加拉帕戈斯_参考网

加拉帕戈斯

2017-08-15里斯多夫·所罗门

华夏地理 2017年6期

里斯多夫·所罗门

费尔南迪纳岛上，两只海鬣蜥看到它们变成干尸的同伴似乎很难过，它很可能是饿死的。海鬣蜥是加拉帕戈斯的特有物种，体型和浣熊相似，在海边寻找海藻为食，体型较大的雄性会潜入海中。水温升高让它们赖以生存的海藻死去，使得这些达尔文口中“黑暗的小恶魔”在气候变化面前不堪一击。

一只头部呈扇形的双髻鲨游过一群热带太平洋东部岛屿周围独有的银鲳鱼。水温的起伏让岩石上的藤壶越来越多，也会导致传染病的流行，例如这只鲨鱼身上的白斑。

捕獵后，一只橙嘴蓝脸鲣鸟返回沃尔夫岛上一簇仙人镜附近的巢中。科学家一直在群岛上的其他地方研究这种鸟类，以测量它们捕食的鱼肉种类的长期变化，将对它们的繁衍、种群数量造成怎样的伤害。

乔恩·惠特曼检查了气压计，调整好他的脚蹼，然后仰身坠入太平洋。不远处，海水不断拍击着比格尔岛，它是构成加拉帕戈斯群岛的一百多处岩石、海塔和岛屿之一。这片群岛是厄瓜多尔的一个省，分布范围纵跨赤道。海水遭到岛屿的阻拦败下阵来，泛起白色的泡沫，犹如举起白旗。

浪花上方的一块岩石上，蓝脚鲣鸟跳着笨拙的舞步，好像头一次参加毕业舞会的初中生。它们下方的岩石上，两头加拉帕戈斯群岛海狮之间爆发了一场争吵。此情此景，无论看上去还是听起来，都应当和查尔斯·达尔文在将近两个世纪之前航行到这里时一模一样。这些生物很好地适应了岛屿的严酷环境，似乎能战胜一切，甚至时间。

突然间惠特曼冒出海面。“有情况正在发生。”他苦着脸对我说。他从潜水船上取了摄像机，再次消失在水面下。我紧跟着他跳入水中。在水下5米的位置，惠特曼指着一个团块微孔珊瑚给我看。它本应拥有芥绿色宝塔一般的外观，如今却在海底的泡泡糖粉和洗碗布绿两种颜色的衬托下泛着白光。珊瑚正在白化，这是温度过高的海水造成的反应。很快它就将死掉。

惠特曼和他的团队在类似比格尔岛的多个地点密切留意着变化，轻易就能发现问题。他们正在搜集这片海底生物群落的温度数据，包括具体测量和评估。2016年厄尔尼诺现象持续期间——当地20年来最重大的气候事件——这处潜水点的温度最高可达31℃。（整体而言，加拉帕戈斯地区的水温比长期平均值上升了2℃。）从复活节岛到缅因湾，惠特曼拥有长达40年的近岸水域生态系统研究经验，他担心一块珊瑚的白化预示着未来几年珊瑚白化的大面积爆发——同时还包括整个环境可能发生的巨变。

加拉帕戈斯地区由13个主要岛屿组成，在传奇和现实中占有同等重要的地位——1835年达尔文来到这片雀鸟繁盛的世外桃源，开始了最终让他和世人了解生物在地球上是如何进化的观察工作。进化生物学家厄恩斯特·迈尔曾写道，他的《物种起源》将影响到“当代人认知系统的几乎所有组成部分”。

尽管看似偏远，加拉帕戈斯却并非不受现代生活的影响：气候变化波及这一进化论的摇篮。乌龟、雀类、鲣鸟和海鬣蜥等标志性物种因此遭殃。教人了解何谓自然选择的著名生态系统或许会给我们再上一课，让我们得以洞察其他地区正在发生的事情。惠特曼说，加拉帕戈斯“犹如一间绝佳的实验室，可供人研究物种对气候变化会做出怎样的反应。”

在被称作加拉帕戈斯之前，它的名字叫做Las Encantadas——“魔鬼岛”——这些看上去疙疙瘩瘩的岛屿上尽是泡沫、流动的熔岩和奇怪的动物。“人类和狼群都抛弃此地。”赫尔曼·麦尔维尔写道，“岛上主要的声响是一种嘶嘶声。”

图中两只体色发白的丝鲨体型比人还要大，然而在滤食性的鲸鲨——最大的鱼类——的对比下，它们显得很袖珍。这两只家伙在鲸鲨的身上蹭来蹭去，蹭掉它身上的寄生虫。达尔文岛是世上少有的几处成熟（通常有孕在身）鲸鲨会季节性规律出现的地方。

捕鲸者将嘶嘶叫的海龟扔进船舱里当口粮，装满水桶，继续航行。群岛的奇特是有道理的：与世隔绝，距离南美大陆近1000公里，自然环境非常蛮荒。从大陆来到这片岛屿的动物少有存活。那些适应了各个岛屿环境的动物们进化出了不同的特征，不能适应的生物都灭绝了。

不过如今这里还有其他变化正在发生——不仅仅是进化方面的。世界上罕有地方能让科学家直观地看到，生态系统在极短的时间内受到如此剧烈、有时还是重复性的冲击。

如今，随着全球气候变暖，来自布朗大学的惠特曼和其他科学家正试图看清这里的未来。也许世上再没有哪个地方生死轮回比这里更容易受到厄尔尼诺和拉尼娜气候现象的影响，每逢此时，无论在陆地还是海洋，气温、降雨和洋流的变化都会引发天气和食物供应的波动。据预测，气候变化的影响将增加厄尔尼诺现象出现的频率——伴随着密集降雨，从20年一次变成10年一次。

美国海洋和大气局的物理学家安德鲁·威滕伯格指出，模型也显示赤道周边的海洋变暖速度略快于热带太平洋其他地区。海平面也将上升：根据某些预测，到2100年会上升55～76厘米。科学家还认为寒冷季节水温的升高，将使笼罩加拉帕戈斯林立群峰长达4.8万年的浓雾减少。对于依赖浓雾水分生存的生物而言，这会是毁灭性的灾难。另外，随着海洋不断吸纳人类产生的二氧化碳，加拉帕戈斯也成了海洋酸化的热点，酸化可分解珊瑚和软体动物的碳酸钙成分，或许海洋的食物网会因此彻底颠倒。

与此同时，惠特曼和他的团队预计厄尔尼诺导致的过热水温会使他们在岛屿周边观察到的珊瑚白化现象加剧。随着部分家园的消失，鱼类和其他依赖珊瑚生存的海洋生物可以寻求庇护和觅食的地方也越来越少。丰富的生态系统变得贫瘠，接着就会禁不住打击，包括气候变化带来的进一步打击。更糟糕的是，岛屿正承受着人口增长的压力——本地居民约2.5万人，每年还会涌入22万游客。

在被称作加拉帕戈斯之前，它的名字叫“魔鬼岛”。那些疙疙瘩瘩的岛屿上尽是泡沫、流动的熔岩和奇怪的动物。

截至目前，加拉帕戈斯的动植物一直在这种不稳定平衡中艰难求生。但危害很可能从多方面迅速袭来，不给它们适应的机会。

惠特曼将船停靠在一处港湾，此处的风景很适合印在蜜月手册上。他在冲浪泳衣外面套上一件已经穿旧的潜水服。终日潜水赋予了惠特曼健康的肤色和健硕的身材，他带领着團队中的三名潜水员返回海底。其中一名潜水员手持防水笔记板，在岩石的缝隙间仔细查看，像极度热诚的户口调查员一样数着铅笔海胆的数目。惠特曼的博士生罗伯特·兰姆取回了早先留在海底、记录动屈氏豆娘鱼和带纹普提鱼等生物行为的录像机。惠特曼沿着海底前行，有条不紊地拍摄视频。调皮的海狮像使用牙线一样咬住潜水员的测量卷尺，为录像平添了几分趣味。

18年来惠特曼每隔半年都会重访相同的几十个岛屿进行研究，了解海底生物群落——海绵、珊瑚、藤壶和鱼——是如何相互影响的。加拉帕戈斯拥有世界上最健康的热带海洋生态系统，珊瑚群落是生物多样性最为丰富的地方。“它就像陆地上的灌木丛。”惠特曼说，只不过灌木丛中生活的是鸟类，珊瑚丛中生活的是共生蟹、软体动物和鱼。

加拉帕戈斯风向标

这片帮助人类解开进化之谜的群岛或许将因气候变化而更频繁地遭遇极端厄尔尼诺现象。升高的气温和增多的降雨，加上海平面可能上升，将带来一系列压力。岛上的物种最终会适应还是灭绝？

一小群当地特有的加拉帕戈斯海狮在伊莎贝拉岛的东岸捕食数目众多的黄鳍金枪鱼，它们先将金枪鱼赶进海湾，然后把它们逼上岩石或是直接一口咬住头部。气候变化将导致海狮的数量减少。

在圣克鲁斯岛的查尔斯·达尔文研究站，一些达尔文雀标本被排列在各种当地的种子周围。局部极端气候是加拉帕戈斯群岛的普遍现象，在此兴旺繁衍的鸟类，都进化出了大小、宽度和形状适合啄食特定生存环境中的种子的喙。

加拉帕戈斯如此独特，生物多样性如此丰富的原因之一在于四股不同温度的主要洋流都冲刷着这片岛屿。来自海洋深处、水温寒冷的赤道潜流穿越太平洋，经1.3万公里至此，在岛屿周围排挤、涌动、旋绕，将滋养浮游植物的营养带到海面。海洋食物网中的其他生物也因此受益。这条运输通道是一切的基础。

厄尔尼诺现象期间信风的速度会减缓。风力的削弱不利于冷水和营养物质从深处上升至海面，也导致西太平洋的暖水朝着加拉帕戈斯的方向蔓延。运输通道几近关闭。海洋生物遭到巨大打击。有些生物可能会停止繁衍，还有些甚至被饿死。

有些物种至今仍未从1982年至1983年的厄尔尼诺现象的打击中恢复。据信加拉帕戈斯的雀鲷已经因为那次气候现象灭绝。同时，陆地上的情况却时常相反，厄尔尼诺通常会给干旱的岛屿带来湿润并有助于生命维持的降水。

拉尼娜现象则起到完全相反的作用。陆地生物丧失活力的时候，海洋生物得以繁荣。惠特曼将这种自然的循环往复比做过山车：丧失，恢复，丰富。如此循环。在惠特曼观察期间，加拉帕戈斯经历过三次大规模的厄尔尼诺现象。2016年，温暖海水导致体型较大的海鬣蜥在海中取食的海藻数量减少。

沃尔夫岛上的雀类比其他地方的陆地鸟类更难获得食物。在种子本就稀少、昆虫也没得吃的情况下，尖嘴地雀变成了吸血鬼，啄破鲣鸟的羽毛根部吸血。

惠特曼提出了这样的疑问：如果这里的整体水温上升，严重的厄尔尼诺现象出现得更加频繁，是否会导致海底的生物群落在严酷时期遭到过于严重的打击，以至于在气候变好时仍难以恢复？当真如此的话，这些生物群落是否会变成另外一副模样？

为了强调他的观点，惠特曼潜水后给我看了一些在海底拍摄的珊瑚快照。“通常情况下这应该是粉色的。”他说。然而如今它看上去像是一层粉饰粗糙的混凝土。珊瑚藻至关重要的坚硬叶状体使群落中的其他生物得以生存，如今它们却消失了。为什么？惠特曼猜测是最近的厄尔尼诺现象导致海水升温，从而加强了以珊瑚藻为食的铅笔海胆的新陈代谢，因此它们啃光了多处基岩上的珊瑚藻。

同时，杰氏离鳍石鲈和斑副花鮨——数目曾经十分庞大，以浮游生物为食，是鲨鱼、海狮和其他食物链顶端捕食者的食物来源——“在这次严重的厄尔尼诺现象持续期间已经极为稀缺。”兰姆说。

加拉帕戈斯的食物网正在被一系列因素改变，以至于一部分生物已经难以适应。1997年至今，岛上的蓝脚鲣鸟数量已经减少了将近一半。科学家认为他们找到了原因：在若干种捕食者的食谱中，加拉帕戈斯沙丁鱼变得很少出现（原因不详）。蓝脚鲣鸟改成吃飞鱼为主——它们游动的时候很难捕捉，营养也更少。维克森林大学的生物学教授戴夫·安德森说，这就好比从牛排自助餐改成吃牢饭。蓝脚鲣鸟吃不饱肚子的时候常会停止生育。

物种多样性的丧失是否将造成生态的螺旋下行？“物种越少，面对威胁的抵抗能力就越差。”惠特曼说。

在如同亿万年前的景象中，巨型陆龟在伊莎贝拉岛阿尔塞多火山口的泥塘中休息。对这些爬行动物而言，孵卵时沙土的温度决定着幼龟的性别。预测将升高的气温意味着沙土变暖、雌龟增多。

2016年3月的一天，生态学家弗雷迪·卡夫雷拉和我在圣克鲁斯岛穿过光线昏暗的高地森林。它是群岛中人口最为稠密的岛屿，生活着将近1.5万人。卡夫雷拉穿着一条旧蓝色牛仔裤，脸上带着腼腆的微笑，T恤胸口的位置上有个乌龟图案。我们经过一只形似圆石的大龟，它发出逆来顺受的嘶嘶声，把头缩了回去。很快我们又经过了另一只，再一只。巨型陆龟似乎无处不在。

向下走，在贫瘠的低地附近，卡夫雷拉离开小路，挪开地面上一块硬铁丝网罩，开始挖掘。“这颗蛋坏了。”挖到25厘米深时，卡夫雷拉用西班牙语说。他小心翼翼地挖开这个巢。用铁丝网阻拦捕食者并不足以很好地保护这些蛋。“八颗蛋中有六颗破了。”卡夫雷拉说，“下那么多雨，这样的情况并不稀奇。”2016年1月，厄尔尼诺现象开始后不久，破坏性的降雨就给群岛带来了打击，导致许多龟蛋变质开裂。

温度也是问题：对许多爬行动物而言，“如果是在较低的温度下孵化出来，很可能是雄性，如果温度较高则很可能是雌性。”项目协调员斯蒂芬·布莱克说，“如果气候变化令沙土的温度普遍升高，你或许会突然发现性别比例严重偏向雌性。”世界其他几个地方的科学家，在海龟群体中也注意到了这一现象。

若是无法缓解加拉帕戈斯的动植物所承受的压力，群岛的“摇钱树”就将枯萎：游客最期待的七种动物——陆龟、海龟、海鬣蜥、陆栖鬣蜥、企鹅、蓝脚鲣鸟和海狮——根据保护国际和世界自然基金会2011年的的脆弱性评估，这些动物的数量都因气候变化呈现出下降趋势。

高地上另一个炎热的清晨，在距离海平面以上600米的地方，海因克·耶格尔跟随一队游客前往一片树菊林。在游客眼中一切都没问题。然而耶格尔看到的却是一个饱受创伤的世界。耶格尔是查尔斯·达尔文基金会的生态恢复专家，负责监察陆地上的入侵性动植物。自群岛1535年被发现以来，人类带来了许多外来物种——有的是有意为之，例如羊、猪、猫和观赏性植物、食用作物等。还有一些，例如啮齿类动物、昆虫和杂草则是无意中带来的。其中有些植物，例如黑莓，已经成为入侵物种。

耶格尔说，如今加拉帕戈斯是超过1430种外来生物的家园，其中包括近800种植物。它们当中有许多没惹什么麻烦，有些则不然。入侵物种被视作加拉帕戈斯面临的最大威胁，这也是联合国教科文组织在2007年将这里列为“濒危世界遗产”的原因之一。

耶格尔是位友善的向导，谈论的话题却很严肃，她把鸡纳树指给游人看，它是世界上破坏力最强的百种入侵植物之一。在圣克鲁斯岛海拔最高的地区，鸡纳树遮天蔽日，剥夺了本土植物的生存机会，并改变植物群落结构，对加拉帕戈斯海燕等当地鸟类造成了伤害。这种海鸟习性特殊，会在地上掘出深达两米的洞来筑巢。

她一面走一面记录森林中黑莓泛滥的情况。树菊林为整个兰花、苔藓和鸟类群落提供了生存之所。四十年前人们为了耕种砍伐树林，如今圣克鲁斯岛上的树菊林仅剩下四分之一（现已受到保护）。树林受到黑莓侵袭的地方，土地被覆盖得严严实实，种子无法落地生根，雀鸟也无处筑巢。

如果未来这里的气候更加湿润，所有植被都将受益，“但很可能入侵物种最终将在此称霸。”耶格尔说，这部分是因为比起只适合在加拉帕戈斯生存的植物，它们的适应能力更强。

群岛的另一端，一艘小船在伊莎贝拉岛上一处偏远的黑沙滩靠岸，这是加拉帕戈斯群岛中面积最大的岛屿。弗朗西斯卡·坎宁安跨过摇摆不定的船舷，手里拿着一个用黑布罩起来的笼子。笼子里是世界上最为稀有的鸟类之一，坎宁安正带它们回家。

加拉帕戈斯著名的雀鸟，达尔文地雀——已经认定的有18个物种（遗传研究正在进行中，可能还会有新种被认定）——在大众的想象中对达尔文理解进化论起到了关键性的作用，因而享有盛誉（也许是过誉）。实际上达尔文并不清楚他搜集的雀鸟都来自哪些岛屿，直至他返回英国才意识到自己的错误。因此在他随后解读一个物种如何通过自然选择取代另一个物种时，蓝嘲鸫被加了上去。

达尔文提到的雀鸟之一是红树林雀，如今它们只生活在这片森林中两处相互隔绝的地方（总共约30公顷）。入侵物种已经发现了它们，比如吃鸟蛋的老鼠，还有家蝇的亲戚寄生蝇——它会入侵鸟巢，很可能导致了弗洛雷安娜岛上加岛莺雀的灭绝。一项研究表明，多雨的年份鸟巢中的寄生蝇卵更多，随之而来的问题也更多。陆地上的鸟类有点像金凤花，既不喜欢雨水太少，也不喜欢雨水太多：最近的另一项研究表明大规模降雨会导致雏鸟的存活率降低。如今可以繁殖的红树林雀不足20对。

坎宁安拿着珍贵的鸟笼，赤脚走过滚烫的沙滩，走进一片高大的红树林。光线渐暗，空气渐冷，我们越走越深。一个大鸟舍出现在眼前。它采用了悬空架设的结构，有三个屏蔽捕食者的隔间。坎宁安和她的三名助手在里面为鸟儿准备早餐。他們关上鸟舍的门，坎宁安打开鸟笼，轻轻地将15只小鸟一只一只拿出来。它们只有4到8周大，身上像是被煤熏黑了似的，看起来不像是鸟，倒像是一团团雪茄烟的烟雾。

没过几分钟就有三只小鸟站在了喂食的盘子边大口饱餐。接下来的六周，坎宁安和其他工作人员将继续来到这里，逐步将这些小鸟放归野外，并进行其他研究工作。她说，要是他们没把这一季新生的小鸟收集并养大，它们很可能一只也活不下来。过去四年，查尔斯·达尔文基金会的研究人员——在加拉帕戈斯国家公园理事会和圣地亚哥动物园国际及德雷尔野生动植物保护信托基金的通力合作下——已经使它们的数量有所回升。