莎倫·利維,來自《自然》雜誌
在時間之初,傳說中,郊狼拯救了地球上的生物。根據愛達荷州內茲珀斯人的神話,怪物卡米亞闖入了該地區,並一個接一個地吞噬動物。狡猾的郊狼躲過了卡米亞,但不想失去它的朋友,所以它讓自己被吞了下去。在怪物的肚子裡,郊狼切斷了卡米亞的心臟,並釋放了它的動物夥伴。然後,它把卡米亞切成碎片,扔向風中,這些碎片孕育了地球上的人們。
歐洲殖民者對郊狼(Canis latrans)和其他北美本土的捕食者持有截然不同的看法。殖民者在南部 48 個州的大部分地區將狼獵殺至滅絕。他們摧毀了美洲獅和短尾貓的數量,並襲擊了郊狼。但與其他捕食者不同,郊狼在過去的 150 年裡蓬勃發展。它們曾經只侷限於西部平原,現在卻佔據了大陸的大部分地區,併入侵了農場和城市,在那裡,它們的飲食已經擴大到包括松鼠、家養寵物和被丟棄的快餐。
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長期以來,研究人員都知道郊狼是適應大師,但過去幾年的研究現在揭示了這些貌不驚人的狼和狗的親戚是如何在許多其他生物遭受苦難的地方取得成功的。郊狼之所以能蓬勃發展,部分原因是它們利用了人類對環境造成的改變,而且它們的投機取巧可以追溯到數千年前。在過去的兩個世紀裡,郊狼透過捕食鹿,甚至捕食瀕危的馴鹿群體,接管了狼以前的部分生態位。基因研究表明,美國東北部的郊狼——比其他地方的同類體型更大——攜帶狼的基因,這些基因是它們的祖先透過雜交獲得的。這種狼的遺傳基因使東北部的郊狼有能力捕殺成年鹿——這是西部體型較小的郊狼很少嘗試的壯舉。
從郊狼身上吸取的經驗教訓可以幫助研究人員瞭解,當大型食肉動物被消滅時,其他中型捕食者會如何反應。例如,在撒哈拉以南非洲,對獅子和豹子的強烈捕獵導致了橄欖狒狒的數量激增,它們現在正在捕食較小的靈長類動物和羚羊,導致它們的數量急劇下降。
然而,即使在這樣的機會主義者中,郊狼也以變革的冠軍而脫穎而出。“我們需要停止將這些動物視為靜態的實體,”羅利北卡羅來納州自然科學博物館的哺乳動物學家羅蘭·凱斯說。“它們正在進化”。
而且速度很快。兩個世紀前,郊狼過著截然不同的生活,在大平原的草原上捕獵兔子、老鼠和昆蟲。它們的平均體重只有 10 到 12 公斤,無法在森林中與體型大得多的灰狼(Canis lupus)競爭,灰狼會迅速消滅試圖從它們捕獲的獵物中撿食的郊狼。
當定居者向西推進,消滅了當地的狼時,郊狼迎來了重大突破。郊狼之所以能夠蓬勃發展,是因為它們比狼繁殖得更快,而且飲食更加多樣化。從那時起,它們的選單擴大了,它們的活動範圍也擴大了;它們入侵了美國大陸的所有地區(阿拉斯加北部除外)和墨西哥,以及加拿大南部的大部分地區。
在 20 世紀 40 年代和 50 年代到達美國東北部和加拿大的動物平均體型明顯大於大平原的動物,有時會超過 16 公斤。凱斯和他的同事透過分析在紐約州和整個新英格蘭收集的 100 多隻個體的線粒體 DNA 和頭骨測量值,研究了郊狼體型的快速變化。他們發現,這些東北部的郊狼攜帶來自五大湖狼的基因,表明這兩個物種在郊狼經過該地區時發生了雜交。“郊狼在 19 世紀與狼交配,當時由於人類的迫害,狼的數量處於低密度狀態,”凱斯說。在這種情況下,狼很難找到狼伴侶,所以它們就選擇了郊狼。
與來自平原的祖先郊狼相比,東北部的郊狼-狼雜交種擁有更大的頭骨,其下頜肌肉的固定點更為堅固。部分由於這些變化,這些強壯的郊狼可以捕獲更大的獵物;它們甚至在 2009 年在新斯科舍省殺死了一名 19 歲的女徒步旅行者。東北郊狼的活動範圍比美國東南部郊狼的活動範圍擴大了五倍,後者在向東遷移的過程中沒有遇到狼。
城市新客
郊狼甚至搬進了華盛頓特區,於 2004 年出現在白宮幾英里外的巖溪公園。史密森學會的保護遺傳學家克里斯汀·博扎斯追蹤了它們的到來,並表明它們中的一些是更大的東北部菌株的後代,並攜帶狼的 DNA。博扎斯說,郊狼會留在那裡。“它們可以適應任何城市景觀;它們會在排水溝和舊管道中撫養幼崽,”她說。她希望郊狼能夠幫助控制數量激增的鹿。但凱斯說,郊狼並沒有對東北部的鹿群產生重大影響。“郊狼填補了部分空白,但它們並沒有完全取代狼,”他說。
奇怪的是,似乎是美國東南部體型較小的郊狼對鹿產生了真正的影響。東南部郊狼的大小與西部郊狼大致相同,它們已經開始利用曾經在東南部漫遊的紅狼(Canis lupus rufus)留下的生態位,紅狼專門捕獵該地區的鹿,這些鹿比東北部的鹿小。
美國南卡羅來納州新埃倫頓的美國林務局的野生動物生物學家約翰·基爾戈和他的同事在 2010 年的一項研究中發現,當郊狼在 20 世紀 80 年代末到達時,南卡羅來納州的鹿群開始減少。最近,他和他的同事們透過使用謀殺調查中的法醫技術研究了幼鹿的死亡情況。他們分析了屍體上的咬傷,並對傷口上留下的唾液中的 DNA 進行了測序。他們還搜尋了兇手留下的糞便和足跡,並記錄了它們如何藏匿未吃完的殘骸。超過三分之一的幼鹿死亡顯然是郊狼造成的,間接證據表明,真實數字可能接近 80%。“郊狼正在扮演鹿的頂級捕食者,並控制它們的數量,”基爾戈說。
基爾戈說,起初,許多研究人員很難接受這個結論,因為他們認為郊狼太小,無法影響鹿群。他希望研究新來的郊狼將如何影響東南部生態系統的其他成員,包括野生火雞和浣熊、狐狸和負鼠等捕食者。
東南部郊狼沒有將該地區豐富的鹿群推向滅絕的危險。但在它們活動範圍的北部極端地區,郊狼正在威脅魁北克加斯佩西國家公園成熟森林中高度瀕危的林地馴鹿(Rangifer tarandus caribou)。早在郊狼於 1973 年到達該地區並定居在新清理的森林地區之前,那裡的伐木和其他變化就已經對馴鹿造成了損害。但後來郊狼開始捕獵馴鹿幼崽,馴鹿數量進一步下降。
2010 年的一項研究發現,郊狼佔這些馴鹿捕食量的 60%,現在這些馴鹿的數量只有 140 只。魁北克市魁北克可持續發展、環境和公園部的野生動物生物學家多米尼克·布瓦喬利說,保護馴鹿的最佳方法是停止森林的皆伐,從而剝奪捕食者的棲息地。
根據今年發表的一項對郊狼化石的研究,郊狼已經在利用人類造成的改變數千年了。北卡羅來納州達勒姆國家進化綜合中心的進化生物學家朱莉·米琴和俄勒岡州金伯利的約翰·戴化石床國家紀念館的喬舒亞·塞繆爾斯透過測量過去 25,000 多年裡郊狼化石的大小發現了這一發現。在最後一個冰河時代,郊狼明顯比大多數現代同類體型更大,並且類似於目前東北部最大的郊狼-狼雜交種。它們可能從恐狼和劍齒貓捕獲的獵物中撿食肉類,並捕食大型食草動物的幼崽,例如當時在北美成群結隊的巨型地懶、野生駱駝和馬。
但在大約 13,000 年前的冰河時代末期,大多數大型動物消失了——這種滅絕歸因於氣候變化和高效石器時代獵人的出現。隨著它們的消失,最大的捕食者也消失了,這使得體型較小的灰狼填補了空缺的生態位,這使它們與最大的郊狼產生了競爭。這種衝突以及大型食草動物的喪失導致郊狼體型縮小。在更新世滅絕後的 1,000 年內,郊狼已經達到了與大多數現代種群相同的大小。
現在,當它們適應北美現代景觀時,它們正在經歷一系列全新的變化。基因研究表明,一些郊狼甚至與狗雜交,這可能會導致一種不同的雜交動物。研究人員正在努力跟上這些動物及其影響的步伐,因為它們正在進入更多新的區域。
“入侵一個沒有狼的景觀可能會引發郊狼進化過程中的一個全新的途徑,”科瓦利斯俄勒岡州立大學的生態學家比爾·裡普爾說。“而郊狼的到來將對生態系統中的其他物種產生不可預測的影響。”