幾株瘦骨嶙峋的三角葉楊通常沒什么好令人興奮的,但在美國黃石國家公園拉馬河谷,一個多風的8月午后,俄勒岡州立大學(xué)的植物學(xué)教授瑞波站在一株3米半高的三角葉楊前,暗自欣喜。這棵像掃把桿般粗細的樹干上有著三十多厘米的痕跡,瑞波說:“你可以發(fā)現(xiàn),麋鹿今年沒有來啃,去年也沒有;事實上,從1998年以來都沒有。”
在拉馬河谷,雖然有許多三角葉楊零星散布,但瑞波眼前這簇幼木卻是僅有的年輕樹叢。在河谷底部,壯麗的樹林已有70-100歲,但放眼望去卻沒有新生的樹接替。有些專家相信,要不是狼群倒到黃石公園,這些樹可能已經(jīng)完全滅絕。
這是,段迷人的故事,訴說著生態(tài)系如何運作,以及單一的改變?nèi)绾萎a(chǎn)生出驚人的變化。
狼群改變公園
1995年冬季,美國國家公園署同美國漁業(yè)與野生物局用卡車和雪橇把14只灰狼帶進黃石公園。從20世紀初黃石公園的灰狼被獵殺殆盡以來,這些來自加拿大的北美灰狼是首次以黃石公園為家的狼群。一年后,他們又引進了17只加拿大灰狼。
如今,公園里的麋鹿正時時刻刻警戒著附近的灰狼。自從灰狼再引回黃石公園,每年春天許多小麋鹿都被獵食,而麋鹿數(shù)量比起灰狼回來之前少了大約一半。
生物學(xué)家希望此番“引回”可以讓各種動物回到比較自然的狀態(tài)。例如,他們希望灰狼可以多捕殺國家公園里的麋鹿?;依窃?jīng)是這個區(qū)域的捕食者,它們消失后,麋鹿數(shù)量增加得已經(jīng)失控。而新一代的灰狼果然不負所望,麋鹿數(shù)量在90年代時曾經(jīng)一度膨脹至2萬頭,現(xiàn)在則不到1萬頭。
狼的引進還有許多意料之外的效果。它們?yōu)楣珗@內(nèi)的植物與動物帶來深遠的影響,改變的范圍之廣,已吸引美國各地的研究者前來調(diào)查。“黃石灰狼計劃”的主持人史密斯說:“狼群正塑造著我們看到的景觀。再過30年,你驅(qū)車前來時,這里看起來會非常不一樣?!?/p>
恐懼的生態(tài)學(xué)
黃石公園內(nèi)的植被因為麋鹿數(shù)量減少而正在恢復(fù),成熟的三角葉楊現(xiàn)在“恬繼有人”,因為麋鹿不再過盛,幼苗與幼木可以長到成熟期。
研究者瑞波就希望能繁殖更多的樹。“我很喜歡白楊樹。”他解釋道。白楊樹林是美國西部的生物多樣性的熱點,許多鳴禽以它們?yōu)榧?。當他?997年聽說黃石公園的白楊群落衰退卻沒有人知道原因時,他便為此來到這里,試圖解開謎團。
瑞波指著一些黑白照片,它們是在拉馬河谷同一地點拍攝的景觀,拍攝時間距今50年。“你可以看到在1900年,年輕的白楊和柳樹還很多,但是到了1930年,這些樹已經(jīng)停止繁殖,沒有年輕的樹了?!比鸩ㄕf。他從98株白楊中取樣,發(fā)現(xiàn)從20年代之后,只有兩株有生長的跡象。同一時期,最后的狼群正被趕盡殺絕,而這兩株樹所在的位置正是麋鹿怕被捕食而不敢逗留的地方。瑞波找到老樹和小樹,但卻沒有中間的年齡層,因為從1930,年到90年代,沒有新樹生長。
這是“灰狼效應(yīng)”的第一個具體證據(jù)。
灰狼效應(yīng)理論認為,狼群把麋鹿數(shù)量維持在某個程度以下,讓它們不至于啃食所有樹苗。當公園里的狼群被消滅,麋鹿的數(shù)量便開始躥升,成群的麋鹿大啖植被,剝光拉馬河谷,將許多物種驅(qū)逐出境。舉例來說,一旦沒有了年輕的樹,海貍便幾乎沒有食物,而它們確實也從1950年后便失去了蹤跡。缺少了海貍攔起的水壩與池塘,許多植物也難以生存,而這些植物是北美灰熊冬眠醒來后的重要食物。
1995與1996年的“引回”之后,灰狼增加的速度很快。研究者看到,麋鹿不僅數(shù)量下降,連行為都有所改變。這些高大優(yōu)雅的動物不再逗留于河谷底部,而大多待在看得到捕食者的地方。
瑞波說:“這是恐懼的生態(tài)學(xué)?!?/p>
海貍、草原狼也受影響
海貍被繁盛的植被吸引回黃石公園。它們攔起的池塘促進更多植物生長,改變了某些溪流環(huán)境。
在拉馬河畔,其他變化也伴隨著植被的重新生長而發(fā)生。就在上游不遠處,有個小型的海貍水壩,是50年來首次被記錄到的水壩之一。瑞波相信,因為植物重新生長,海貍又有東西吃了。瑞波的同事史密斯說:“它們的糧倉裝滿了柳樹枝葉。”
其他的改變也可以預(yù)料。更多木本植物沿著拉馬河生長時,將有助于穩(wěn)固河岸、防止侵蝕。瑞波預(yù)測,植物的增加也會為河水蔽蔭降溫。更多的樹枝等碎片掉進河中,也會降低水流速度,使流水變成水塘。這會改善鱒魚的棲息環(huán)境,讓魚變得更多、更肥大。
雖然到目前為止,科學(xué)研究的焦點都在植被上,但灰狼對黃石公園的食物鏈似乎也有不可思議的影響,其中影響最劇的是草原狼。在引入灰狼的3年內(nèi),已有兩位犬科生物學(xué)家在公園內(nèi)搜集基準數(shù)據(jù)。他們發(fā)現(xiàn),為了讓出空間給體形較大的灰狼,草原狼已經(jīng)做了許多犧牲。
園區(qū)內(nèi)的草原狼的數(shù)量已經(jīng)少了50%,而在灰狼的集中地區(qū)更下降了90%。雄性草原狼的體形比灰狼回來之前還要小,克萊布崔說,或許是因為“大個子的草原狼較具侵略性,它們向灰狼挑戰(zhàn)而喪生”。隨著草原狼的減少,它們的獵物如田鼠、家鼠和其他嚙齒動物的數(shù)量則大為增加,而這又為紅狐和猛禽帶來好處。不過,紅狐也會捕食鳴禽,紅狐一旦變多,意味更多的鳥類將犧牲。
總之,狼群回來后,一切都變得不同了,至于最后會怎樣,我們將拭目以待。