生命的冒险:从抗风蜥蜴到变身乌贼,迷人的气候变化生物学

适应 大自然的裁决是“适者生存”。 适应她的，她就加以爱护； 不适应的，她就剥夺其生存权。* —托马斯·尼克松·卡弗（Thomas Nixon Carver） 《通常被称为“自利”的自我中心原则》（1915 年） 大熊一冲过来，小熊就跑。这是通常无须多言的自然法则。 毕竟，一只wan全成年的北美棕熊（也叫灰熊）重量可超过 500 克， 时速可超过 48 千米。大型的雄性一般会将体型较小的竞争者赶 出主要进食地点，这是我刚刚在一个鲑鱼很多的宽阔三角洲地带观察到的。不过，事情偏离了正轨，被大块头追赶的小熊突然转身直接冲向了我正在保护的一群人。 作为美国林务局的护林员，我在阿拉斯加派克溪观熊区（Pack Creek Bear Viewing Area）的工作包括照看从附近的朱诺搭 乘水上飞机飞来的小群游客。今天的游客们因为有熊靠近十fen兴奋，又是笑又是抓拍照片，好像在他们和两只焦躁的熊先生之 间不是只有一块空泥滩地似的。（有时候人不那么靠谱，总得提 醒他们不要往林子里逃。）我还负责收集数据，这项工作是一项关于熊对旅游业反应的长期研究的一部分。这次遭遇将被记录为“ 偶然交互 ”，这是熊之间的攻击性溢出波及人类观察者的典型例子。我们之前也见过这种情况。有些比较年轻的动物知道朝 观看区跑，以此自救，因为它们知道处于优势地位的雄性对人有所顾忌，不愿意离人太近。果然，大熊很快掉头返回了小溪，小 熊安全地从我们这边晃荡过去，有点气喘吁吁，但没有受到任何伤害。这是一种新奇而有效的策略，生物学家称之为“ 适应行为 ”—调整习惯以充分利用新形势。我们把这件事标记成一个有趣的脚注，wan全没想到气候变化很快还会触发一种更重要的 行为变化，也是熊和鲑鱼溪流之间关系的核心。 当你在超市或餐厅买三文鱼（鲑鱼）片的时候，你得到的是脊骨和肋骨两边、从腮盖的后面一直到尾部强壮的游泳肌肉部分。我们全家dou爱吃鱼，大家dou喜欢靠近腹部的鱼片，那里的脂肪含量是鱼身其他部位的 5 倍。熊也知道这个窍门，它们经常只吃鱼腹或其他精选部位（比如鱼脑、鱼籽），以这种方式来提高自己猎物的品级。我还见过熊用前爪把一条鱼的尾部固定在地上，然后用牙齿干净利落地剥下一条条富含脂肪的鱼皮。对于人来讲，吃肥肉是口味问题，但是对于熊来讲，重点是营养以及增重的迫切需要。 棕熊是杂食动物，它们所适应的觅食策略广泛得惊人。沿海的棕熊除了捕鱼之外，还吃草和苔、捡水果甚zhi挖蛤蜊，内地的熊吃的零食更是从蛾幼虫到野玫瑰果，包罗万象。采取自助餐喂养方式的圈养熊，总是会选择主要由碳水化合物或脂肪组成的饮食，蛋白质占可获取能量的 17% 左右。这个比例能让熊的体重获得z大的增长，这一点对于有半年时间在窝里冬眠、靠肌肉和 脂肪储备来生活的动物是一个重大考虑因素。熊整天吃鲑鱼就会获得大量的卡路里，但即使它们只吃脂肪含量z高的部分，这也仍然属于蛋白质过高的饮食 *—比例高达 70% 甚zhi是 80%。学术论文将这种情况描述为“ 次优选择 ”，但我遇到的一位研究者的说法更生动，他说这么吃让熊“ 严重拉肚子，还有别的麻烦 ”。不过，鲑鱼数量上的丰沛还是胜过了营养缺陷，而且人们长期以来dou认为吃鱼是熊的一大习性。即使在专家当中，熊喜欢鲑鱼也几乎是一个公理。但是，在我工作的派克溪以西约 1 125千米的科迪亚克岛，z近的气候变化检验了这个假定，而一群野 外生物学家有幸亲眼见证了这个过程。 “ 这件事就在我们眼前发生了，”威尔·迪西（Will Deacy） 解释道，“ 熊dou卷起铺盖走人了，离开了溪流。”我给他打电话问 2014 年夏天的事，当时他的博士研究也发生了适应性转变。 作为野生生物研究者，迪西已经完成了他所谓的“ 一般性的工作 ”，对竹节虫、陆龟等物种进行了一系列短期研究，然后他发现自己对科迪亚克岛的熊特别感兴趣。不过当时他还没有想把论 文转向气候变化影响。（他坦言，研究生们普遍觉得“ 那有点太老套 ”。）当时他在记录熊如何从一个流域到另一个流域，追踪不同鲑鱼洄游的时差，好延长自己的渔期。yi切dou按计划进行 着。他麻醉了将近 40 头野熊，给它们佩戴了 GPS 项圈。他安装了缩时摄影机，监测 4 条主要溪流的鲑鱼数量。但是后来，就在鲑鱼数量开始达到峰值时，他的研究对象突然停止了捕鱼，退出了舞台。 迪西回忆道：“ 我们很幸运，我们当时正好有工具记录下yi切。”因为他们已经在数鲑鱼，所以他们知道熊离开并不是因为 缺少食物。由于他们已经给熊佩戴了项圈，所以他们能跟在后 面，看看这些动物到底要去哪。无一例外，走掉的熊先生dou放弃了它们捕鱼的溪流，爬上了山，那里有它们惦记的一件事：浆果季。要知道，熊吃浆果并没有什么特别。蓝莓、蔓越莓，还有其 他富含碳水化合物的小水果，yong 远是晚季热量的重要来源。但是在2014年以及接下来的一年，温暖的天气触发了浆果的早熟（显然，熊对这些浆果的爱胜过其他yi切，甚zhi超过了鲑鱼）。 迪西说：“ 接骨木果很奇怪。”起初我以为他指的是气味， 这种气味因为英国巨蟒喜剧团（Monty Python）用过的一个“ 接 骨木果味 ”的冒犯哏而变得很有名。尽管它们确实有点令人讨厌的霉臭味儿，据说生吃还能让人恶心，但阿拉斯加沿海的红色接骨木果有一种营养上的怪异特点，让它们成了熊的wan美食物。 大部分浆果所含的蛋白质几乎测量不出来，但红色接骨木果的蛋白质含量接近 13%—非常接近于喂养试验中熊所青睐的 17%。 而且，接骨木果的其他热量dou是碳水化合物的形式，因此能比熊吃的任何其他东西dou更快地让熊胖起来。长期以来，这种几近wan美的食物一直躲避着生物学家的视线，藏身在秋天鲑鱼洄游衰退 时沿海的熊转而去吃的其他水果里。迪西的团队有这种意外发现，是因为如今气候变化改变了场景。对于接骨木果来讲，早春变暖、夏季更炎热迫使物候发生了改变，将它们开花结果的日程 提前了两周多。越来越多成熟的浆果在鲑鱼季的中间就可以获得了，这迫使熊做出选择：是继续遵循以前的捕鱼日程而错过z爱的水果，还是改变自己的行为，跟上时代？ 迪西对我说：“ 对熊来说，走是对的。”假定它们在这一季晚些时候还能找到足够的食物，放弃鲑鱼去吃接骨木果对它们也没有什么伤害。实际上，他推测，以大体格出名的科迪亚克岛棕 熊可能会因为调整了饮食而长得更大。“ 更大的问题是这会如何 影响其他物种。”他说。这也正是气候变化生物学的一个中心议题—在一种关系里出现的小变动会如何对其他关系产生级联效应？吃的鲑鱼少了，熊往溪岸上和周围树林里拖拽的鱼尸也少了，这减少了各种食腐动物的食物，也限制了能量从海洋向陆地系统的重要流动。（腐烂的鲑鱼会成为土壤的肥料，加速植物的生长，贡献氮、磷和其他营养物，从食草动物到它们的捕食者再往上在整个食物网中流动。即使是鲑鱼溪流附近的鸣禽和蜘蛛，身体里由鲑鱼产生的营养物也达到了可测量的水平。）迪西 预计，50 年或 100 年后，科迪亚克岛溪流与河流沿岸的植被和生物多样性可能会呈现十fen不同的面貌，而这种变化在很大程度上是由熊的口味（和适应性）驱动的。 我们的对话就要结束时，威尔·迪西加了一句告诫。他说：“ 我想在熊这样的多面手杂食动物和其他物种之间画一条线。” 他解释说，广泛的食谱和高度的移动性让棕熊对环境变化的反应 特别灵敏。从鲑鱼转向浆果只需要上个山，而且它们可以在果实碰巧成熟的任何一天上山。或者，如果浆果歉收，下山回到溪流再开始捕鱼对熊来说也是同样简单。固着生物或只吃某种食物的生物食谱范围有限，缺少这类选择，因此更可能在迅速升温的影响下举步维艰。他强调：“ 气候变化对杂食动物和多面手有利。”这也是动荡时期的另一个基本教训：灵活性很重要。