狼、駝鹿進(jìn)入同一孤島：69年后，狼竟然滅絕了！

很多人可能都會(huì)好奇，如果把狼和鹿關(guān)在同一個(gè)島上，會(huì)發(fā)生什么事情？是作為獵物的鹿被吃滅絕，還是兩個(gè)種群會(huì)以某個(gè)數(shù)量達(dá)到生態(tài)平衡？

在機(jī)緣巧合下，這種“實(shí)驗(yàn)”真的發(fā)生了！存在著天然捕食關(guān)系的狼和駝鹿先后到達(dá)同一座孤島上，但結(jié)果卻完全出乎人們的意料。

冰橋是在湖泊、河流和海洋等水面上形成的冰凍自然結(jié)構(gòu)。就皇家島而言，這些橋梁通常通往加拿大大陸或明尼蘇達(dá)州北部，根據(jù)溫度和風(fēng)力條件，橋梁可以持續(xù)幾天、幾周或幾個(gè)月。｜wiki

世界上面積最大的淡水湖——蘇必利爾湖的西北部有一座皇家島，作為一座孤島，皇家島最初既沒(méi)有狼，也沒(méi)有駝鹿。據(jù)說(shuō)，駝鹿有可能是在 19 世紀(jì)初游過(guò)來(lái)的，也有可能是被人類放養(yǎng)在島上用于度假時(shí)狩獵的。直到 1949 年的冬季，有幾只狼從安大略省穿過(guò)一座冰橋也來(lái)到了這座島，給島上駝鹿的平靜生活帶來(lái)了一絲波瀾。

注意到這一現(xiàn)象的研究人員興奮不已，因?yàn)樵诋?dāng)時(shí)，人們很少能見(jiàn)到在同一個(gè)棲息地只有狼和駝鹿（單一捕食者對(duì)單一獵物）的情況。并且該島距離最近的大陸約 12 英里，許多野生動(dòng)物無(wú)法到達(dá)該島，其簡(jiǎn)單的生態(tài)系統(tǒng)（比其他更復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)變量更少）是研究人員進(jìn)行此類長(zhǎng)期研究的理想場(chǎng)所。

駝鹿是世界上最大的鹿科動(dòng)物，成年駝鹿平均肩高 1.5米~1.8 米。雄性重 380公斤~535 公斤，而雌性則重 270公斤~360 公斤。｜wiki

于是，自 1958 年開(kāi)始，美國(guó)普渡大學(xué)的野生動(dòng)物生態(tài)學(xué)家杜沃德·艾倫 （Durward Allen）和研究生盧西安·大衛(wèi)·梅赫（L. David Mech）進(jìn)行了長(zhǎng)期地跟蹤和研究，并記錄了它們的初始數(shù)量：20 只狼和約 500 只駝鹿。最初他們認(rèn)為，隨著時(shí)間的推移狼和駝鹿的數(shù)量會(huì)達(dá)到某種平衡，預(yù)測(cè)狼大約有 25 只，駝鹿大約有 1500 只。

然而，讓他們大跌眼鏡的是，狼和駝鹿的數(shù)量并沒(méi)有像他們預(yù)期的那樣發(fā)展，而是一個(gè)種群走向滅絕，滅絕方竟然是他們未曾想到過(guò)的捕食者——狼。這一切是怎么發(fā)生的呢？

首先，狼剛剛登陸皇家島的前五年，兩個(gè)種群的數(shù)量的確達(dá)成了某種平衡。

黃色-狼群 紅色-駝鹿｜參考資料[1]

隨著時(shí)間的推移，狼的數(shù)量略有波動(dòng)。但是，經(jīng)過(guò)一系列溫和的冬季之后，駝鹿的數(shù)量增加了近一倍，平衡發(fā)生了重大轉(zhuǎn)變。

隨后經(jīng)歷了一系列嚴(yán)冬，狼的捕食量增加，駝鹿的數(shù)量因此減少了一半。到了 1980 年，狼群猛增至 50 只，組成了幾個(gè)不同的狼群，這是島上有記錄的最高數(shù)量。與此同時(shí)，駝鹿數(shù)量開(kāi)始了嚴(yán)重衰退，達(dá)到了低點(diǎn)的 650 只左右。

1982 年，一種對(duì)狼來(lái)說(shuō)是致命的病毒——犬細(xì)小病毒突然在狼群間開(kāi)始暴發(fā)，導(dǎo)致許多幼狼死亡，狼的數(shù)量因此銳減至 14 只。

由于狼群數(shù)量減少，捕食量較低，駝鹿數(shù)量開(kāi)始一路飆升，到了 1994 年，駝鹿竟然達(dá)到了 2400 只，創(chuàng)下歷史新高。雖然狼群的病毒最后自然消失了，駝鹿的數(shù)量也在一路飆升，但是狼的數(shù)量再也沒(méi)有恢復(fù)過(guò)來(lái)，長(zhǎng)期都維持在十幾只。這是因?yàn)?strong>狼群陷入了嚴(yán)重的近親繁殖，繁殖成功率極低，以及健康狀況較差，例如近親繁殖導(dǎo)致的遺傳病——骨骼畸形。

研究人員說(shuō)：“如果你是一只在皇家島上的野狼，必須捕食像駝鹿這樣體型是你八倍的獵物，在健康狀態(tài)不理想的情況下，這會(huì)讓你的野外生活變得非常艱難?！?/p>

讓骨骼畸形的狼捕殺比它們體型要大好幾倍的成年駝鹿，那更是太令狼為難了｜參考資料[1]

由于嚴(yán)酷的冬季條件、駝鹿數(shù)量過(guò)多導(dǎo)致的食物缺乏以及駝鹿蜱蟲(chóng)的影響，駝鹿數(shù)量在 1996 年開(kāi)始大幅度下降，短短幾年間降至 600 多只。

雖然自 1994 年以來(lái)，通往皇家島的冰橋急劇減少。然而，在 1997 年冬季，一只被編號(hào)為 M93 的灰狼從加拿大通過(guò)冰橋來(lái)到了這座島嶼。他的到來(lái)使遭受疾病和近親繁殖打擊的廣大狼群恢復(fù)了活力，繁育了 34 只幼狼，極大地提高了狼群的健康狀況，并引發(fā)了連鎖反應(yīng)，改善了整個(gè)森林生態(tài)系統(tǒng)。

M93 帶來(lái)的好處持續(xù)了大約十年（下圖 A），然后情況再次惡化（下圖 B）。M93 自己在配偶去世后開(kāi)始與女兒繁殖，其他成員的近親繁殖引發(fā)了種群數(shù)量的迅速下降。由于 M93 極端繁殖，到 2008 年，即它去世兩年后，皇家島的狼群中 60%的狼基因繼承自 M93，基因退化再次出現(xiàn)。

直到 2016 年，只剩下兩只近親狼，無(wú)法繁衍后代。如果沒(méi)有人類干預(yù)，這些狼很可能會(huì)成為島上最后的狼，而駝鹿也會(huì)因?yàn)閿?shù)量過(guò)多，導(dǎo)致食物短缺。

皇家島的原生生態(tài)環(huán)境里曾經(jīng)有大量的樺樹(shù)和白楊樹(shù)，駝鹿剛開(kāi)始時(shí)會(huì)以它們?yōu)槭场Ｈ欢^(guò)去幾十年間幾次駝鹿數(shù)量暴增，也導(dǎo)致這些樹(shù)越來(lái)越少，找不到食物的駝鹿開(kāi)始啃食營(yíng)養(yǎng)較少的香脂冷杉。

再?gòu)?qiáng)大的香脂冷杉林也遭受不住上千只駝鹿的啃食，生長(zhǎng)率相比于 19 世紀(jì)的觀測(cè)值下降了 40%。冷杉除了營(yíng)養(yǎng)較少，還缺乏水分，逼得駝鹿啃起了雪塊補(bǔ)水......

M93 因其淺色皮毛而被研究人員親切地稱為“老灰家伙”，它比其他皇家島狼的體型更大，領(lǐng)地意識(shí)也更強(qiáng)。你能認(rèn)出它是哪一只嗎？｜MichiganI Technoligical University

為了保護(hù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)，研究人員決定從 2018 年開(kāi)始，人工投放幾十只新狼到島嶼上，這些狼都接種了疫苗并佩戴了 GPS 項(xiàng)圈。如今，新一輪狼群和駝鹿的較量正在進(jìn)行。

密歇根理工大學(xué)生態(tài)學(xué)家薩拉·霍伊表示，長(zhǎng)達(dá)六十多年的研究讓他們得出了一個(gè)重要結(jié)論：因近親繁殖而瀕危的捕食者種群中，只要插入少量個(gè)體就能改善生態(tài)。

狼：我平均身高不到一米，打不過(guò)也很正常，別要求太多?。?`へ′)

參考資料

[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

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來(lái)源丨把科學(xué)帶回家（id：steamforkids）

作者 | 阿嫻《萬(wàn)物》雜志編輯

責(zé)編丨王夢(mèng)如