原創(chuàng)：象妹

        

物種之間微妙而復(fù)雜的關(guān)系是自然選擇留下的有趣命題。不同于根瘤菌與豆科植物、小丑魚與大?？拈L相廝守、互惠共生，寄生像是一個(gè)頑皮的孩童，一面胡攪蠻纏、惹是生非，一面又在尋求堅(jiān)實(shí)的依靠。從天空到海洋，寄生一直都在，這個(gè)“熊孩子”總想闖入旁者的故事里，去找自己的存在感。今天小象君就來帶大家品品兩個(gè)寄生的故事，以及他們帶來的意想不到的發(fā)現(xiàn)~

01

失落的歌者

“你呀，羽翼翩翩的樹精，

在山毛櫸的綠葉與蔭影之中，

在那歌聲悠揚(yáng)的地點(diǎn)，

你舒展了喉嚨，歌唱著夏天。”

——約翰·濟(jì)慈《夜鶯頌》

鳥兒們的繁殖季在鳥鳴聲里徐徐展開，攛掇著鳥群中的少女們?cè)S以芳心，與歌唱著告白的情郎纏綿林間。然而近年來，在著名的鳥類天堂加拉帕戈斯群島上，達(dá)爾文雀的少女們卻集體嫌棄它們追求者的歌聲大不如往日，有的寧可保持單身也不愿將就，更有甚者轉(zhuǎn)而投入其他種群雄鳥的懷抱，最終導(dǎo)致后代數(shù)量急劇下降，鳥類個(gè)體數(shù)量日益減少。

更令人意想不到的是，整件悲劇的始作俑者竟是一種極不起眼的小生物——寄生果蠅。

故事中的歌者來自一個(gè)歷史悠久的龐大家族——達(dá)爾文雀族。其最初由1835年達(dá)爾文環(huán)球航行到加拉帕戈斯群島時(shí)首先發(fā)現(xiàn)故名，共有4屬18種。

它們遺傳差異不大卻擁有形狀各異的鳥喙，配合著每種鳥類獨(dú)特的鼻腔，多年來唱著每個(gè)種群獨(dú)有的戀曲，吸引著來自同一種群的雌鳥；這些形態(tài)相似又各有不同的鳥兒由共同的祖先——草雀輻射式演化而產(chǎn)生，它們的鳥喙則隨著它們食性不同而進(jìn)化，這為達(dá)爾文進(jìn)化論的建立提供了重要啟發(fā)。

達(dá)爾文雀鳥喙的形狀隨食性而異

20世紀(jì)60年代，寄生果蠅被人類意外帶進(jìn)了加拉帕戈斯群島，悲劇就此上演。這種寄生果蠅的成蟲以果汁為食，其蛆蟲卻寄生在達(dá)爾文雀的巢穴里，以雛鳥的血液和組織為食，引起雛鳥大量夭折，更給達(dá)爾文雀留下后遺癥，徹底攪黃了達(dá)爾文雀各種群的“相親大會(huì)”——這究竟是怎么一回事呢？

寄生在達(dá)爾文雀巢中的果蠅及被感染的幼崽 ?ResearchGate

原來，除了直接影響成活率外，寄生果蠅還會(huì)引起達(dá)爾文雀鼻腔與喙結(jié)構(gòu)的改變。大多數(shù)被果蠅寄生的雛鳥會(huì)死在巢中，但少數(shù)幸存者會(huì)由于先前蛆蟲在雛鳥的皮毛及鳥喙中“挖洞”所產(chǎn)生的開放性損傷，表現(xiàn)出鼻腔畸形、甚至上喙缺失的癥狀。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，被寄生雛鳥的鼻腔相對(duì)于無寄生蟲雛鳥大出39%，這種情況將一直持續(xù)到成年。喙和鼻腔形狀發(fā)生的變化將導(dǎo)致達(dá)爾文雀雄鳥的聲音偏差加大——即鳥鳴的最高頻率變低，這不僅不會(huì)得到同種雌鳥的青睞，更是混淆了歌手的物種身份。

寄生果蠅引起達(dá)爾文雀鼻腔與喙結(jié)構(gòu)的改變 ?BMCZoology

在寄生果蠅的陪伴下，達(dá)爾文雀的告白變得難以被接受——雄雀歌唱的調(diào)子于雌雀而言錯(cuò)謬混亂，使得雌雀無法分辨自家種群的同類，迷迷糊糊跟著走了調(diào)變成自家曲調(diào)的其他雀類遠(yuǎn)走高飛。最終在生殖隔離與“單身雀”數(shù)量增多的支配下，整個(gè)達(dá)爾文雀族鳥類個(gè)體數(shù)量不可避免地驟減。

鳥喙與鼻腔結(jié)構(gòu)區(qū)分了不同種達(dá)爾文雀的情歌音調(diào) ?Kleindorfer AnimalBehaviour lab photoed by K J Peters

160年前，夾雜在水果間不經(jīng)意被人類帶進(jìn)的小小寄生果蠅，改寫了加拉帕戈斯群島延續(xù)數(shù)百萬年的愛情故事。

大自然總有太多的可能性，不經(jīng)意的舉動(dòng)，小小的物種，都會(huì)在某些時(shí)刻唱個(gè)幾聲人類未曾期待的不和諧音符。在下一個(gè)故事里，“寄生的陪伴”倒是多了一絲浪漫的味道。

02

漫長的航跡

鯨的季節(jié)性遷徙始于500萬年前。由于氣候變化導(dǎo)致食物來源愈加分散，鯨魚們不得不踏上遷徙之旅。這就為某些同樣渴求豐裕食物的小型甲殼動(dòng)物提供了便利——于是，鯨碩大無朋的身軀載起一座生命世界，前往更溫暖的繁殖地或是更寒冷的覓食地，一年一年，周而復(fù)始。

藤壺，正是這“鯨背世界”的主要居民之一。這種具有石灰質(zhì)外殼的甲殼類動(dòng)物并不具有自身行動(dòng)力，總是懶懶地固著在同一個(gè)物體表面，從堅(jiān)硬的保護(hù)殼里伸“手”去抓路過的食物。你可以在潮間帶以及潮下帶的淺水區(qū)輕易發(fā)現(xiàn)它們的蹤跡——大多數(shù)時(shí)候，它們會(huì)選擇粘在巖石、船只或木樁上。但也有一些種類的藤壺是專為生活在鯨魚身上而“設(shè)計(jì)”的，它們正是這個(gè)故事的主角。

與海洋巨獸一起環(huán)游世界的小小藤壺 ?Getty/iStock

與那些終其一生都只能被困在同一地方的藤壺相比，這些搭乘鯨魚的藤壺要幸運(yùn)得多。游弋于海洋的巨獸為附著其上的藤壺創(chuàng)造了前往營養(yǎng)豐富的水域的自由通道，并在結(jié)識(shí)同為“藤壺之友”的同伴時(shí)，為雙方的藤壺乘客們提供了交配的機(jī)會(huì)。據(jù)估計(jì)，每頭鯨都攜帶了多達(dá)1000磅的藤壺。不可否認(rèn)，這數(shù)目龐大的居民也為它們的宿主帶來了些許小煩惱。

為了更好地在鯨光滑的表皮附著、不被攜帶豐富營養(yǎng)物質(zhì)的水流沖走，藤壺在扎進(jìn)鯨的皮膚后，又會(huì)長出彼此連接的壁板，把自己死死地固定在鯨的皮膚內(nèi)。久而久之，鯨原本細(xì)致光滑的皮膚變得粗糙斑駁，不僅有礙視覺（密恐不友好），成片的白斑還會(huì)使得鯨魚身體發(fā)癢；而平均1000磅的負(fù)重和粗糙的皮膚也會(huì)增加鯨的游動(dòng)阻力，使得鯨游速變慢，沖擊力減小，這又再次為更多藤壺的附著提供了便利，也再次為鯨魚加重負(fù)擔(dān)。

附著在座頭鯨皮膚上的藤壺（輕度密集）

慶幸的是，藤壺的陪伴并不會(huì)對(duì)鯨的生命造成威脅。數(shù)百萬年來，鯨魚一直載著這些小小的居民往返于北方食物豐沛的水域和中美洲以及夏威夷周圍溫暖的繁殖海域之間。

最新研究表明，鉤在座頭鯨和灰鯨背上的藤壺不僅記錄了它們每年旅行的詳細(xì)情況，且在它們變成化石后還能保存這些信息——藤壺早已把它與鯨的寄生陪伴敲打出古老又浪漫的史詩，成為了鐫刻在生命里的長情。

那么科學(xué)家們又是如何讀懂這來自藤壺對(duì)鯨的“秘密告白”呢？

原來，藤壺為了在鯨魚滑溜溜的皮膚上更好地附著，每個(gè)月都要把外殼拉長幾毫米，而藤壺殼中氧元素的同位素組成比例會(huì)隨著海洋環(huán)境的變化而變化；所以，新外殼的組成成分側(cè)面反映了海洋環(huán)境的情況。更絕妙的是，即使藤壺從鯨魚身上掉下來，沉入海底，變成化石，也能將這些信息保留，就像GPS追蹤器一樣。不同種類的藤壺傾心的宿主鯨種類各有不同，因而形成了一系列“經(jīng)典CP”——桶冠鯨藤壺是座頭鯨的?？?，隱鯨藤壺獨(dú)愛灰鯨，而扁平嵌鯨藤壺偏偏認(rèn)定了南露脊鯨。所以科學(xué)家們可以清楚知道，每種藤壺化石的旅行日記寫的會(huì)是哪類鯨魚的故事。

“藤壺-鯨魚”的獨(dú)特配對(duì)可以用來識(shí)別單個(gè)的鯨魚 ?BlueOcean Whale Watch

科學(xué)家們?cè)谔賶貙?duì)鯨魚的“告白”里讀出，遠(yuǎn)古的座頭鯨和灰鯨所經(jīng)歷的旅程與今天鯨魚們的遷徙之路非常相似，巴拿馬的太平洋海岸線是27萬年來鯨魚們不變的碰頭點(diǎn)。關(guān)于遷徙模式在過去幾百萬年里是如何影響鯨魚進(jìn)化、而這些模式又是如何隨著氣候變化而變化等一系列的謎團(tuán)，也將藉由藤壺的陪伴被逐一破解。

座頭鯨的遷徙路線 ?Off the Map Travel

自然本身就是一個(gè)整體，每一個(gè)部分都相互關(guān)聯(lián)、相互影響，共同構(gòu)成一個(gè)龐大的體系，世間萬物，都被納入這個(gè)體系當(dāng)中。無論是寄生果蠅對(duì)達(dá)爾文雀的“迫害”，還是藤壺對(duì)鯨魚的“鐘情”，抑或是氣候變化所引發(fā)鯨魚的遷徙，生命與生命之間、生命與環(huán)境之間千絲萬縷的聯(lián)系總是那么耐人尋味、發(fā)人深省。而何其幸運(yùn)，在我們探索的過程里，我們與自然的牽系也愈加牢固，越發(fā)能注目于存在與行動(dòng)的意義。

參考資料：

https://mp.weixin.qq.com/s/ahnvegdI-bcvi2Q4CPYJiQ

https://bmczool.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40850-016-0003-9

https://news.yahoo.com/finches-unable-to-mate-after-parasites-warp-their-beaks-and-ruin-their-love-songs-184745368.htmlhttps://new.qq.com/omn/20180711/20180711A1HXKV.html

http://mini.eastday.com/mobile/180211132035642.html#

https://www.guokr.com/article/439862/

https://www.independent.co.uk/news/science/whale-migration-barnacle-fossils-oceans-humpback-research-study-a8838871.html

https://www.futurity.org/barnacle-gps-whale-migration-2033142-2/

https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00288306.2006.9515152

https://earthsky.org/earth/fossil-barnacles-track-ancient-whale-migrations

編輯｜齊惠元

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作者 | 李佳澤

小象君2019Fellow?？释麚碛歇?dú)立且豐富的靈魂，體會(huì)各類思想的碰撞。希望能用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)及對(duì)自然的一片熱忱去守護(hù)自然的生態(tài)與生靈；能在體驗(yàn)、探索與求知中找到自己生活于這神奇自然的使命。

閱讀原文（“北美小象君”公眾號(hào)：Elephant-Mr）