跟著氣候「奔跑」的生物進化

氣候變化加快了某些物種進化的腳步——但是這並不是說受威脅的物種從此以後就可以高枕無憂了,它只是給我們傳遞了一個信息:不斷變化的自然環境正快速推進生物進化。

跟着气候“奔跑”的生物进化

進化加快的證據

大山雀是一種棲息在山區和平原林間的鳥類,善鳴叫,鳴聲清脆悅耳,在闊葉林和針葉林中都能聽到它們清脆的叫聲。英國科學家從1955年起就開始收集荷蘭的一組野生大山雀的數據,並一直記錄在案。幾十年中,隨著春天越變越暖和,鳴禽的生物節奏就變得和自然越來越不“搭調”。

往年的四月初,植物鬱鬱蔥蔥,果實在枝頭若隱若現,毛毛蟲早早地在葉間爬來爬去。大山雀的雛鳥就在這個時節出生併成長了,享受著豐盛的毛毛蟲大餐。可是最近這些年,由於氣候變暖,荷蘭的山區和平原在三月初九春意盎然、生機勃勃了,春天的到來提前了將近一個月,而在這個時節,山雀幼鳥還沒破殼而出,正在殼裡“做夢”呢,卻不知道錯過了美妙的“飽餐時刻”——尤其錯過了豐盛的毛毛蟲大餐——這導致了大山雀幼鳥的成活率降低,而且還對下一次幼鳥孵化產生了影響。

不過,恰恰是這種影響,導致了大山雀的進化。通過對1973年到2007年間大量數據的分析,科學家們發現,隨著氣溫升高,一些大山雀的幼鳥孵化時間明顯提前,逐漸適應了變化的氣候,不斷升高的溫度很大程度上決定了哪種幼鳥可以順利存活下來——那些能夠早孵出的幼鳥就是溫度變化篩選出的“勝利者”:它們將有更多的機會撫育下一代。

然後,這些自然選擇篩選出來的大山雀,逐漸適應了新的暖春環境,開始了一點一滴的進化歷程。科學家們還發現,春天的溫度越高,兩者之間的相關性也越緊密。這表明,逐漸增長的溫度正在不斷加快鳥類適應暖春的步伐。

氣候變化仍是大問題

氣候變,進化速度也變,這似乎是生物適應自然選擇的最好例證。但是,儘管有這種潛在的應對大自然變化的機制存在,但是野生動物整體的數量依然呈現不斷下降的趨勢,它們的後代數量還是越來越少。這就產生了一個疑問:為什麼進化不能再快一點,最終變得和氣候變化同步呢?

事實上,任何生物的進化都是在被動適應環境的變遷,所以,就算進化速度再快也是要慢個“一拍半拍”的。氣候變化只能促使大山雀的個別基因首先發生改變,大山雀整體進化機制的協調改變需要漫長的數千年乃至數萬年,我們不可能指望氣候一變化,整個的進化機制就都會隨之而動。人類從東非大草原擴展到全世界,進化到今天,也耗費了10萬多年的時間。

而當生物進化的速度趕不上環境變化的速度時,一些物種即使拼命努力地適應自然,努力改造基因,也無法趕上快速變化的氣候變暖、森林消失、環境汙染等等環境變化,結果仍然難以逃脫覆亡的命運。這就是在環境惡化的情況下,各種生物種群不斷下降的原因。

這樣看來,依靠自身進化並不是生物應對氣候變化的安全策略,在短時間內成為全新的物種更是相當困難的。即使還存有千億分之一的可能,我們仍可以預見,絕大多數將成為此次進化的“犧牲品”。


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