对于居住在岛屿上的人们来说,生活往往节奏较慢,更加悠闲。事实证明,这种慵懒甚至延伸到了岛屿上的动物。发表在《科学进展》杂志上的新研究表明,许多岛屿上的温血物种进化出了比大陆同类更慢的代谢率——这一特征在资源稀缺的环境中赋予了它们生存优势,但在人类加入其中时,却使它们面临更高的灭绝风险。
中国四川农业大学的动物学家、共同第一作者熊鹰说:“当环境发生变化或入侵动物来到岛屿时,岛屿物种的自卫能力很低。” “我们发现了一个普遍的代谢规律,这有助于解释这一点。”
新的发现增加了科学家们对“岛屿综合征”的了解,即岛屿物种与大陆物种相比,在生理学、生态学和行为学上倾向于进化出差异。德国马丁·路德·哈勒-维滕贝格大学自然科学收藏中心古生物学馆馆长、共同第一作者罗伯托·罗齐说,虽然一些研究已经确定代谢差异是岛屿综合征的一个特征,但之前的研究往往是一次性的,只关注单一物种或群体。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道: 订阅。 通过购买订阅,您将有助于确保有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
罗齐说,这项新研究首次汇集了一个“或多或少全面的”数据集, بررسی了温血和冷血岛屿物种的代谢率。 罗齐、熊鹰和他们的同事查阅了已发表的论文和现有数据库,汇编了 2,118 种温血物种(包括 193 种岛屿物种)和 695 种冷血物种(包括 38 种岛屿物种)的代谢和生态信息。
作者使用统计分析发现,温血岛屿物种——包括鸟类和哺乳动物——而非冷血的两栖动物和爬行动物,往往具有较低的代谢率。 他们将这些发现与国际自然保护联盟 (IUCN) 红色名录的保护状况列表进行了比较,发现代谢较慢与灭绝风险增加之间存在很强的相关性。
罗齐说,许多岛屿缺乏大型掠食者,但可用资源比大陆少。 在这种环境中,较低的代谢率可能为物种提供生存优势。 它们每天需要的能量更少,繁殖速度更慢,并且往往寿命更长。 然而,当条件发生变化时,这种代谢优势似乎会变成劣势。
罗齐说:“向缓慢生活节奏的转变并行影响了物种的复原力,减缓了它们在受到干扰后的恢复速度。” “基本上,更难恢复过来。”
自晚更新世至今,岛屿的剧变往往来自人类。 当人类到达岛屿时,他们经常捕猎当地动物,改变栖息地并引入有害的入侵物种,例如老鼠和猫。 罗齐说,对于岛屿哺乳动物和鸟类来说,较低的代谢率可能与其他岛屿综合征特征——包括哺乳动物的巨型化和矮型化,以及某些鸟类的不会飞行——协同作用,使物种更容易灭绝。
爱尔兰戈尔韦大学的宏观生态学家凯文·希利说,这项新研究“符合之前对岛屿物种进化出较慢的生活节奏策略的预期,例如寿命更长、繁殖速度更慢”。 他没有参与这项工作。 然而,他补充说,虽然关于灭绝风险增加的发现“很有趣”,但应谨慎对待,因为 IUCN 红色名录数据具有“高度不完整”的性质。 他说,代谢较慢的岛屿物种的灭绝风险实际上可能低于作者发现的风险——或者甚至更高。