查看原文
其他

狼、驼鹿进入同一孤岛:69年后,狼竟然灭绝了!

The following article is from 把科学带回家 Author 万物杂志



很多人可能都会好奇,如果把狼和鹿关在同一个岛上,会发生什么事情?是作为猎物的鹿被吃灭绝,还是两个种群会以某个数量达到生态平衡?
在机缘巧合下,这种“实验”真的发生了!存在着天然捕食关系的狼和驼鹿先后到达同一座孤岛上,但结果却完全出乎人们的意料

冰桥是在湖泊、河流和海洋等水面上形成的冰冻自然结构。就皇家岛而言,这些桥梁通常通往加拿大大陆或明尼苏达州北部,根据温度和风力条件,桥梁可以持续几天、几周或几个月。|wiki

世界上面积最大的淡水湖——苏必利尔湖的西北部有一座皇家岛,作为一座孤岛皇家岛最初既没有狼,也没有驼鹿据说,驼鹿有可能是在19世纪初游过来的,也有可能是被人类放养在岛上用于度假时狩猎的。直到1949年的冬季,有几只狼从安大略省穿过一座冰桥也来到了这座岛,给岛上驼鹿的平静生活带来了一丝波澜。
注意到这一现象的研究人员兴奋不已,因为在当时,人们很少能见到在同一个栖息地只有狼和驼鹿(单一捕食者对单一猎物)的情况。并且该岛距离最近的大陆约12英里,许多野生动物无法到达该岛,其简单的生态系统(比其他更复杂的生态系统变量更少)是研究人员进行此类长期研究的理想场所。

 驼鹿是世界上最大的鹿科动物,成年驼鹿平均肩高1.5-1.8米。雄性重380-535公斤,而雌性则重270-360公斤。|wiki
于是,自1958年开始,美国普渡大学的野生动物生态学家杜沃德·艾伦 (Durward Allen)和研究生卢西安·大卫·梅赫(L. David Mech)进行了长期的跟踪和研究,并记录了它们的初始数量:20只狼和约500只驼鹿。最初他们认为,随着时间的推移狼和驼鹿的数量会达到某种平衡,预测狼大约有25只,驼鹿大约有1500只。
然而,让他们大跌眼镜的是,狼和驼鹿的数量并没有像他们预期的那样发展,而是一个种群走向灭绝,灭绝方竟然是他们未曾想到过的捕食者——狼。这一切是怎么发生的呢?
首先,狼刚刚登陆皇家岛的前五年,两个种群的数量的确达成了某种平衡

 色-狼群 红色-驼鹿|参考资料[1]


随着时间的推移,狼的数量略有波动。但是,经过一系列温和的冬季之后,驼鹿的数量增加了近一倍,平衡发生了重大转变

随后经历了一系列严冬,狼的捕食量增加,驼鹿的数量因此减少了一半。到了1980年,狼群猛增至50只,组成了几个不同的狼群,这是岛上有记录的最高数量。与此同时,驼鹿数量开始了严重衰退,达到了低点的650只左右。
1982年,一种对狼来说是致命的病毒——犬细小病毒突然在狼群间开始爆发,导致许多幼狼死亡,狼的数量因此锐减至14只。

由于狼群数量减少,捕食量较低,驼鹿数量开始一路飙升,到了1994年,驼鹿竟然达到了2400只,创下历史新高。虽然狼群的病毒最后自然消失了,驼鹿的数量也在一路飙升,但是狼的数量再也没有恢复过来,长期都维持在十几只。这是因为狼群陷入了严重的近亲繁殖,繁殖成功率极低,以及健康状况较差,例如近亲繁殖导致的遗传病——骨骼畸形
研究人员说:“如果你是一只在皇家岛上的野狼,必须捕食像驼鹿这样体型是你八倍的猎物,在健康状态不理想的情况下,这会让你的野外生活变得非常艰难。”

让骨骼畸形的狼捕杀比它们体型要大好几倍的成年驼鹿,那更是太令狼为难了|参考资料[1]

由于严酷的冬季条件、驼鹿数量过多导致的食物缺乏以及驼鹿蜱虫的影响,驼鹿数量在1996年开始大幅度下降,短短几年间降至600多只。
虽然自1994年以来,通往皇家岛的冰桥急剧减少。然而,在1997年冬季,一只被编号为M93的灰狼从加拿大通过冰桥来到了这座岛屿。他的到来使遭受疾病和近亲繁殖打击的广大狼群恢复了活力,繁育了34只幼狼,极大地提高了狼群的健康状况,并引发了连锁反应,改善了整个森林生态系统

M93带来的好处持续了大约十年(下图A),然后情况再次恶化(下图B)。M93自己在配偶去世后开始与女儿繁殖,其他成员的近亲繁殖引发了种群数量的迅速下降。由于M93极端繁殖,到2008年,即它去世两年后,皇家岛的狼群中60%的狼基因继承自M93,基因退化再次出现
直到2016年,只剩下两只近亲狼,无法繁衍后代。如果没有人类干预,这些狼很可能会成为岛上最后的狼,而驼鹿也会因为数量过多,导致食物短缺。
皇家岛的原生生态环境里曾经有大量的桦树和白杨树,驼鹿刚开始时会以它们为食。然而过去几十年间几次驼鹿数量暴增,也导致这些树越来越少,找不到食物的驼鹿开始啃食营养较少的香脂冷杉
再强大的香脂冷杉林也遭受不住上千只驼鹿的啃食,生长率相比于19 世纪的观测值下降了40%。冷杉除了营养较少,还缺乏水分,逼得驼鹿啃起了雪块补水......
M93因其浅色皮毛而被研究人员亲切地称为“老灰家伙”,它比其他皇家岛狼的体型更大,领地意识也更强。你能认出它是哪一只吗?|MichiganI Technoligical University
为了保护当地的生态,研究人员决定从2018年开始,人工投放几十只新狼到岛屿上,这些狼都接种了疫苗并佩戴了GPS项圈。如今,新一轮狼群和驼鹿的较量正在进行。
密歇根理工大学生态学家萨拉·霍伊表示,长达六十多年的研究让他们得出了一个重要结论:因近亲繁殖而濒危的捕食者种群中,只要插入少量个体就能改善生态。
狼:我平均身高不到一米,打不过也很正常,别要求太多!!(`へ´)

撰文 | 阿娴

审校 | Ziv

参考资料:

[1] https://isleroyalewolves.com/timeline/

[2]https://www.sciencealert.com/it-took-just-one-wolf-to-revive-an-entire-forest-ecosystem[3]https://en.wikipedia.org/wiki/Wolves_and_moose_on_Isle_Royale[4]https://www.sciencealert.com/it-took-just-one-wolf-to-revive-an-entire-forest-ecosystem[5]https://www.japantimes.co.jp/environment/2023/09/01/wildlife/wolf-revive-forest-ecosystem/[6]https://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=85876&do=blog&id=703351


转载内容仅代表作者观点

不代表中科院物理所立场

如需转载请联系原公众号


来源:把科学带回家

编辑:尼洛


近期热门文章Top10

↓ 点击标题即可查看 ↓

1.最近支原体感染大爆发?也许只是假象

2.头发到底多久洗一次好?早上洗好,还是晚上洗好?答案…..

3.概率论不存在了?抛了35万次硬币后,他们发现两面的结果不是1:1

4.两个接触面一个粗糙,一个绝对光滑,到底会不会产生摩擦力?| No.382

5.德国野猪泛滥没人敢吃,因为它们体内核辐射超标11倍,来源竟是核爆?
6.机票300元,燃油费110元!我坐的飞机加的是什么油?
7.100多年前被发现的布拉格峰,真的能帮助人类彻底攻克癌症吗?
8.如何不使用任何能量冷却物体?
9.为什么指尖抽血时要用一根两端通的透明细长管呢?| No.383
10.宇宙真的建立在数学之上吗?
 点此查看以往全部热门文章 

继续滑动看下一个

狼、驼鹿进入同一孤岛:69年后,狼竟然灭绝了!

向上滑动看下一个

您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存