因為缺少授粉者,一朵花可能會消失——或者一片森林

紐西蘭以及其他地區鳥類物種的滅絕可能使植物繁殖變得更加困難


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地球上最後一隻旅鴿——瑪莎——於 1914 年在辛辛那提動物園去世,這是曾經遮天蔽日的鳥群的最後遺蹟。 即使在這次滅絕近一個世紀之後,仍然未知的是美國東部林地中有多少植物可能因此遭受損失——甚至自身也已滅絕。 現在,來自地球另一端的新發現表明,植物可能確實會因它們賴以授粉或傳播種子的動物的消失而遭受損失。

這項工作由一個生物學家團隊完成,他們剛剛證明紐西蘭的槲寄生屬植物由於缺乏授粉鳥類而面臨困境,他們著手確定其他植物是否也存在這個問題。 畢竟,自 1839 年以來,該國已經失去了近一半的本土陸地鳥類物種。

他們專注於一種本土灌木——Rhabdothamnus solandri,或紐西蘭苦苣苔,以其鮮豔的橙色花朵而聞名——它依賴於幾種鳥類進行授粉,並且在世界其他任何地方都找不到。 吸蜜鳥 (Prosthemadera novaeseelandiae)、鍾雀 (Anothornis melanura) 和縫葉鶯 (Notiomystis cincta) 都具有喙和長舌頭,非常適合這種灌木 10 毫米長的橙色花朵。 但是,由於歐洲殖民者帶來的食鳥動物,例如家貓 (Felis catus)、船鼠 (Rattus rattus)、白鼬 (Mustela erminea) 和刷尾負鼠 (Trichosurus vulpecula),鍾雀和縫葉鶯在紐西蘭北島已經消失。

幸運的是,這些鳥類物種在沿海的一些小島嶼上倖存下來——小巴里爾島、蒂裡蒂裡馬坦吉島和愛麗絲夫人島——這些島嶼太小,與人類或他們經常帶來的入侵者沒有太多接觸。 而且在許多情況下,哺乳動物害蟲,例如 1980 年之前在小巴里爾島上漫遊的野貓,已被根除。

因此,生物學家們在鳥類友好島嶼和大陸的樣地中,細緻地編目了這種開花灌木的例項。 由於缺少鳥類,大陸上的開花灌木產生的果實較小,每朵花只有 37 粒種子,而鳥類友好島嶼上的灌木每朵花有 232 粒種子。 小島嶼上近 80% 的花朵顯示出鳥類到訪的跡象,而大陸花朵中只有 25% 的花朵顯示出這種跡象。 儘管在大陸上,完全成熟的灌木數量大致相似,但幼苗的數量卻不到它們的一半。

這種授粉失敗可能已經持續很長時間了。“授粉可能在 1870 年左右就失敗了,那時北島的鐘雀和縫葉鶯密度驟降,”基督城坎特伯雷大學的生物學家戴夫·凱利說,他是參與這項研究的科學家之一。

根據凱利的說法,其他可能的授粉者,例如昆蟲,顯然無法勝任 R. solandri 的授粉任務,這與同樣失去鳥類授粉者的本土紐西蘭槲寄生或樹木的情況不同。 生物學家在詳細介紹他們發現的論文中寫道,“為了阻止鳥類進入,用雞籠網罩在大陸和近海島嶼上的花朵也未能產生很多種子,這表明鳥類對於授粉至關重要”,該論文於 2 月 3 日在《科學》雜誌上線上發表。 凱利補充說:“通常,當一種適應鳥類授粉的花朵不能被昆蟲很好地授粉時,那是因為花朵太大,昆蟲在訪問它時無法觸及正確的部位 [進行授粉]。”

當然,人類可以接替消失的鳥類,透過手工授粉和播種。 當生物學家這樣做時,R. solandri 的數量立即增加。 至於為什麼這種色彩鮮豔的開花灌木的衰落一直未被注意到,凱利提出了“基線漂移”的想法——人們(和科學家)傾向於忽略在他們自己生命之前就存在的關於丰度的報告——並在《科學》論文中寫道,“這種衰落很容易被忽視,因為它太緩慢了…… 可能是,由於生態相互作用失敗,類似的緩慢植物衰落已經在其他地方開始了。”

畢竟,世界上的許多地區都有依賴於特定鳥類進行授粉的植物,從中美洲和南美洲的熱帶地區到南非和東南亞。“我敢打賭,世界其他地區也有其他植物因同樣的原因而衰落,但這尚未得到測量,”凱利說。“在紐西蘭,我們想檢查其他鳥類授粉的植物,看看它們是否也在衰落。我們知道它們中的大多數的種子產量都減少了。”

與此同時,由於兩個原因,R. solandri 仍然不被認為有滅絕的危險:首先,即使沒有有效的授粉者,它仍然設法產生一些種子。 其次,這種灌木顯然可以存活多年。“我們不確切知道這種植物的壽命有多長,因為它似乎沒有生長輪,”凱利承認。

至於 19 世紀的北美,旅鴿是北美廣闊的東部落葉林中山核桃、山毛櫸和栗子的主要消費者。 那片森林已經基本消失——栗子也幾乎完全被疾病消滅——但樹木也可能正在失去它們曾經的鳥類傳播媒介。 鑑於自 1500 年以來至少有 190 種鳥類滅絕,並且目前有一千多種鳥類面臨消失的風險,這很可能成為世界各地植物的問題

“物種之間的相互作用對於保持生態系統正常運轉非常重要,”凱利指出。“如果我們能把鳥類的問題解決好,植物保護將成為次要的好處。”

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