害羞也是一種生存優勢!鸚嘴魚靠「害羞」逃脫捕食者的追捕

2021-01-09 中國科學技術館

圖片來源：pixabay

獅子魚原產於印度洋和太平洋，從21世紀初開始入侵巴哈馬的珊瑚礁，這可能是因為當時多個水族館主秘密地將其中一些增長較快的獅子魚投放到了大西洋。

獅子魚這個新的捕食者沒有敵人且長有毒刺，這種優勢使它們得以大肆繁殖不受阻礙，而這嚴重影響了巴哈馬珊瑚礁魚類，特別是小型魚類。

一開始本地的物種並不認為它們是威脅，因此入侵的掠食者常常利用它們這一無知而大肆繁衍。但是據推測，隨著時間的推移，大量捕食活動很有可能會給予被捕食者強烈的選擇壓力，從而使他們對新來物種產生恐懼。

2015年，在生態學家們研究了獅子魚入侵現象10年後，珊瑚礁生態學家Isabelle Cté產生了這樣的疑問：加勒比海本地的魚類是否對這些危險的新來者保持警惕？

她和她當時同在卑詩省的西蒙弗雷澤大學（Simon Fraser University）的研究生Adrienne Berchtold在巴哈馬的伊勒瑟拉角（Cape Eleuthera）學院進行了一系列試驗探索。他們在《動物行為》雜誌上發表了他們的研究結果。

首先，研究人員戴上水肺潛水裝備，去採集獅子魚通常吃的條紋鸚嘴魚幼體，採樣來自於兩種不同的珊瑚礁：一種珊瑚礁有許多捕食者（包括獅子魚），另一種珊瑚礁捕食者很少。

Cté和Berchtold將鸚嘴魚放在底部放置沙子的水箱中，並用PVC管制成可以隱藏的地方。然後觀察了三種情況下鸚嘴魚的反應：拿掉隔擋物時出現獅子魚；拿掉隔擋物時出現石斑魚（一種看起來很恐怖並且吃鸚嘴魚的本地魚）；拿掉隔擋物時沒有任何捕食者出現。

魚類也可能聞到捕食者的氣味。因此，科學家將獅子魚和石斑魚生存環境中的排洩物分別注入鸚嘴魚的水箱，以此進一步檢驗鸚嘴魚的反應，（對於控制組，研究人員注射了普通海水）。另外，研究者們還將視覺刺激和嗅覺刺激結合起來，觀察鸚嘴魚的反應。

經過所有這些逃避測試後，研究者們對同一批鸚嘴魚進行了生存試驗。如果逃避試驗中的某條魚表現出較少的恐懼行為，相對來說比較無知，研究者便預測它們更有可能被捕食者吃掉。

研究者們將鸚嘴魚放入水箱中，水箱裡有著飢餓的獅子魚以及可供躲避的海螺貝殼。接下來研究人員錄製了長達兩個小時的戲劇性場面。

到底發生了什麼呢？在逃避試驗中，當大多數鸚嘴魚看到或聞到石斑魚時，它們的遊動較少，經常定住並退縮。但是它們對於獅子魚的反應和對於普通海水控制組的反應沒有顯著差異。

在生存試驗中，獅子魚吃掉了57％的鸚嘴魚。預測一條魚能否存活的最佳標準是逃避試驗中魚類隱藏的時間，該時間長度可以理解為「害羞」或「大膽」的量度。

大膽的魚更有可能來自捕食率低的珊瑚礁，並在生存試驗中被吞噬。害羞的魚主要來自捕食率高的珊瑚礁。他們生存的機會要高得多，這倒不是因為他們認為獅子魚是捕食者，而僅僅是因為他們更害怕。「對我來說，這是最酷的部分，」Cté說。這些膽小害怕的魚對新的事物充滿恐懼，它們甚至害怕隔間空蕩蕩的魚缸和噴出的普通海水。

安大略省西部大學（Western University）的Liana Zanette並未參與這項研究，但她稱該研究「考慮極其周詳且設計精良」。她認為這項研究說明了儘管斑紋鸚嘴魚與獅子魚共存了10年，卻仍不把它們當成天敵。

那麼本地獵物要花多長時間才能識別出來此的新捕食者呢？這得分情況而論，先前涉及其他物種的研究表明，不同物種間存在著從幾年到幾個世紀不等的巨大差異。有的物種自始至終都沒有適應入侵的掠食者，所以它們滅絕了，無法延續。

華盛頓大學的捕食生物學家Aaron Wirsing說，這篇論文揭示的一個重要意義是「獅子魚的入侵可能使得更為謹慎的獵物種群被自然選擇存活下來。」

「害羞通常是生命中糟糕的事情，」Cté說，因為其他研究發現，謹慎害羞的魚可吃的東西更少。但是，考慮到獅子魚，害羞這一特點便成了主要的生存優勢。

某些魚類對所有事情感到害怕，這能幫助它們逃避新的捕食者。大量害羞魚類的選擇性存活可能不利於本地捕食者的生存，但Cté推測，這可能也是造成近期北加勒比海的獅子魚數量下降的原因。

撰文： Lesley Evans Ogden是加拿大溫哥華的自由科學記者。

翻譯：董雨榛

審校：殷姝雅

引進來源：科學美國人

本文來自：環球科學

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