惊慌失措的果蝇
在自然界中,如果捕食者捕杀了太多猎物,就可能导致这个物种的灭绝──这个道理可谓显而易见。但是除此之外,捕食者还在通过一些罕为人知的方式,影响猎物的生存。比如说气味:新的研究表明,仅仅是捕食者的气味,都足以增加整个猎物种群的灭绝几率。而另一项研究,则提出了一个更加出人意料的观点:仅仅是对捕食者的恐惧,就能影响一个物种的命运。
圭尔夫大学的生物学家瑞恩·诺里斯(Ryan Norris)表示,传统生态学理论认为,因为个体间的竞争较少、交配比较容易,任何生物的小种群都比大种群有更高的繁殖力。但是,捕食者的存在可以改变这个结论:当饥饿的捕食者在周围徘徊时,与大的种群相比,小种群对压力的免疫能力更弱。
在一篇发表于《皇家学会学报B》(Proceedings of the Royal Society B)的最新研究中,诺里斯和同事用果蝇及其天敌螳螂进行了一个试验。他们把果蝇和螳螂放在同一个笼子中,但螳螂被放在笼子下部的一个隔间里。螳螂没法攻击果蝇,果蝇也看不见螳螂,但能嗅到危险的气味。几天之后,笼子里的雌性果蝇产卵数低于没有螳螂的笼子里的果蝇,并且前者的卵孵化出的果蝇体重比对照组要轻。
研究者推测,试验组雌性果蝇产卵更少的原因是,它们对潜伏在周围的螳螂的担心,减少了其用于捕食和交配的时间。对于雌性果蝇来说,更少的食物摄入意味着产下较小的卵。不过在这项研究中,研究人员并没有明确检验食物短缺能否导致更少的卵和更轻的后代。“我怀疑它们吃的更少是为了更好地对捕食者保持警惕。”诺里斯说。
他指出,这种情况只发生在低密度种群中;在高密度种群中,个体比起恐惧更在乎其他问题,比如竞争。研究者建立模型发现,如果低密度果蝇群体一代又一代地在附近有螳螂的环境中生存,它们灭绝的几率在10代之后增加了七倍。诺里斯表示,在野外环境中,捕食者对小种群的影响可能比模型显示的更大,因为他们的模型并没有包含被捕食者种群受到直接攻击产生的数量减少。
加州大学圣克鲁斯分校的生态学家贾斯汀·苏拉奇(Justin Suraci)认为,诺里斯的研究是少数在种群水平探究恐惧影响的工作之一。在他看来,这项研究突破了我们对捕食者-猎物间关系的传统认知(传统意义上,两者之间只存在直接的捕食关系)。“有一些证据表明,恐惧对猎物的影响,可能比直接的捕食更大,”他说,“捕食通常只影响单独的个体,但是对捕食者的恐惧能够影响整个群体。”