生態(tài)學(xué)·進(jìn)化 | 白靴兔與猞猁之間的動(dòng)態(tài)平衡
徐來
2017-10-18
世界好大打颤,奇妙的事情每天都有夕玩,我們一起去發(fā)現(xiàn)吧随静!
生態(tài)學(xué)·進(jìn)化 | 白靴兔與猞猁之間的微妙關(guān)系
| 暖爸型轉(zhuǎn)述師 | :金北平
徐來
大灰狼吃小羊的故事,你應(yīng)該很熟悉吧簿煌。大灰狼就是應(yīng)該吃小羊,而小羊诺凡,就是應(yīng)該給大灰狼吃——你一定在童話里或者動(dòng)畫片里聽到或者看到過很多類似的情況变屁。
當(dāng)然,童話里的狼一般來說都是壞蛋揽咕,最后都吃不到小羊的悲酷。不過,在現(xiàn)實(shí)中亲善,狼和羊都是自然生態(tài)的一部分设易,總有一些羊會(huì)成功地逃掉,也有一些羊會(huì)被吃——不然的話蛹头,狼不就都餓死了嘛顿肺。
不過,這樣也帶來了一個(gè)問題渣蜗。狼總是吃羊屠尊,難道不會(huì)有一天把羊吃光嗎?
從一盒巧克力說起
類似狼和羊這樣的事情耕拷,可能在你身邊就發(fā)生著讼昆。打個(gè)比方,如果你有一盒巧克力骚烧,每天吃一塊控淡,那早晚有一天會(huì)全部吃完。但如果你爸爸媽媽時(shí)不時(shí)地就買幾塊放進(jìn)盒子里去止潘,那還會(huì)吃完嗎掺炭?
答案既不是“會(huì)”,也不是“不會(huì)”凭戴,而是要看你吃的速度和爸爸媽媽買巧克力的速度涧狮,哪個(gè)更快。如果你吃得慢,買得快者冤,那么剩余的巧克力就會(huì)越來越多肤视;反之,如果吃得快涉枫,買得慢邢滑,那盒子里的巧克力當(dāng)然越來越少,最后一定會(huì)吃完愿汰。
當(dāng)然困后,你還有另外一個(gè)辦法。如果發(fā)現(xiàn)盒子里的巧克力太多了衬廷,都要裝不下了摇予,你就會(huì)跟爸爸媽媽說,先別買了吗跋。而如果盒子里的巧克力眼看著就要吃完了侧戴,你又會(huì)催他們趕緊去買。通過彼此之間的溝通跌宛,你們一起控制著盒子里巧克力的數(shù)量酗宋。但是,在自然界里疆拘,大灰狼不會(huì)說話蜕猫,小羊也不會(huì),那么入问,為什么羊并沒有泛濫成災(zāi)丹锹,也沒有被全部吃光呢稀颁?
雖然狼和羊不說話芬失,但是它們有一種別的方式,用來傳遞信息匾灶。事實(shí)上棱烂,所有的捕食者和獵物之間都有一種特殊的溝通方式——不是靠腦袋,而是靠肚子阶女。
白靴兔的奇怪周期
這個(gè)故事要從差加拿大講起颊糜。加拿大在美國(guó)的北面,是一個(gè)很大的國(guó)家秃踩,比咱們中國(guó)還要大衬鱼。這個(gè)地方因?yàn)榭拷狈剑院芾溷狙睢5教幎际巧帜窈眨掷锏教幎际歉鞣N動(dòng)物。所以,當(dāng)?shù)赜泻芏嗳耸亲霁C人的抛蚤,專門捕殺各種動(dòng)物台谢。在加拿大,有一個(gè)公司岁经,名字叫做哈德孫灣公司朋沮。這個(gè)公司,它的一項(xiàng)重要工作缀壤,就是從當(dāng)?shù)氐墨C人手里樊拓,收購(gòu)動(dòng)物毛皮。
但是在1831年诉位,這個(gè)哈德孫灣公司的一個(gè)地方經(jīng)理骑脱,給在英國(guó)倫敦的公司總部寫信,抱怨自己的工作苍糠。抱怨自己在那一年里叁丧,幾乎收不到什么毛皮。收不到毛皮的原因是岳瞭,當(dāng)?shù)厝藥缀醪豢匣〞r(shí)間去獵殺有毛皮的動(dòng)物拥娄。他們都釣魚去了。
這些人為什么不去打獵瞳筏,而改行釣魚了呢稚瘾?原因很簡(jiǎn)單,他們沒吃的了姚炕,打獵打不上可以吃的獵物來摊欠,他們就只能去釣魚,然后吃魚柱宦。其實(shí)當(dāng)?shù)厝瞬幌矚g吃魚些椒,他們喜歡打獵打到的肉類。具體來說掸刊,是當(dāng)?shù)匾环N名字叫“白靴兔”的野兔免糕。白靴就是白色的靴子,這種兔子的后腳很大忧侧,而且石窑,后腿常常是白色的,看起來就像是穿了一雙神氣的靴子一樣蚓炬。
當(dāng)?shù)厝税l(fā)現(xiàn)松逊,這種兔子有一個(gè)很奇怪的現(xiàn)象:以10年為周期,每隔10年肯夏,它的數(shù)量就會(huì)突然變得非常少经宏,然后慢慢恢復(fù)楼咳,然后又突然下降,然后再恢復(fù)——就這樣烛恤,不斷地來回循環(huán)母怜。沒人知道為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的情況。
白靴兔
猞猁和白靴兔的動(dòng)態(tài)平衡
過了一百年之后缚柏,才出現(xiàn)了一批科學(xué)家來研究這個(gè)事情苹熏。那時(shí)候剛剛誕生了一個(gè)新學(xué)科叫做 生態(tài)學(xué),它的任務(wù)之一就是研究自然界各種動(dòng)物的數(shù)量變化 币喧。這個(gè)學(xué)科最重要的創(chuàng)始人叫做查爾斯·埃頓轨域。他就對(duì)加拿大這個(gè)白靴兔產(chǎn)生了興趣。
為什么白靴兔的數(shù)量變化會(huì)十年一個(gè)周期呢杀餐?最簡(jiǎn)單的理由是干发,這個(gè)地方的環(huán)境是十年一周期,比如每十年變冷一次史翘,那就有可能影響到白靴兔——但是很遺憾枉长,當(dāng)?shù)夭]有這樣的環(huán)境記錄。更重要的是琼讽,埃頓意識(shí)到必峰,除了人類之外,還有其他動(dòng)物會(huì)吃白靴兔钻蹬,它們會(huì)不會(huì)和這個(gè)周期有關(guān)吼蚁?
這個(gè)時(shí)候哈德孫灣公司就派上用場(chǎng)了。這個(gè)公司在加拿大運(yùn)營(yíng)了好幾百年问欠,每年都留下了詳細(xì)的收購(gòu)記錄肝匆,可以說是一份長(zhǎng)達(dá)幾百年的詳細(xì)動(dòng)物記錄。埃頓就跑去查閱這個(gè)記錄顺献,看看別的動(dòng)物數(shù)量是怎么變的旗国。
結(jié)果真的發(fā)現(xiàn)了,這種動(dòng)物叫加拿大猞猁(下圖)滚澜。這是一種長(zhǎng)得像貓的動(dòng)物粗仓,不過頭上和腳上的毛很多嫁怀,尾巴特別短设捐。這個(gè)猞猁特別喜歡吃白靴兔。埃頓發(fā)現(xiàn)塘淑,它的數(shù)量也是十年一個(gè)周期萝招。
更厲害的是,這個(gè)猞猁的周期和白靴兔的周期幾乎是同步的——準(zhǔn)確一點(diǎn)來說存捺,猞猁的最高峰和最低谷槐沼,總比白靴兔晚那么一點(diǎn)兒曙蒸。
加拿大猞猁。圖片來源:wiki
說到這里岗钩,你猜到了是怎么回事了嗎纽窟?這是猞猁和白靴兔之間的動(dòng)態(tài)平衡。
比如說1831年兼吓,白靴兔的數(shù)量特別少臂港,那猞猁就要餓肚子了。這一餓视搏,首先最倒霉的猞猁可能就餓死了审孽,就算沒有直接餓死的那些,營(yíng)養(yǎng)不良也會(huì)比較不健康浑娜,更容易因?yàn)榧膊』蛞馔馐軅烙恿Γ哺菀妆粍e的動(dòng)物吃掉。最重要的是筋遭,餓肚子的猞猁媽媽可能就不會(huì)生小猞猁了打颤,就算生了也比較難養(yǎng)活。所以漓滔,接下來的一兩年里瘸洛,猞猁的數(shù)量也大大變少了。
但是猞猁是白靴兔的主要捕食者次和,猞猁變少了反肋,白靴兔的數(shù)量就會(huì)慢慢變多,所以在接下來幾年里踏施,白靴兔增加石蔗,而猞猁熬過了兩年困難期之后日子也慢慢好過了,數(shù)量也會(huì)增加畅形。
不過這好日子不能無限持續(xù)下去养距,猞猁的數(shù)量越來越多,吃得越來越歡日熬,白靴兔再能生棍厌,也趕不上吃的快。等到下一個(gè)十年的時(shí)候竖席,白靴兔的數(shù)量就會(huì)突然崩潰耘纱,連累著猞猁也遭殃,于是進(jìn)入新的循環(huán)毕荐。在埃頓之后束析,研究者發(fā)現(xiàn),除了猞猁憎亚,別的捕食者也參與了這個(gè)循環(huán)里员寇。
這個(gè)發(fā)現(xiàn)非常重要弄慰,不光是因?yàn)榻忉屃藶槭裁窗籽ネ脮?huì)有十年循環(huán),為什么不會(huì)被吃光蝶锋,也不會(huì)泛濫陆爽,更因?yàn)樗尶茖W(xué)家意識(shí)到,自然界并不總是“平衡”的扳缕。就像你家里的巧克力不會(huì)是穩(wěn)定的一個(gè)靜態(tài)數(shù)一樣墓陈,自然界也經(jīng)常不是靜態(tài)的,而是處在不斷的波動(dòng)中第献。
這意味著自然界不是一碗水端平的贡必,有的時(shí)間和地點(diǎn)很頑強(qiáng),但有的很脆弱庸毫。如果不知道自然界的脆弱點(diǎn)在哪里仔拟,是沒法保護(hù)自然的。
博物學(xué)家養(yǎng)成記
現(xiàn)在你試試用今天講的道理和家人飒赃、朋友解答一下利花,小羊會(huì)不會(huì)被大灰狼吃光,好不好载佳?
今天我們學(xué)習(xí)了3個(gè)知識(shí)點(diǎn):
在18世紀(jì)初期炒事,生態(tài)學(xué)作為一門新的學(xué)科誕生了,它的任務(wù)之一就是研究自然界各種動(dòng)物的數(shù)量變化蔫慧。這個(gè)學(xué)科最重要的創(chuàng)始人叫做查爾斯·埃頓挠乳;
物種之間是相互牽制的。白靴兔數(shù)量的十年周期循環(huán)導(dǎo)致了獵人行為的變化姑躲。這個(gè)循環(huán)規(guī)律又和加拿大猞猁的數(shù)量變化規(guī)律高度重合睡扬;
自然界并不總是“平衡”的。也不是一個(gè)穩(wěn)定的靜態(tài)狀態(tài)黍析,而是處在不斷的波動(dòng)中卖怜。了解自然界的脆弱之處,有助于我們對(duì)重點(diǎn)環(huán)節(jié)實(shí)施保護(hù)阐枣。
徐來
今天马靠,是博物學(xué)陪伴你的第 190 天,恭喜你蔼两,又收集了一個(gè)新知識(shí)甩鳄!下一期我們繼續(xù)研究。