似乎也发生了变化——特别是它们的前肢长度,平均而言,它们的前肢似乎比一年前略长。赫雷尔说,这种变化有几种可能的解释。较长的前腿可以帮助蜥蜴更好地在返回的灌木丛中移动——如果它们正在追逐或逃离同类蜥蜴,这将很有帮助。因此,前肢较长的蜥蜴在过去一年中可能存活得更好。或者去年孵化的蜥蜴只是拥有更多的资源,使它们能够长出更长的前肢。得克萨斯大学奥斯汀分校的生物学家约尔·斯图尔特说,根除老鼠意味着平均肢体长度可能会发生变化,仅仅是因为与老鼠相关的捕食选择压力已经消除,他研究蜥蜴的快速进化,但没有参与这个项目。

安东尼·赫雷尔使用带有绳环的可伸缩碳纤维杆,在雷东达悬崖边缘无害地捕捉一只变色蜥。图片来源:杰弗里·吉勒

北伊利诺伊大学研究岛屿恢复的生态学家霍莉·琼斯同意,“从岛屿上清除入侵物种是引发快速进化的一个很好的选择。”她说,在清除山羊和老鼠后,动物发生巨大变化是很常见的,并且随着蜥蜴适应新的模式,可能会导致蜥蜴发生更多变化。斯图尔特对此表示赞同:“我认为快速进化的所有要素都已具备。”但他警告说,要证明这一点还需要做更多的工作。

如果没有大量的实验,包括在实验室饲养蜥蜴和建立对照区域,几乎不可能弄清楚进化变化的准确原因。多尼休和赫雷尔承认,这样的工作超出了他们目前工作的范围。但是他们想在未来几年继续访问雷东达岛,以确认蜥蜴的形态变化是否在多代中发生,这将为进化提供更多的支持。

这两位专家预计雷东达岛的转变将持续数十年。随着树木成熟,它们将遮挡住已出现的草和灌木,并进一步稳定该岛的土壤,减缓其向海中的侵蚀。赫雷尔说,随着变色蜥回到这些树木,他预计会看到更大的脚趾垫和更长的前肢,例如用来抓住树枝。更多的树木也将意味着更多的海鸟——特别是筑巢于树上的红脚鲣鸟和军舰鸟。

最终,安提瓜环境部希望将穴居猫头鹰重新引入该岛。他们还希望将雷东达岛及其周围的水域指定为保护区。这样,蜥蜴就可以在不受哺乳动物(包括人类)的干扰下继续进化。

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