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07 水族流動的紋理:臺灣河川生態特性與保育/曾晴賢

喜歡自然生態的朋友應當會發現,地球上的環境或是生物分布,頗多有趣的脈絡值得我們探討。
為什麼有些生物只發現於某些地方(例如大熊貓只分布在中國)?兩個不同的地方為什麼有很相似的物種(分布在亞洲和非洲的駱駝是不同種)?這些問題有蛛絲馬跡可循,其中最有趣的答案,是生物的起源和適應隱含著規律,這可說是自然的紋理。而在所有的案例之中,島嶼生態學最為重要。

亞熱帶的臺灣位在地球上兩大地理區(古北區和東洋區)的交會處,因此生物多樣性兼具這兩個不同地理區特有的內涵;加上有超過三千餘公尺的山脈,南北氣候和海拔落差大,從海岸到高山不同環境條件交織,形成極為多樣性的生態棲地。各種動植物的分布和特有的生態習性,訴說出一篇篇饒富趣味的故事。


一、孕育淡水生物多樣性的環境:亞熱帶高山島的自然特性與動物地理區系

1 既極端又豐富的自然環境

臺灣位於亞洲大陸棚邊緣,是一個以高峻山脈聞名的高山島。從島之最北端富貴角至最南的鵝鑾鼻,長約380公里。中部之平均寬度,東起秀姑巒溪口,西至濁水溪口,約有140公里。全島海岸線長達1,144公里以上。雪山山脈與中央山脈是本島東西兩群河系之主要分水嶺,其走向略與本島主構造線方向並行,因此全境河川多為東西向,分別流入太平洋或是臺灣海峽。西部各河流域約占三分之二,東部各河流域約占三分之一。河流均短促,其中濁水溪最長,亦僅186公里,高屏溪次之,為170公里。旱季水量甚缺,逢雨成澇,尤以颱風季節每每洪水為患。

雖然全年降雨量甚為豐富,但是約78%之年雨量集中於五至十月之間,因此枯水期相當長。山脈多屬沉積岩及變質岩,風化情形甚嚴重。又因降雨強度大,水流速度快,土壤侵蝕嚴重,繼而影響到河川環境相當不穩定。

然而,處於這種不穩定的環境中,仍能孕育高達三百餘種以上的淡水魚類(其中包含河口感潮河段半淡鹹水的周緣級性魚類)和其他更多的淡水無脊椎動植物。比較世界上其他類似的地區,臺灣淡水生物相的豐富程度相當高,顯示溪流環境仍屬優越。然而,因為許多種類的生物生存的危機愈來愈嚴峻,必須加以保護。

臺灣河川基本上從脊梁山脈向四周奔流,多數都呈現單獨入海的放射狀網路型態,大部分的河川都只有極少數的支流;因此,彼此間連結較少,每條河川都有其獨特的生態環境和生物相組成。

2 三種分布途徑的起源:海平面、內陸湖、襲奪

大部分的純淡水性魚類基本上無法自由來去兩個河系之間,除了一些起源於海洋、對於鹽度變化耐受性甚高的河海洄游魚類,以及出沒於感潮河段的河口型魚類之外。也唯有在三種情況下所產生的地理變動,純淡水性的魚類才有機會相互交流。

其一,兩個河系因為海平面下降導致兩獨立水系有機會連結;二,內陸湖形成,使得獨立水系連結;三,兩接近的水系因為河川襲奪的關係,某一條原屬於甲水系的河川上游,突然變成乙水系的一條支流。因此,純淡水性的魚類分布就成為研究動物地理的最佳材料之一。……
三、那些洄游魚群告訴我們的事
……
2 河海交會處的洄游性生物

臺灣的河海洄游性生物大概有一百種左右的魚類,三十種左右的蝦蟹類,其中某些是降海產卵的種類,例如鱸鰻、白鰻、東西兩岸的兩種毛蟹,以及大部分的沼蝦和米蝦都屬於此類型。

臺灣河川環境特殊,每條河川中的洄游性生物種類組成與洄游生態都不完全一樣。本文主要以東部秀姑巒溪的洄游性生物生態為例;至於其他地區的同一物種,則會因緯度不同以及地理環境因素(例如雨季)不同而有差異,皆須加以修正。

‧秀姑巒溪的鰕虎奇觀

鮭魚是溫帶地區的洄游性魚類,經濟價值高,更因其洄游過程歷經各種艱辛與困難,而廣為世人所熟知。而在亞熱帶氣候的臺灣,卻有著與鮭魚同等地位的洄游性生物——鰕虎科魚類。

鰕虎經濟價值低、體型小,因此常被忽略;然而,此科魚類卻是亞熱帶地區河海兩側洄游性的代表性魚類,牠的洄游行為所形成的生物奇觀和生物學上所具的意義,卻絕不亞於屬溫帶地區的鮭科魚類!

臺灣洄游性的鰕虎類可能有十餘種,大部分都在淡水河中上游的石頭底部產卵。親魚會選擇適當的扁平石頭為產卵場,並將石頭底部的底沙清除,用嘴挖出一個小洞穴,再將卵塊黏附在石頭底部。幼魚在數天之後孵化,並於一至二天之內隨水流入海中,在海洋中度過一段「浮游時期」。這段海洋生活時期的長短因魚種不同而異,例如日本禿頭鯊在海洋中約度過六到七個月,而大吻鰕虎則只度過一個月。

經過一段海洋的浮游時期之後,這些幼魚便集體從海洋上溯到淡水河川內,進入河口後,鰕虎便進入了一個截然不同的生命階段。這些魚苗通常是成群活動,因為物種間的生存競爭和外在環境的壓力,使得大部分魚苗繼續往上游河段遷徙,這和鮭魚為了產卵而上溯的目的是不同的,卻同樣形成了洄游的生物奇觀。

洄游性鰕虎的溯河活動從早上開始,中午是高峰期,直到天黑才結束。由於鰕虎都是集體運動,因此短短幾小時便可捕獲超過十萬尾以上,大部分是大吻鰕虎和日本禿頭鯊。尾隨這些遷徙性鰕虎之後的是一些較大型的掠食性魚類,如棕塘鱧也會一同被捕捉。鰻苗和蝦苗則是在夜間遷徙,捕捉到的鰻苗以鱸鰻居多,白鰻在河川內較少,而在冬季河口的撈捕則較多。蝦蟹苗在數量多的時候,也可見成群結隊的上溯情形。

大吻鰕虎開始大量溯河的時間主要從農曆三月底開始,持續至六月底。上溯魚苗大部分在農曆月底的大潮左右數天和農曆月中時,利用漲潮時機進入秀姑巒溪。魚苗皆利用潮水從低潮回漲到高潮的時機溯河,約在當天第二次漲潮的最高潮前後約五小時中進行。就在這短短幾個小時中,魚苗數量約在數萬隻到十幾萬隻不等,其壯觀程度可想而知!……………


08 飛羽間的時空之軸:臺灣鳥類紋理/丁宗蘇

當一隻鳥掠過天空,牠的飛行軌跡彷彿在無形中繪製出一條線,交織成臺灣這片島嶼的生命紋理。這些紋理不僅代表著鳥類的演化軌跡,也映照出臺灣地理環境與生態系統的獨特變遷。

每個地方的自然與生物群集都有其特色,臺灣的鳥類也不例外。鳥類的形態、羽色、鳴聲與遷徙,構成一幅動態的生物畫布。從信天翁的遠洋翱翔到畫眉鳥的婉轉鳴唱,每一種鳥類都攜帶著其生存策略與環境適應的痕跡。高山與平原、溼地與森林,共同塑造出鳥類多樣的棲息場域,使臺灣成為全球生物多樣性的重要交會點。

臺灣位於東亞—澳大利西亞遷徙路線的樞紐,每年數萬計的候鳥經過此地,形成時空交錯的壯觀景象。牠們的翅膀承載著季節流轉的信息,從寒帶飛向熱帶,串聯起全球生態系統。

鳥類的飛行路徑、色彩與鳴聲,不僅展現生命的適應與變遷,也提醒我們這片土地的珍貴與脆弱。透過觀察這些羽翼間的紋理,我們能更深入理解臺灣的自然歷史,並思考如何守護這些跨越時空的生命印記。

一 外形與功能:展現多樣性與適應性

全球鳥類的多樣性是自然界中令人驚嘆的一部分。從外形到功能,鳥類展示了極端的多樣性和適應能力,這些特徵都經過長期的演化和適應,以滿足各種生存需求和生態角色。全世界的鳥類,如果以隻數計算,大約是1,000億到4,000億隻個體;物種則約一萬多種,分為三萬多個亞種。最大的與最高的鳥,都比我們人類更大、更高,能飛的鳥最重的只有20公斤,雙翅最寬的鳥有350公分。一個類群可以有如此大的變化,非常令人驚異。………………

三 來源與依戀:為何留駐?為何遠行?

………
儘管臺灣的物種總數不及亞洲大陸,但臺灣擁有相當高比例的特有種,使得生物多樣性具有獨特的價值。臺灣是一個相對隔離的島嶼,物種總數雖然不多,但在漫長的地質時間中,這種隔離促進了遺傳變異的累積,最終導致多種特有物種的形成。截至目前,臺灣已記錄到32種特有鳥類,這一數字在未來會繼續增加。特有鳥種大多分布於中高海拔地區,主要是陸鳥,並且其飛行能力相對較差,這進一步加速了其特有種的形成。

此外,臺灣還擁有大量的過境鳥和迷鳥,這也是構成鳥類多樣性的重要特徵之一。這一現象與臺灣特殊的地理位置密切相關。臺灣位於海洋和大陸之間,介於溫帶和熱帶的過渡地帶,且剛好位於北回歸線上,因此,生態系統中既包含了熱帶物種,也涵蓋了溫帶物種。雖然寒帶物種並不常年棲息於此,但每年冬季,許多寒帶鳥類會遷徙至臺灣過冬。位處世界最大陸塊與最大海洋的交界處,使得臺灣氣候兼具海洋性和大陸性的雙重特徵,為各種鳥類提供了豐富多樣的棲息環境,也凸顯臺灣在生物地理學上具有的特殊意義。

臺灣獨特的地理位置、地形以及氣候,賦予其豐富且多樣的鳥類資源。深刻認識並珍視生物多樣性,我們必須肩負起保護這些寶貴物種的責任,確保其未來的延續與繁榮。

四 節氣與遷徙:大自然中的壯舉

如上所述,臺灣是過境鳥和迷鳥的重要停留地點。在東亞,許多候鳥沿著東亞大陸海岸線飛行,有些則選擇沿著勘察加群島到澳洲的島弧線前進。候鳥常常在這兩條遷徙路線之間相互轉換,臺灣正是最便利、距離最短的轉換點。若候鳥在遷徙過程中偏離了原定路線,臺灣提供了理想的中途停留場所,使候鳥們得以重新定位和調整方向。

全球鳥類的遷徙現象,堪稱自然界的一大奇蹟。試想,這些鳥類平時並不經常長距離飛行,卻在遷徙季節必須飛越幾百甚至幾千公里,許多時候還必須不間斷地飛行,特別是在跨越海洋時更是如此。一旦在飛行途中停下來,牠們可能就會墜入海中喪命。這種遷徙旅程的壓力和風險之大,令人不禁感到驚嘆。即便不需要跨海,對於鳥類來說,長途遷徙也像是我們人類在陌生的城市中迷路一樣,是一種極具挑戰性的經歷。正因如此,臺灣成為許多迷鳥的重要聚集地。從遷徙線的角度來看,臺灣是很多鳥類的必經之地。現今臺灣的鳥類記錄數量接近700種,其中常年留居的留鳥數量並不多,有超過一半的鳥種是遷徙性鳥類。這一現象顯示出臺灣在全球鳥類遷徙網絡中的重要地位。

有人可能會問:為什麼鳥類要遷徙這麼遠,甚至從北極圈飛到南半球?如果你曾經長時間待在溫帶或寒帶地區,一定能深刻體會其中的原因。夏季的溫帶和寒帶地區,如同人間天堂,花開鳥鳴,景色宜人。然而,一旦冬季來臨,這些地方便變得極其嚴酷,宛如地獄。尤其是在高緯度地區,季節變化更加劇烈,夏季美如畫卷,而冬季則是生存的考驗。許多動植物選擇在冬季進入休眠狀態,或是拼命努力求生存。鳥類由於擁有飛行的能力,可以在嚴冬來臨之前選擇「逃離」,前往氣候溫暖的地區,這也解釋了為什麼牠們會進行如此遠距離的遷徙。

對於鳥類來說,遷徙並非僅僅是為了生存,更是應對自然環境變化的一種適應策略。這種本能性的行為,展現了鳥類在進化過程中所形成的高度智慧和適應力,也是大自然中無數的生物壯舉之一。
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