文化迥異的虎鯨群實際上是不同的物種

“常駐型”和“遷徙型”虎鯨,或稱逆戟鯨,擁有獨特的捕獵習性和基因,證明它們實際上是不同的物種

Two killer whales seen swimming in the vicinity of a coastal area with pine trees

華盛頓州兩隻比格虎鯨的廣闊視野。

Cavan Images/Alamy Stock Photo

在太平洋西北海岸附近,有兩個虎鯨種群在文化上存在明顯的重大差異:一個群體積極協同攻擊,獵殺大型海洋哺乳動物,而另一個群體則相對溫順,以鮭魚為食。長期以來,科學家們一直想知道這兩個群體是一個物種(Orcinus orca,虎鯨)的獨特種群,還是代表亞種或完全不同的物種。現在,3月27日發表在《皇家學會開放科學》雜誌上的一項研究的基因資料顯示,這些虎鯨群確實是兩個不同的物種。而且可能還有更多。

太平洋西北地區的其中一個群體被稱為“常駐型”,因為它們的成員住在岸邊並以鮭魚為食。另一個群體被稱為“遷徙型”(有時也稱為比格虎鯨),生活在更遠的公海中,以大型哺乳動物為食,包括海豹、海豚和幼鯨。儘管這兩個群體在同一片大致區域活動,但它們會互相避開,而且很少被看到互動;科學家們長期以來將此歸因於深刻的文化差異。

這兩個虎鯨種群,也稱為逆戟鯨,有著截然不同的行為和生活方式。例如,常駐型虎鯨形成由近親個體組成的大型家庭群體,即鯨群,數量多達 20 個或更多。鯨群偶爾會混雜在一起,這種聚會場面非常壯觀。已故的研究員肯·巴爾科姆 (Ken Balcomb) 撰文講述了他和同事在霧天前往華盛頓州普吉特海灣進行虎鯨研究的經歷,當時三個常駐型鯨群——總共超過 80 只動物——聚集在科學家們的船隻周圍,並在船邊遊了兩個小時,直到霧氣消散。“他們知道我們看不清楚陸地地標,無法導航嗎?”巴爾科姆在《太平洋發現》中寫道。“是他們在引導我們嗎?”


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專家們絕不會期望在遷徙型虎鯨中看到這種行為,遷徙型虎鯨形成的鯨群規模小得多,並且會協同合作,有策略地捕獲大型哺乳動物獵物。喬希·麥金尼斯是英屬哥倫比亞大學的研究生和研究科學家,他沒有參與這項新研究,他回憶起幾年前,他和他的同事們是如何觀察到一個遷徙型鯨群接近加利福尼亞州莫斯蘭丁附近一大群海獅的。這些虎鯨潛入水中並消失了。“不知從哪裡冒出來,我們看到水面炸開了,”麥金尼斯說。他描述了獵手們如何用頭部和背鰭無情地撞擊一隻雄性大海獅,直到它屈服——然後立即轉向它們的下一個受害者。(麥金尼斯領導的一項研究詳細描述了此類捕獵行為,該研究於 3 月 20 日在《PLOS ONE》上發表。)

除了文化差異外,這兩個群體還有一些解剖學特徵:美國國家海洋和大氣管理局 (NOAA) 海洋哺乳動物生物學家、新研究的合著者湯姆·傑斐遜 (Tom Jefferson) 說,常駐型虎鯨的背鰭更圓,朝向尾巴彎曲,而遷徙型虎鯨的背鰭則更尖且筆直。虎鯨以其白色“鞍狀斑”標記而聞名,這種標記在遷徙型虎鯨身上也向前延伸得更遠,並且是實心的,或“封閉”的。在常駐型虎鯨中,這種標記往往是“開放的”,內部有黑色著色。這兩個物種的頭骨尺寸和牙齒形狀也存在顯著差異。

這項新研究彙集了來自數十項最新研究的證據,幷包括基因分析,證實這些群體不僅是獨特的種群或亞種,而且是完全不同的物種——而且它們已經存在很長時間了。它們可能在 30 萬至 20 萬年前在基因上發生了分化。西南漁業科學中心(NOAA 的一部分)研究虎鯨的遺傳學家、主要作者菲利普·莫林說,基於這些基因分析新開發的測試可以“100% 確定[一隻虎鯨]是常駐型還是遷徙型”。

這項新研究發現,常駐型虎鯨和遷徙型虎鯨之間沒有基因流動。“它們之間沒有雜交,”莫林說。“根據它們的接近程度,它們本可以雜交,但它們沒有。”

研究人員提議將常駐型虎鯨命名為 Orcinus ater,將遷徙型虎鯨命名為 Orcinus rectipinnus。傑斐遜說,提議的名稱很快將由海洋哺乳動物學會的分類委員會審查。如果獲得批准,它們將成為這些動物今後公認的學名。

太平洋中還有其他幾個虎鯨群,麥金尼斯說,這項研究有助於為弄清楚它們彼此之間到底有什麼關係奠定基礎。除了遷徙型和常駐型虎鯨外,還有“遠洋型”——一個鮮為人知的群體,生活在非常深遠的近海海域,他說。麥金尼斯共同撰寫的另一項研究描述了這個群體,該研究於本月發表在《水生哺乳動物》雜誌上。其中包括 1997 年至 2021 年間對 49 只個體動物的目擊記錄。麥金尼斯和他的同事認為,這個群體可能是遷徙型虎鯨的一個亞種群,但目前還沒有基因資料來證實這一點。

斯克裡普斯海洋研究所的研究助理艾莉·賴斯 (Ally Rice) 說,知道常駐型虎鯨和遷徙型虎鯨是獨特的物種,“從保護的角度來看非常重要”,她沒有參與莫林的研究。“為像虎鯨這樣全球分佈的物種制定有效的保護政策具有挑戰性,因為世界不同地區的動物都面臨著不同的威脅。”旨在保護一般虎鯨的政策永遠不如旨在幫助保護瀕危的以魚為食的南方常駐型虎鯨種群的政策有效。

道格拉斯·梅因 是一位獨立記者,報道環境問題、自然世界和一系列其他科學主題。他的作品曾發表在《紐約時報》、《大西洋月刊》、《麻省理工科技評論》、《哈凱雜誌》和其他出版物上。直到最近,他還是《國家地理》雜誌的資深作家和編輯。在 X(前身為 Twitter)上關注他:@douglas_main

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