“鼻涕水獺”的繁殖

巨大的奧沙克 hellbender 蠑螈在野外遇到了麻煩,但一家動物園——以及一支勤奮的團隊——正在幫助增加其種群數量

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本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,僅反映作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點


密蘇里州的兩英尺長蠑螈有很多不同的名字。

在科學上,它們被稱為 奧沙克 hellbender 蠑螈 (Cryptobranchus alleganiensis bishopi)。

更通俗地說,這些巨大的兩棲動物還有一些更生動的綽號,包括“泥魔”、“鼻涕水獺”、“阿勒格尼鱷魚”,甚至“舊千層麵邊角料”。


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但如果它們會說話,聖路易斯動物園的一些奧沙克 hellbender 蠑螈可能會互相稱呼不同的名字:爸爸和媽媽。

聖路易斯動物園是世界上唯一一家繁殖奧沙克 hellbender 蠑螈的機構,而且他們做得很好。自 2011 年以來,他們專案的親本 hellbender 蠑螈已經產下了超過 6,500 個卵,孵化出了超過 5,100 只微小的 hellbender 幼體。

這至關重要,因為該物種在動物園圍牆外的情況不容樂觀。誠然,奧沙克 hellbender 蠑螈在野外很難計數——它們是夜行動物,生活在偏遠河流的大石頭下——但最新的估計表明,成年種群數量已從幾十年前的約 27,000 只下降到今天的約 600 只。這歸因於多種威脅,包括棲息地喪失、汙染、殺蟲劑、疾病、建築造成的河流沉積以及非法寵物貿易。

動物園正在幫助提高這個數字。在過去的幾年裡,動物園出生的許多蠑螈——以及從密蘇里河中收集的卵中孵化出的更多蠑螈——已經作為幼年蠑螈被放回它們的自然棲息地。截至去年 10 月,動物園已經放生了 5,792 只奧沙克 hellbender 幼體,以及另外 319 只東部 hellbender 蠑螈(一個單獨的亞種)。

兩週大的 hellbender 蠑螈。圖片來源:馬克·瓦納 聖路易斯動物園

照顧這些 hellbender 蠑螈是一項神聖的責任。“能夠參與到一個與數百萬年前就存在的遺蹟物種合作的專案,而且它就在我們密蘇里州的後院,這真是太特別了,”動物園爬行動物學和水生物種經理馬克·瓦納說。

“每次走進這個中心,我仍然感到震驚,”動物園爬行動物學館長勞倫·奧古斯丁補充道。“它們是一個非常不可思議的物種,也是將我們與密蘇里州人民聯絡起來的好方法。就我個人而言,我喜歡它們像鱷魚一樣進食。” Hellbender 蠑螈以大嘴而聞名,在野外主要吃小龍蝦,但眾所周知,它們幾乎會狼吞虎嚥地吃下任何它們能吞下的東西。

進食可能很酷,但重要的是繁殖。像許多被帶入圈養的物種一樣,hellbender 蠑螈需要非常特定的條件才能在它們的人工棲息地中生存和繁榮。在動物園,成年 hellbender 蠑螈生活在兩條室外人工溪流中,每條長 40 英尺、深 6 英尺,有大量的岩石供它們躲藏,另外還有一條 32 英尺長的室內溪流,安置在四個氣候控制室之一中。

室內設施經過精心調整,以複製 hellbender 蠑螈自然河流的潮起潮落。“我們盡力模仿自然條件,”瓦納說。“我們有冷卻器和鍋爐,並且全年根據歷史野生河流溫度調整溫度。” 他們還可以模擬降雨事件,調整水速,並在任何給定時間升高或降低水位。

但成功圈養 hellbender 蠑螈的真正訣竅在於水本身——或者更具體地說,在於水中的成分。

“我們認為,金鑰匙是更密切地關注水中總溶解固體和離子濃度,”瓦納說。新增硝酸鹽、亞硝酸鹽、氮氨和磷酸鹽使動物園溪流中的水更像真實的河流,並且,加上模仿其他年度河流條件的努力,有助於繁殖成功。在動物園在 2011 年提出瓦納所說的“我們的配方”後,受精卵和孵化卵的數量開始激增。

事實證明,之前使用的水可能有點乾淨了。“我們仍然不能 100% 確定,但我們認為發生的事情是 hellbender 蠑螈的精子被硬水損壞了,”瓦納說。

事實證明,hellbender 蠑螈的繁殖更像魚類,而不是其他蠑螈。雌性產下一窩卵,雄性過來釋放精子(“或者像我們在 hellbender 蠑螈世界中稱之為‘精液’的東西,”他說)。精子進入水柱,前往卵窩,但如果水損壞了精子,它就無法穿透卵子。改變水的成分似乎已經解決了這個問題。

在卵內發育的 hellbender 蠑螈。圖片來源:馬克·瓦納 聖路易斯動物園

該計劃的另一個重要工具是一系列人工巢箱,雄性使用這些巢箱來招攬築巢地點。卵子受精後,雄性會留在附近並守衛它們。“如果另一隻雄性試圖進入下一個巢箱,雄性守護者有時會戰鬥至死來保護巢穴,”瓦納說。“通常不會以這種方式結束。大多數情況下,只是在頭部或前臂上咬一口,另一隻雄性就會朝另一個方向走。”

水和巢箱相互配合得很好。“我們認為這是讓我們取得成功的因素組合,”他說。

當然,hellbender 蠑螈並非完全靠自己完成這一切。“精心照料這些動物的極其敬業的工作人員也是配方的一部分,”奧古斯丁指出。“他們對細節非常關注。他們有非常具體的飼養程式,多年來能夠跟蹤和儲存這些動物的資料顯然對該計劃的成功非常有益。” 該團隊包括三名全職 hellbender 飼養員、一名兼職飼養員、一名季節性飼養員和“大量的”每學期實習生。它在美國魚類和野生動物管理局和密蘇里州自然資源部的合作伙伴,更不用說動物園獸醫、營養學家、志願者和其他助手的支援了。

“管理這個專案確實需要一支軍隊,”瓦納說。

最近,這支軍隊見證了該專案最新的成功:今年 10 月,一隻 7 歲的雄性 hellbender 蠑螈——第一批在聖路易斯動物園出生的同類之一——成為了 39 只小幼體的驕傲父親。這是第一批由第一代圈養親本繁殖的第二代奧沙克 hellbender 蠑螈。

瓦納回憶了孵化前的時期。“那天是一個雨天,州爬行動物學家傑夫·布里格勒——他無疑可能是世界上最好的 hellbender 蠑螈生物學家——碰巧在動物園檢查卵子,我們發現了一窩受精卵。傑夫稱之為‘yahoo’時刻。那絕對是很棒的一天。”

同樣,這很重要,因為奧沙克 hellbender 蠑螈在野外面臨著越來越大的壓力——氣候變化可能是下一個迫在眉睫的威脅——並且證明圈養動物可以繼續繁殖下一代可能是該亞種在動物園和野外生存的關鍵。

“我認為這個專案可以保護我們免受任何型別的悲劇,”奧古斯丁在提到一個痛苦的例子之前說道。 hellbender 蠑螈的一個原生河流系統最近經歷了一場大洪水,洪水過後進行的調查沒有發現任何剩餘的蠑螈,這意味著整個基因譜系可能已經在野外被消滅。“幸運的是,我們的收藏中有來自該河流系統的動物,”她說。“這讓我有信心這個專案將拯救 hellbender 蠑螈。”

與此同時,聖路易斯動物園的繁殖群預計將繼續增長。 Hellbender 蠑螈需要 6 到 8 年才能達到性成熟,因此更多在動物園出生的動物將很快開始進入約會池。年輕的雌性最初不會產下很多卵——奧古斯丁說這在許多爬行動物和兩棲動物物種中都很典型——但隨著年齡的增長,產卵量會增加,這意味著圈養 hellbender 蠑螈的數量可能很快就會呈指數級增長——最終有資格放歸野外的幼年蠑螈的數量也可能呈指數級增長。

當然,該專案影響的真正證明將在幾年後到來,屆時我們將瞭解幼年蠑螈在放生後的表現如何。每隻動物都貼有標籤,以便在以後被重新捕獲時可以識別出它來自動物園。跟蹤那些被放生的 hellbender 蠑螈將揭示所有辛勤工作是否得到了回報。

“當我們第一次發現一隻在這裡長大、放歸野外、守衛著一窩受精卵的雄性時,”瓦納說。“我認為這將是我們成功的頂點。”

這篇文章最初發表The Revelator上,日期為 2019 年 2 月 8 日。

約翰·R·普拉特是 The Revelator 的編輯。作為一位屢獲殊榮的環境記者,他的作品曾發表在《大眾科學》、《奧杜邦》、《主機板》和許多其他雜誌和出版物上。他的“滅絕倒計時”專欄自 2004 年以來一直在持續執行,報道了與 1,000 多種瀕危物種相關的新聞和科學。約翰住在俄勒岡州波特蘭郊外,在那裡他發現自己被動物和漫畫家包圍。

更多作者:約翰·R·普拉特
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