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地球上最后一只旅鸽——玛莎——于 1914 年在辛辛那提动物园去世,这是曾经遮天蔽日的鸟群的最后遗迹。 即使在这次灭绝近一个世纪之后,仍然未知的是美国东部林地中有多少植物可能因此遭受损失——甚至自身也已灭绝。 现在,来自地球另一端的新发现表明,植物可能确实会因它们赖以授粉或传播种子的动物的消失而遭受损失。
这项工作由一个生物学家团队完成,他们刚刚证明新西兰的槲寄生属植物由于缺乏授粉鸟类而面临困境,他们着手确定其他植物是否也存在这个问题。 毕竟,自 1839 年以来,该国已经失去了近一半的本土陆地鸟类物种。
他们专注于一种本土灌木——Rhabdothamnus solandri,或新西兰苦苣苔,以其鲜艳的橙色花朵而闻名——它依赖于几种鸟类进行授粉,并且在世界其他任何地方都找不到。 吸蜜鸟 (Prosthemadera novaeseelandiae)、钟雀 (Anothornis melanura) 和缝叶莺 (Notiomystis cincta) 都具有喙和长舌头,非常适合这种灌木 10 毫米长的橙色花朵。 但是,由于欧洲殖民者带来的食鸟动物,例如家猫 (Felis catus)、船鼠 (Rattus rattus)、白鼬 (Mustela erminea) 和刷尾负鼠 (Trichosurus vulpecula),钟雀和缝叶莺在新西兰北岛已经消失。
幸运的是,这些鸟类物种在沿海的一些小岛屿上幸存下来——小巴里尔岛、蒂里蒂里马坦吉岛和爱丽丝夫人岛——这些岛屿太小,与人类或他们经常带来的入侵者没有太多接触。 而且在许多情况下,哺乳动物害虫,例如 1980 年之前在小巴里尔岛上漫游的野猫,已被根除。
因此,生物学家们在鸟类友好岛屿和大陆的样地中,细致地编目了这种开花灌木的实例。 由于缺少鸟类,大陆上的开花灌木产生的果实较小,每朵花只有 37 粒种子,而鸟类友好岛屿上的灌木每朵花有 232 粒种子。 小岛屿上近 80% 的花朵显示出鸟类到访的迹象,而大陆花朵中只有 25% 的花朵显示出这种迹象。 尽管在大陆上,完全成熟的灌木数量大致相似,但幼苗的数量却不到它们的一半。
这种授粉失败可能已经持续很长时间了。“授粉可能在 1870 年左右就失败了,那时北岛的钟雀和缝叶莺密度骤降,”基督城坎特伯雷大学的生物学家戴夫·凯利说,他是参与这项研究的科学家之一。
根据凯利的说法,其他可能的授粉者,例如昆虫,显然无法胜任 R. solandri 的授粉任务,这与同样失去鸟类授粉者的本土新西兰槲寄生或树木的情况不同。 生物学家在详细介绍他们发现的论文中写道,“为了阻止鸟类进入,用鸡笼网罩在大陆和近海岛屿上的花朵也未能产生很多种子,这表明鸟类对于授粉至关重要”,该论文于 2 月 3 日在《科学》杂志上在线发表。 凯利补充说:“通常,当一种适应鸟类授粉的花朵不能被昆虫很好地授粉时,那是因为花朵太大,昆虫在访问它时无法触及正确的部位 [进行授粉]。”
当然,人类可以接替消失的鸟类,通过手工授粉和播种。 当生物学家这样做时,R. solandri 的数量立即增加。 至于为什么这种色彩鲜艳的开花灌木的衰落一直未被注意到,凯利提出了“基线漂移”的想法——人们(和科学家)倾向于忽略在他们自己生命之前就存在的关于丰度的报告——并在《科学》论文中写道,“这种衰落很容易被忽视,因为它太缓慢了…… 可能是,由于生态相互作用失败,类似的缓慢植物衰落已经在其他地方开始了。”
毕竟,世界上的许多地区都有依赖于特定鸟类进行授粉的植物,从中美洲和南美洲的热带地区到南非和东南亚。“我敢打赌,世界其他地区也有其他植物因同样的原因而衰落,但这尚未得到测量,”凯利说。“在新西兰,我们想检查其他鸟类授粉的植物,看看它们是否也在衰落。我们知道它们中的大多数的种子产量都减少了。”
与此同时,由于两个原因,R. solandri 仍然不被认为有灭绝的危险:首先,即使没有有效的授粉者,它仍然设法产生一些种子。 其次,这种灌木显然可以存活多年。“我们不确切知道这种植物的寿命有多长,因为它似乎没有生长轮,”凯利承认。
至于 19 世纪的北美,旅鸽是北美广阔的东部落叶林中山核桃、山毛榉和栗子的主要消费者。 那片森林已经基本消失——栗子也几乎完全被疾病消灭——但树木也可能正在失去它们曾经的鸟类传播媒介。 鉴于自 1500 年以来至少有 190 种鸟类灭绝,并且目前有一千多种鸟类面临消失的风险,这很可能成为世界各地植物的问题。
“物种之间的相互作用对于保持生态系统正常运转非常重要,”凯利指出。“如果我们能把鸟类的问题解决好,植物保护将成为次要的好处。”