氣候變暖給動物帶來什麼影響?北極的狼蛛已經開始殘殺同類
2023-03-29 16:57:20
今天,隨著全球氣溫持續上升,地球上的所有生物都被迫對其生活環境的變化做出自己的反應。然而,一些動物的變化震驚了我們...
你家的溫度突破30℃了嗎?儘管因新的冠狀肺炎疫情而導致的城市關閉已經在許多國家按下了碳排放暫停按鈕,但隨著夏季的到來,氣溫仍在上升,這告訴我們全球變暖的進程並沒有停止。
近年來,我們可以清晰地感受到全球變暖帶來的氣候變化。儘管事實上全球平均氣溫並沒有上升得如此之快,但給地球帶來的環境變化足以讓我們深感憂慮。不僅是我們,世界上幾乎所有的生物都必須對氣候變化做出反應。這是生物學的本質,也是我們定義生物學的重要標準之一。
在這些生物中,生活在北極的狼蛛的變化讓生物學家感到驚訝:為了生活在現在的環境中,它們甚至開始了食人行為!
最近,華盛頓大學(聖路易斯)的一組研究人員利用穩定同位素分析方法對野生雌性蜘蛛的飲食進行了調查。結果表明,它們已經不同於以前的飲食:食人的可怕現象。
為了驗證這個猜想,他們在實驗室裡進行了實驗。事實證明,當蜘蛛的種群密度增加到一定程度時,這種病理性的飲食變化就會發生。
儘管同類相食不一定是這些蜘蛛的最佳飲食選擇,但我們的實驗室和實驗數據表明,當周圍有許多蜘蛛時,它們開始更頻繁地同類相食。全球變化生態學家阿曼達·科茨解釋道。作為第一作者,她在5月5日的《動物生態學雜誌》上發表了研究結果這可能是蜘蛛對資源競爭加劇的反應。 ' '
你為什麼這麼說?
(圖片說明:阿曼達·科茨,這篇論文的第一作者)
他們分析說,如果這些雌性蜘蛛不屠殺同類,而且每個人都很平靜,那麼所有的雌性蜘蛛都能順利繁殖。如果這種情況繼續下去,在有限的環境中會有越來越多的蜘蛛。有限的資源無法支撐這麼多蜘蛛,它們的後代可能會餓死。與其讓孩子去戰鬥,不如以母親的身份為孩子而戰(不僅僅是人類,動物也不容易成為母親)。結果,雌性蜘蛛開始互相殘殺,為它們的後代爭取足夠的資源。
當沒有足夠的蜘蛛並且環境可以支持它們時,它們會及時停下來。是的,它們通過人類無法想像的機制和手段來調節自己的人口,實現環境中的人口平衡。"隨著周圍其他蜘蛛數量的減少,蜘蛛之間同類相食的競爭將會減少."科爾茲說。
事實上,不僅在實驗室裡,自然界中的狼蛛也互相捕食。
(圖片說明:研究人員在阿拉斯加的一個田地裡設置了一個蜘蛛陷阱)
雖然狼蛛對人類來說很可怕,但它們非常重視下一代。即使在自然界中,雌性狼蛛也會時不時地殺死其他狼蛛,以減少下一代的競爭對手。有時,它們甚至會殺死剛剛交配的雄性狼蛛。
然後問題出現了:既然狼蛛是天生的食人動物,全球變暖與此有什麼關係?
研究人員認為,隨著全球平均氣溫持續上升,北極變得越來越暖。像狼蛛這樣依靠外部環境來調節體溫的動物,很大程度上受到環境溫度的影響。隨著北極圈溫度的升高,狼蛛變得越來越大。你得到的越多,你需要的食物就越多。此外,在無脊椎動物中,雌性動物的體型和繁殖能力通常呈正相關,這意味著狼蛛可能會繁殖更多的後代。正因為如此,資源將變得比以前更加緊張,蜘蛛之間的競爭將變得越來越激烈,同類相食將變得越來越頻繁。
(圖片說明:研究人員培育的蜘蛛攜帶卵)
然而,吃同類的狼蛛也是一個無奈的選擇。來自其他研究的證據表明,只以其他物種為食的狼蛛比以多種食物為食的狼蛛壽命更短。這讓我想起了我們曾經分享過的朊病毒的故事。歐洲的牧場通過將其他牛的廢棄部分餵養給牛,導致了狂牛症的傳播。不管是哪種生物,食人都不是他們的最佳選擇。
正因為如此,最初的理論是氣候變暖會讓狼蛛變得更加肥沃,但實際結果是狼蛛的數量越來越少。華盛頓大學的研究人員起初沒有預料到這一點。去年夏天,他們對兩個不同地區的狼蛛種群進行了調查,發現了意想不到的結果。
科學家們還有更深層次的擔憂:除了許多蜘蛛會被同類吃掉之外,很有可能其他一些狼蛛不會像普通狼蛛那樣強壯,即使它們長大了也不會英年早逝。因此,即使這些狼蛛沒有直接死於食人,它們在野外的存活率也會下降。
一旦北極圈的狼蛛受到如此大的影響,整個北極圈的食物鏈將面臨巨大的威脅。狼蛛是北極圈內最豐富的食肉動物之一。狼蛛數量的減少將減少其在低營養水平上的捕食,這將進一步影響許多關鍵的自然過程,如生物降解和營養循環,包括二氧化碳的釋放。
是的,這是蝴蝶效應。
鑑於節肢動物食物網不同部分之間的複雜聯繫以及這些動物在生態系統運作中發揮的重要作用,我們需要更好地理解氣候劇變導致的體形變化如何影響群落和生態系統。研究人員說。
華盛頓大學的這項研究目前僅限於一個夏天,但我們知道蜘蛛的生活習慣隨季節變化很大。因此,如果他們想充分了解氣候變化對蜘蛛的影響,他們還必須進行更多的研究,包括其他幾個季節。不僅如此,他們還需要在北極圈之外進行同樣的研究,以更好地理解氣候變化與蜘蛛大小和繁殖率之間的關係。
全球變暖給生物帶來的變化不僅僅是狼蛛的例子。在這個過程中,那些能夠適應新環境的人將會生存,那些不能適應的人將會面臨滅絕。