島嶼與海洋的骨牌效應:為何海島入侵鼠會改變珊瑚礁魚類行為 | 環境資訊中心
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島嶼與海洋的骨牌效應:為何海島入侵鼠會改變珊瑚礁魚類行為

2023年03月28日
環境資訊中心綜合外電;鍾友珊 編譯;孫依婷 審校;稿源:Mongabay

雀鯛是一種珊瑚礁魚,向來有「海中農夫」之稱。牠們會在海中養護一塊塊不到0.5平方公尺的小小「藻田」,靠著藻田養活自己。加勒比海地區有種雀鯛甚至會在藻田周圍「放養」體型細小的糠蝦,用蝦子的排泄物作為藻田肥料。要是有人膽敢動藻田主意,哪怕只是偷一點點菜,雀鯛都會卯足全力將牠轟出去。

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珊瑚礁魚類的行為可能跟附近海島的生態相關。圖片來源:Renata Romeo / Ocean Image Bank

行為生態學家岡恩(Rachel Gunn)目前在德國蒂賓根大學擔任學術研究助理。他和同事在印度洋查戈斯群島(Chagos Archipelago)觀察珊瑚礁時,就曾目睹「珠點固曲齒鯛」(Plectroglyphidodon lacrymatus)的攻擊行為。研究後發現,這種行為與周圍海島上有沒有老鼠有關。海島上無鼠,附近海裡的雀鯛會有攻擊行為;島上有鼠,則雀鯛攻擊性會減弱,也可能轉往其它區域覓食。

岡恩曾研究過珊瑚礁魚類在食物供應量改變時的反應。例如,蝴蝶魚科(butterflyfish)愛吃活珊瑚,當活珊瑚比較少時,牠們會轉往別處覓食,而不會固守棲地。2023年1月5日,岡恩與研究團隊在《自然生態學與演化》期刊發表了研究,首次證明島嶼有無鼠輩橫行會影響周圍海洋珊瑚礁魚類的行為。


在無鼠島嶼附近海裡的珠點固曲齒鯛。圖片來源:Rachel Gunn

外來入侵鼠趕跑海鳥 鳥糞不夠致珊瑚礁生態系養分不足

岡恩在英國攻讀博士學位的期間曾研究老鼠入侵如何影響島嶼生態。島上老鼠與海中珊瑚礁魚的關聯得先從海鳥講起。

為哺育幼鳥,海鳥會在島嶼和海域間來回穿梭。海鳥的糞便富含養分,陸地及海洋都因此受惠。有些營養物質會被沖到珊瑚礁,變成藻類的肥料。黑鼠(Rattus rattus)這類外來種會跟著船隻抵達海島,牠們在島上大啖海鳥蛋和雛鳥後,海鳥的數量就會銳減。

論文共同作者葛拉翰(Nicholas Graham)在2018年的研究中指出,無鼠島上周圍的海鳥數量會比有鼠患的島嶼高出760倍。海鳥覓食後不會回到有鼠患的島嶼大便 ,於是,這些島嶼周遭的生態系統便失去了這項營養來源。

同年,岡恩與同事的研究中也指出,沒有鼠患島嶼附近的珊瑚礁海域,珠點固曲齒鯛會長得更快。推估其原因是鳥糞富含營養,讓海中生態系獲得充足的養分。

大量海鳥棲息的島嶼周圍 雀鯛照料海下「藻田」 CP值更高

近期發表在《復育生態學》期刊上的一篇論文,把海鳥與島嶼之間的關係稱為「循環海鳥經濟」。岡恩想知道這個關係是否會影響海中的魚。她認為,島上的老鼠可能會打亂生態系統,甚至改變魚類的行為。

為了驗證假設,岡恩選定印度洋查戈斯群島中的十個島嶼:五個有鼠患、海鳥稀稀落落;另外五個則沒有鼠患、海鳥族群興旺。研究團隊在雀鯛的活動區域裝設海底GoPro攝影機,觀察雀鯛是否會積極保衛家園。

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這是一個無鼠島嶼附近海洋的的雀鯛。研究人員在此發現雀鯛的超級攻擊性行為。圖片來源:Rachel Gunn

兩組的差異一開始就很明顯。在「無鼠組」,光是一個固定的攝影鏡頭,就足以讓雀鯛進入攻擊模式。岡恩說,雀鯛卯足全力保護牠們的藻類養殖場,前幾分鐘的影片完全無法使用。後來,雀鯛很快就發現攝影鏡頭不是敵人,但光看影片就知道,入侵者非常不受歡迎。

珊瑚礁上的藻田看起來沒什麼差別,但「有鼠組」的雀鯛就溫馴得多。這讓研究團隊意識到,雀鯛不僅在意藻類的數量,對品質也有所堅持。他們進一步分析藻類中的海鳥鳥糞養分指標「delta-15-N」,結果發現「無鼠組」的「delta-15-N」含量較「有鼠組」多。

岡恩說,這解釋了為何在有大量海鳥棲息的島嶼周圍,雀鯛願意費心照護牠們的養殖場。「假如你是一條魚,附近海鳥很多,投入愈多心力照護藻田,就能獲得愈多養分」。相反的,藻田不夠營養,反正還要去遠處覓食,那就不用費心維護了。「沒必要花功夫保護沒有價值的東西」。

保育研究員:「一旦改變物種與環境的互動方式,就會啟動連鎖效應」

「我認為這篇論文很有價值」,總部位於夏威夷的非營利組織「環太平洋保護組織」(Pacific Rim Conservation)的高級保育研究員史帕茲(Dena Spatz)說。史帕茲沒有參與岡恩的研究,但她曾在2022年8月發表了一篇研究。該研究發現,1872年至2020年間,移除島嶼入侵脊椎動物的成功率為88%。

史帕茲告訴《Mongabay》:「岡恩團隊的研究再次證明,我們應該移除島嶼上具有高度破壞性的入侵物種。」他補充,「一旦你改變了物種與環境的互動方式,就會啟動連鎖效應」。海鳥糞便提供營養補給,讓雀鯛在珊瑚礁占地為王。「當牠們不再這樣互動時,其他魚類就會進來,改變整個生態系統」。

陸地和海洋之間隱藏的依存關係一旦改變,將可能衝擊珊瑚礁漁業。來自珊瑚礁的漁產是人類重要的蛋白質來源,我們有必要根除有害入侵物種,史帕茲說。「你知道嗎?光是一個入侵物種就可能影響漁撈,危及漁民生計,這可不是鬧著玩的。」

參考資料

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作者

孫依婷

生活光影深淺中最好不過:林梢有鳥、河清有魚。想攪和著科學思維與大地涵養塑造一個「自然生態保育帝國」。

鍾友珊

空氣吸了會中毒、房子老是淹水,好吃的魚被捕光、芒果不再香甜......手機功能再強大又如何?