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第六次大滅絕:不自然的歷史

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第一章 第六次大滅絕—巴拿馬金蛙

巴拿馬金蛙的顏色是小黃計程車的那種黃色,具有深褐色的斑點,是安東谷附近地區的特有物種。金蛙在巴拿馬被視為幸運的象徵;金蛙圖像曾經印在樂透彩券上。

十年多前,安東谷附近的山坡上還很容易發現金蛙。這種蛙具有毒性(有人算過,單單一隻金蛙皮膚上所含的毒物,就能殺死一千隻普通大小的老鼠),身上如此鮮豔的顏色,讓牠們在林地襯托下,顯得很突出。安東谷不遠處有條小溪,當地人暱稱為千蛙溪。人們沿著溪邊散步時,會看到非常多的金蛙在岸邊曬太陽。有一位去過很多次的爬蟲學家這麼跟我說:「荒唐!實在太荒唐了!」

後來,安東谷附近的蛙類開始消失。這個問題(當時還未視為危機)首先在西邊、靠近巴拿馬與哥斯大黎加的邊界處引起注意。一位美國研究生正好在那裡的雨林研究蛙類。她回美國一段時間,寫她的學位論文,等她回來時,竟然找不到任何蛙類;或者這麼說吧,找不到任何一種兩棲類。她不知道究竟怎麼回事,但是因為她需要蛙類來做研究,便在更東邊的地方設立新的研究地點。

剛開始,新地點的蛙類似乎還很健康,後來卻又發生同樣的事情:兩棲類不見了,疫情遍及整個雨林。到了2002年,位於安東谷西方約八十公里處的小鎮聖塔菲(Santa Fe),周圍山坡與溪裡的蛙類基本上已消失殆盡。2004年,小屍體開始出現在更靠近安東谷的小鎮埃爾科貝(El Cope)附近。到了這時候,一群生物學家(有些來自巴拿馬,有些來自美國)做出結論:金蛙正面臨嚴重的危機。他們決定試著保護殘存的金蛙,從森林裡抓來雌蛙、雄蛙各幾十隻,將牠們飼養在室內。

然而,不管害死金蛙的是什麼,動作顯然比生物學家擔心的還要快。在他們按計畫行事之前,已經一發不可收拾了。

大洪水中的方舟

我第一次讀到關於安東谷的蛙類,是在我們家小孩的兒童自然雜誌上,隨意翻到的。那篇文章附有巴拿馬金蛙和其他色彩鮮豔物種的全彩照片,敘述疫情蔓延的故事,以及生物學家面對這個問題如何努力解決。生物學家原本希望在安東谷建構一套新的實驗室設備,但來不及準備好。他們試圖盡快拯救動物,愈多愈好,即使沒有地方可以飼養。那他們後來怎麼辦?「當然是把牠們養在蛙旅館囉!」「神奇的蛙旅館」其實是當地的一家民宿。民宿主人同意讓這些蛙類(在牠們的水缸裡)待在一排租來的房間裡。

「有生物學家供牠們差遣,這些蛙類十分享受這樣的頂級住宿,包括傭人及客房服務,」那篇文章寫道。他們為蛙類提供新鮮美味的三餐,「事實上,食物新鮮到會從盤子裡跳出來。」

就在我讀完〈神奇的蛙旅館〉幾個星期之後,我偶然看到另一篇與蛙類有關的文章,調性頗不一樣。這篇出現在《美國國家科學院研究彙刊》的論文,是由兩位爬蟲學家寫的,題目為〈我們是否處於第六次大滅絕之中?從兩棲類世界的觀點來看〉。作者是加州大學柏克萊分校的魏克(David Wake),與舊金山州立大學的文登伯格(Vance Vredenburg),他們提到:「在本星球的生命史期間,曾經發生過五次嚴重的大滅絕。」據他們描述,這些滅絕事件導致「生物多樣性的極大損失」。

第一次大滅絕發生在奧陶紀末期,大約四億五千萬年前,當時的生物主要仍局限在水裡。最具毀滅性的一次大滅絕發生在二疊紀末期,大約二億五千萬年前,幾乎使地球上的一切生物消失殆盡。這次事件有時稱為「大滅絕之母」或「大滅亡」(the great dying)。最近、也是最有名的一次大滅絕,發生在白堊紀結束之際,除了恐龍之外,蛇頸龍、滄龍、菊石及翼龍也一併消失。

魏克與文登伯格主張,根據兩棲類的滅絕率,性質類似的災難事件目前正在進行中。他們的論文只有一張照片插圖:約莫十來隻黃腿山蛙(Rana muscosa),都是死的,全身腫脹、腹部朝天躺在石頭上。

我明白為何兒童雜誌選擇刊登活蛙的照片,而不是死蛙。我也明白讓兩棲類叫客房服務的念頭,是出自如「彼得兔」童話般的俏皮。然而身為新聞工作者,依我看來,該雜誌似乎掩蓋了真正的重點。曾經是地球上最厲害的求生者之一

幾十年前,當蛙類數量銳減的首批報導開始廣為流傳時,該領域中某些最有見識的人,反而最表懷疑。畢竟,兩棲類堪稱地球上最厲害的求生者之一。大約四億年前,現代蛙類的祖先從水裡爬出來,到了二億五千萬年前,最早的兩棲類(amphibians這個字源自希臘文,意為「兩個生命」)已經演化出來,後來演變成現代的兩棲類(分為三目,一目包括蛙類與蟾蜍,一目包括蠑螈,另一目是奇特的無肢動物,稱為蚓螈)。也就是說,兩棲類的存在不僅比哺乳類或鳥類還要久,甚至早在有恐龍之前,兩棲類就已經在那裡了。

大多數的兩棲類,仍然與當初牠們冒出來的水域緊密相依。(古代埃及人認為,蛙類是每年尼羅河氾濫期間,藉由陸地與水的結合而產生的。)牠們的卵沒有殼,必須保持濕潤才能發育。有很多蛙類在溪裡產卵,就像巴拿馬金蛙一樣。有的蛙類將卵產在暫時性水塘裡,有的產在地底下,有的產在牠們用泡沫築成的巢裡。除了那些將蛙卵扛在背上、裝在育兒袋裡的蛙類,還有將蛙卵如繃帶般包在腿上的蛙類。以前有兩種稱為胃育蛙(gastric-brooding frog)的蛙類,會將蛙卵吞進胃裡,然後再將小幼蛙從嘴巴「生」出來。直到不久前,這兩種蛙類都絕跡了。

兩棲類出現當時,地球上所有的陸地全都是一整塊大陸,稱為盤古大陸(Pangaea)。自從盤古大陸分裂以來,兩棲類已經適應每塊大陸的環境,除了南極洲。全世界已經鑑定出七千多種品種,發現於赤道雨林的數目最多,難得也有能在沙漠中生存的兩棲類,例如澳洲的沙丘蛙(sandhill frog),還有能在北極圈生存的兩棲類,例如木蛙(wood frog)。好幾種常見的北美蛙類,包括春雨蛙(spring peepers),在冬天凍結成「蛙冰棒」都還能存活。牠們源遠流長的演化歷史意味著,從人類的角度來看,即使一群兩棲類看起來相當類似,但就基因來說,牠們彼此間的差異,很可能像蝙蝠與馬的差異那麼大。魏克(讓我飛去巴拿馬的論文作者之一)起初也不相信兩棲類正在消失中。時間拉回1980年代中期,魏克的學生去美國加州東部的內華達山脈採集蛙類,開始空手而回。魏克記得,在他自己的學生時期,1960年代,內華達山脈很難不看見蛙類。「走過草地時,一不小心就會踩到牠們,」魏克告訴我:「牠們簡直無所不在。」魏克以為他的學生找錯地點,或他們只是不知道怎麼找。後來,一位具有多年採集經驗的博士後研究員告訴魏克,他也找不到任何兩棲類。「我說,『好吧,我跟你一起去,我們去一些以前確實有過蟾蜍的地方,』」魏克回憶說:「然後我就帶他去那個地方,竟然只找到兩隻蟾蜍。」

情況變得如此令人費解,部分原因是地理形勢;蛙類似乎不僅從人口眾多及受侵擾的地區消失而已,相對較原始的地區也一樣,例如內華達山脈與中美洲山區。1980年代晚期,一位美國爬蟲學家前往哥斯大黎加北部的蒙特維多(Monteverde)雲霧森林保護區研究金蟾蜍的繁殖習性。她在野外花了兩季的時間觀察,在曾經有一大堆金蟾蜍扭動交配的地方,竟然只看到一隻雄蟾蜍。(金蟾蜍其實是鮮橘色的,目前列為已絕種。牠和巴拿馬金蛙只有非常遠的遠親關係,由於巴拿馬金蛙的眼睛後方有一對腺體,因此基本上也算是蟾蜍。)

大約同一時期,在哥斯大黎加中部,生物學家發現好幾種當地蛙類的數量銳減。罕見及非常特殊的蛙種消失了,連較常見的蛙種也一樣。在厄瓜多爾,火斑蟾(Jambato toad)是不時出現在後院的常客,幾年之間便失去蹤影。在澳洲東北部,活躍寬指蟾(southern day frog)曾經是該地區最常見的蛙種之一,卻再也找不到半隻。

從昆士蘭到加州一路奪走蛙類小命的神祕殺手,第一條線索或許有點諷刺,竟然來自動物園。位於美國華府的國家動物園,過去已成功飼養原產於南美洲蘇利南的藍箭毒蛙(blue poison-dart frog),繁殖了好幾代。後來,在很短的時間內,動物園水缸裡飼養的蛙類開始相繼死去。動物園裡有一位獸醫病理學家,從死蛙身上採集一些樣本,利用掃描式電子顯微鏡來檢查。他發現動物的皮膚上面有一種奇怪的微生物,最後他鑑定出那是一種真菌,屬於壺菌類(chytrid)。壺菌幾乎無所不在,樹頂與地底深處都找得到它們。然而,以前從來沒有人看過這種特殊的物種,事實上,它稀奇到必須建立一個屬(genus)來容納它,學名為蛙壺菌(Batrachochytrium dendrobatidis),簡寫成Bd。希臘文batrachos,意為「蛙」。

那位獸醫病理學家將華府動物園受感染青蛙身上的樣本,送去給緬因大學的一位真菌學家。真菌學家將這些真菌進行培養,然後又送回一些給華府動物園。健康的藍箭毒蛙一接觸到實驗室培養的蛙壺菌,便開始生病。不到三星期,牠們就死掉了。後續研究顯示,蛙壺菌會妨礙蛙類經由皮膚獲取重要電解質的能力。實際上,這會導致牠們心臟衰竭。
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