家中的生物上千種?來自疫情期間的居家生物普查

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疫情期間,一個澳洲研究團隊於布里斯本進行了為期一年的居家生物普查,並在期間記錄到1,168種生物,研究依據發現物種的時間建立物種累積曲線,也在研究期間發現了不曾收錄於澳洲生物資料庫的觀察紀錄。研究結果顯示約87%的物種為原生種,顯示絕大多數物種存在於都市,並非完全來自人類的影響。這份研究不僅提供了布里斯本都市完整的生態調查紀錄,也顯示都市生態有更多值得深入探討和研究的議題。

撰文|何郁庭

每個人的家中,除了人和寵物之外,或多或少居住著一些意外的「室友」,牠們總能在窗邊隙縫、流理臺底下找到自己的棲身之所,和我們生活在共同的空間當中。不知道你是否曾經好奇過,在自己住的屋子當中,到底有幾種不同的生物呢?

2023年底,就有一個澳洲團隊以此為題,為布里斯本的家進行生物普查後,將結果發布於《ECOLOGY》期刊。

圖一:澳洲布里斯本區域的衛星鳥瞰圖|來源:Wikimedia Commons

 

COVID疫情催生的研究

故事要從疫情說起,在COVID-19最嚴重的2020年,世界上各個城市的人都被關在自己的家中,喜愛到野外觀察生物的人被迫暫停戶外活動,只能觀察自己家後院有哪些生物。不過,這項限制反而讓研究人員有機會好好檢視自己居住的環境——在這個高度都市化的環境中,住家和院子到底有多少個物種和自己住在一塊。

以此為契機,研究人員從2020年3月29日起,開始了為期一年的生物普查。他們以大約120坪,包含房屋與院子的宅邸為調查範圍,在這塊沒有使用殺蟲劑、殺草劑的地上,觀察肉眼可見的生物們(微生物不在調查範圍)。觀察方式包含目視與聲音,動植物不拘,但不包含人工栽培照料的植物(若是人為栽種的植物,一年內無人為干擾情況下有自行開花結果則納入計算)。調查期間每天都有例行觀察,晚上還會到室內與屋外的光源處蒐集周圍的生物,每週亦會在前院和後院掃捕蟲網、採集土樣。

圖二:研究期間在夜晚觀察燈源周圍生物示意圖|來源:以YouCam生成之AI影像

鑑定方面,當研究人員發現不認識的生物時,會先比對檢索表和當地圖鑑,然後拍照上傳到自然觀察平臺iNaturalist、臉書自然觀察社群,甚至是寄信請專家鑑定,並盡可能讓生物鑑定到物種的位階。調查期間被捕捉的生物,調查或拍照完成後就會被釋放。

 

一年的調查,1,168種生物

經過一整年的調查,這個120坪的區域中,總共調查到1,168個物種,大多數為節肢動物(955種),其次依序為植物(103種)、鳥類(56種),以及蕈類(24種)。在調查最初的60天內,即調查到777個物種,然後發現新物種的速度變得緩慢,直到下一個雨季才又開始發現較多未見過的物種。

圖三:研究於一年普查期間內觀察到的各分類群物種總數|來源:參考文獻1

研究人員將累積一整年的調查資料和澳洲最大的生物多樣性資料庫「Atlas of Living Australia」(下簡稱ALA)比較,發現居家生物普查的物種數雖不及ALA資料庫中布里斯本的紀錄,但居家調查的觀察結果顯示,32個物種在ALA資料庫內觀察紀錄不到10筆,其中更有3個物種是ALA從來沒有記錄過的。有趣的是,未被記錄的物種Platydemus manokwari是個以蝸牛為食的入侵生物,儘管它在澳洲並不少見,但資料庫觀察紀錄的闕漏,反而顯示在都市地區的生物調查著實不足。

在蒐集物種名單之外,研究人員同時也發現許多物種間有著緊密的共生關係。調查期間,他們記錄到超過40種會寄生在其他昆蟲體內的「食蟲昆蟲」寄生蜂 (parasitoid wasp),以及10種寄生在螞蟻巢內騙吃騙喝的灰蝶 (Lycaenidae) 毛毛蟲。另外,也觀察到在刷尾負鼠 (Trichosurus vulpecula) 的糞便中進食、生長、化蛹的織蛾科昆蟲Scatochresis innumera

圖四:刷尾負鼠 (Trichosurus vulpecula)|來源:iNaturalist - Alan Dahl

在這說長不短的一年期間,研究人員在疫情期間完成了自家的生物普查,並且在調查資料整理完畢、分析完成後,將所有資料和分析資料的程式碼上傳到開源的資料集儲存平臺zezodo上,供需要的人使用或檢閱。

 

都市內的生物多樣性遠高於預期,但外來種生物比例卻意外地少?

在單一的、小小的城市中的住家可以發現破千種生物相當令人吃驚,這項調查紀錄也顯示布里斯本都市區域的物種數量比我們以為的還要更多。畢竟,高度都市化且充滿人工建物的環境下,可以在都市內生存的,只剩下適應人工環境的頑強害蟲或雜草,乍聽之下似乎蠻合理的。

不過從這項研究結果看起來並非如此。在調查的所有物種中,僅13.4%(156種)的生物為外來種,且只有6.3%(73種)普遍被認為是伴隨人工環境出現 (synanthropy) 的有害生物,這樣的結果代表,絕大多數物種存在於都市,並非完全來自人類的影響。不過,只看植物的話倒是完全不同的情況,這次調查到的103種植物中,有100種都是非原生物種。即使排除觀賞或食用的植物,外來植物仍占有極大比例,證明都市逐漸演進的過程,對外來植物物種的引進和傳播有一定的重要性。

圖五:該研究期間觀察到的外來種植物數株珊瑚 (Rivina humilis)|來源:iNaturalist - rqy-yong

儘管植物幾乎是外來種,但研究調查到的授粉者和食果者的物種數量還是很高。調查過程中記錄到的授粉/食果昆蟲包含了437種鱗翅目、110種雙翅目和87種膜翅目昆蟲,多樣化的授粉者在城市聽起來有點違反直覺,但從研究結果可以發現,授粉者對原生或非原生植物並沒有特別偏好。

光是在自己家的房子和院子調查,就能找到上千種不同的生物,其中八成以上都是澳洲的原生物種,還意外看到澳洲資料庫都沒有紀錄過的生物,可能顛覆了蠻多人對都市生物多樣性的想像。這個研究也顯示,我們對都市生態還有非常多的未知,而這些未解之謎正待有志之士接續探究與解答。

 


參考文獻

  1. Rogers, A. M., Yong, R. Q., & Holden, M. H. (2023). The house of a thousand species: The untapped potential of comprehensive biodiversity censuses of urban properties. Ecology, 105(2), e4225.
  2. Rogers, A. M., Yong, R. Q., & Holden, M. H. (2023). The house of a thousand species: The untapped potential of comprehensive biodiversity censuses of urban properties. Ecology, 105(2), e4225.
  3. Atlas of Living Australia
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