生命科學

熊與鮭魚滋養森林

熊捕食迴游的鮭魚,並把殘骸丟棄在森林中,陸域動植物因此獲得了海洋的養分。

撰文/詹德(Scott M. Gende)、奎恩(Thomas P. Quinn)
翻譯/陳儀蓁

生命科學

熊與鮭魚滋養森林

熊捕食迴游的鮭魚,並把殘骸丟棄在森林中,陸域動植物因此獲得了海洋的養分。

撰文/詹德(Scott M. Gende)、奎恩(Thomas P. Quinn)
翻譯/陳儀蓁

在北美,沒有一種野生動物的景觀,比得上熊群聚集在溪流邊、用熊掌捕撈產卵的鮭魚。這些飢腸轆轆的熊,長久以來一直吸引了眾人的目光,尤其是那些漁業經營者,他們曾在1940年代晚期,提出大規模撲殺阿拉斯加熊隻的計畫,好降低這些掠食者傷害鮭魚族群帶來的「經濟損失」。事實上,幾篇聳動的報導還暗示,除非熊的族群數量受到控制,否則阿拉斯加有可能陷入「財政與社會崩潰」的危機。


所幸,人們拿出了常識判斷的能力,熊隻撲殺計畫從未實施,而科學界對熊、鮭魚兩者交互作用的興趣也逐漸淡去。直到最近,研究人員才新發現了這兩種動物之間的關係。這項發現徹底改變了舊有的觀念,包括鮭魚、溪流與周邊林地相互影響的方式,以及應該如何管理這些野生動物和棲境。


我們致力這項研究已經超過10年。在這段期間,我們沿著鮭魚迴游的溪流走過數百公里、檢查過數萬個鮭魚屍塊,與焦躁不安的熊近距離接觸過無數次。我們的發現連自己也吃了一驚:事實上,熊藉著拋棄吃剩的鮭魚殘骸,散播養份,滋養了森林。當然這並不是牠們的原意,但是這麼做的結果,就是這些大型掠食者透過鮭魚身體組織,將源自海洋的高價值養份,帶到溪邊的林地。在那裡,鮭魚殘骸供養了許多動、植物。這種從海洋到溪流再到林地的養份流動,不但出乎意料,同時也是前所未有、由下往上的資源移動。深入了解這類掠食者與牠們最愛獵物的生活史,幫助我們和其他科學家拼湊出這種不尋常的養份傳遞系統是如何運作的。


生態系的工程師


太平洋的鮭魚,包括國王鮭、銀鮭、狗鮭、粉紅鮭、紅鮭,牠們的富度、體型大小、行為各異,但是所有鉤吻鮭屬(Oncorhynchus)的成員,都有著相同的生活史。每年春天,幼小的鮭魚在溪流或湖泊的砂礫中孵化,接著各自經歷一段不同的時間,最後游向大海。牠們通常在海裡生活1~4年後,就會返回出生的溪流產卵,然後死亡。年幼的鮭魚離開淡水的時候,體型都還很小,重量從不到1公克至20公克左右;但是牠們返回出生地的時候就長得相當大,重量在2~10公斤,甚至更重。儘管許多幼魚在海中死亡,但是最後能迴游並死去的成魚,從海洋帶來了大量的養份與能量到溪流與湖泊生態系。


從海洋流入的能量,對淡水生態系影響甚鉅,因為這些鮭魚的營養成份和魚群密度都十分龐大。舉例來說,產卵地的一條成年雄性狗鮭,體內平均含有130克的氮、20公克的磷,以及能量超過20000千焦耳的蛋白質及脂質。將每隻鮭魚體內的養份平均含量,乘上迴游鮭魚的總數,我們發現,阿拉斯加東南部一段250公尺長的溪流流域,在短短一個月內,就從狗鮭的身體組織,獲得了超過80公斤的氮以及11公斤的磷。


棕熊(Ursus arctos,在內陸地區又稱做灰熊)與美洲黑熊(Ursus americanus)享用鮭魚大餐的行為,屬於養份流動平衡的另一部份。對熊來說,鮭魚是很重要的營養來源,因為這些大型哺乳動物是否能生存並繁殖成功,取決於牠們在夏末和秋季儲存了多少脂質。熊一旦在初冬進入洞穴後,就不吃、不喝,長達七個月。不過,熊並非真正的「冬眠動物」,牠們的體溫會維持在周遭環境的溫度之上,因此在這幾個寒冷的月份,牠們必須製造足夠的體熱,來維持體內的代謝。另外,母熊也會在這段時間生產、哺乳。