大型动物灭绝的后果

袁越

地球上曾经出现过很多体形巨大的动物，比如恐龙、猛犸象、柱牙象、北美野牛、蓝鲸等，如今它们要么已经灭绝，要么数量大减，濒临灭绝。这些大型动物不但具有无与伦比的观赏价值，还具有不可替代的生态价值。最新研究发现，大型动物灭绝导致地球营养元素无法再像过去那样广泛而均匀地扩散，其影响至今仍然可见。

虽然没有准确的定义，但通常情况下所谓“大型动物”（Megafauna）指的是体重在45公斤以上的动物。地球上最近的一次大型动物集体灭绝出现在1.2万年之前，也就是上一个冰期结束之后，至少有120种大型动物在这一时期永远地从地球上消失了。气候变化是这场浩劫的原因之一，但最主要的因素应该是人类的猎杀。

美洲大陆是这次大型动物大灭绝的重灾区。发表在《自然/地球科学分册》（Nature Geoscience）上的一篇论文显示，这次大灭绝使得南美大陆的磷循环减少了98%，给亚马孙热带雨林带来了严重的生态危机，至今仍然没有缓解。

这项研究是由一群来自牛津大学的生态学家所做的，他们建立了一个数学模型，对南美大陆土壤营养元素的扩散进行了量化分析，发现绝大部分营养元素都是被河流带着从安第斯山脉流向亚马孙平原，但河流经过的范围有限，只有两岸的部分地区才能受益，大部分缺乏河流的内陆地区只能依靠动物的活动来获得所需的营养元素。昆虫和鸟类等小型动物虽然可以做这件事，但它们要么承载总量太低，要么活动范围有限，对于营养物质的扩散能力远不及大型动物，后者体形足够大，活动范围也足够远，无论是它们的排泄物还是尸体本身都能为那些河流到不了的地方提供大量营养物质。

如果说河流是地球的动脉血管，那么这些大型动物就是地球的毛细血管。动脉固然重要，但毛细血管同样很重要，它们的存在保证了地球上的每一块地方都有机会获得宝贵的营养元素，满足植物的生长。

陆地需要依靠动物来运输营养物质，这个很容易理解，为什么海洋也需要呢？洋流难道不够吗？答案很直接：还真是不够。营养物质通常比重较大，时间久了就会沉入海底，所以大部分海洋的表面都极度缺乏营养物质，所以才会有“蓝色沙漠”的说法。

2015年10月26日发表在《美国国家科学院院报》（PNAS）上的一篇论文显示，鲸和海豚这类体形较大的海洋动物同样可以为表层海水提供营养物质，因为它们大都在深海觅食，在浅海排泄。

这篇论文是由牛津大学牵头的一组来自世界各地的科学家共同完成的，研究人员发现，自从300年前开始商业捕鲸之后，海洋中鲸的密度下降了66%～90%，其中体形最大的蓝鲸在300年前约有35万头，如今只剩下几千头了。鲸和海豚等大型海洋哺乳动物种群密度的减少导致磷元素从海底运到海面的总量下降了75%，即从过去的每年35万吨下降到现在的8万吨。

除此之外，海鸟和洄游鱼类也会把来自海洋的营养元素带到陆地上去。同样拿磷元素来说，300年前每年都有15万吨磷元素被带上陆地，如今这个数字下降了96%，只剩下大约6000吨了。

那么，家养牲畜能否代替大型野生动物的这个功能呢？答案是极为有限，因为绝大部分家养动物都是圈养的，活动范围超不出围栏。

这篇论文的作者呼吁各国政府重视这一问题，一方面要尽快采取措施恢复大型野生动物的种群数量，另一方面要想办法扩大家养动物的活动范围。这么做不但可以保护生态环境，还有助于降低大气二氧化碳的浓度，因为地球上很多地方因为缺乏营养物质，导致植物和藻类无法正常生长，照到那里的阳光被白白浪费掉了。