物种起源
上QQ阅读APP看书,第一时间看更新

在自然界中动物和植物的复杂关系

许多有记录的事例表明,在同一地方中,那些相互进行着生存竞争的生物之间的抑制作用和相互关系是多么复杂和难以想象。我在这里只举一个例子,虽然这个例子非常简单,但却使我很感兴趣。我的一位亲戚在斯塔福德郡有一片领地,在那里,他给了我一个进行充分研究的机会。那里有一大块非常荒凉的土地,它从来没有被人耕种过,这数英亩土地的性质是完全一致的;25年前,它曾经被人为地围了起来,并用来种植苏格兰冷杉。在这片荒地上所种植的部分土著植物群落发生了极为明显的变化,其变化程度比在两种完全不同的土壤中种植出来的植物群落的变化程度更为明显。

食草动物

食草动物以植物为食,是食物链中的重要一环,生物圈中的一级消费者。兔子就是一种食草动物,常见于荒漠、荒漠化草原、热带树林、干草原等地方。

在这片荒地中,不但植物的比例数完全改变了,甚至还有12个一般不会出现在荒地中的植物种群(禾本草类及莎草类除外)在苏格兰冷杉区域内繁衍生息。这一点对昆虫的影响就更加明显了,因为六种一般不会出现在荒地中的食虫鸟现在却遍布在整个苏格兰冷杉区域内,而且还有另外两三种不同的食虫鸟经常会飞到这片荒地中来。在这里,我发现仅仅是引入了一种树就产生了如此巨大的影响,而且当时人们所做的只不过是把土地围了起来,以防止牛进去而已,除此之外就什么也没做了。我曾在萨里的费勒姆附近清晰地感受到,把一块地方围起来的做法是一种非常重要的因素。在萨里的费勒姆附近也有一大片荒地,远处的小山顶上也分布着少量的几片老龄苏格兰冷杉区域。在最近的十年内,许多地方都被围了起来。于是,原来是自然散布的种子现在却生出了无数小树,它们非常紧密地相连在一起,以至于所有的树木都无法成长起来。当我在确定了这些幼树不是通过人工播种或栽植而形成的时候,我惊异于它们的庞大数量,于是,我又检查了其他的一些地方,并观察了还没有被围起来的数百英亩荒地。在那里,除了原来种植的老龄苏格兰冷杉外,再也看不到一株这样的幼树了。但当我对荒地灌木的茎干进行仔细观察时,我却发现,那里的许多幼苗和小树常常因为被牛吃掉而无法长大。我对距离某片老龄冷杉100码远的地方进行了计算,在这片区域内,共计32株小树,其中一株有26圈年轮。多年来,它曾多次试图将树顶伸出荒地灌木的树干之上,但都以失败告终。难怪一旦把荒地围起来,那些幼龄的苏格兰冷杉便生机勃勃地密布在了它的上面。可是这片荒地非常辽阔而且极度荒芜,以至于让人根本想象不到,牛竟然能如此细心地来寻找食物而且还收获颇丰。

成对的天鹅

天鹅有固定的配偶,求偶时,用喙相碰或以头相靠。当它们找到配偶后,天鹅夫妇会终生厮守。它们对后代也十分负责,为了保卫自己的巢、卵和幼雏,敢与狐狸等动物进行殊死搏斗。

由此我们可以看出,在决定苏格兰冷杉的生存上,牛起着绝对的作用,但在世界上的一些地方,昆虫却决定着牛的生存。在这方面,巴拉圭也许可以为我们提供一个最为奇特的事例。虽然在巴拉圭南方和北方都有野生的牛、马或狗,但在那里却从来没有蝇。亚莎拉和伦格曾这样解释出现这种现象的原因,这是由于巴拉圭的某种食虫鸟太多而导致的;当这些动物才出生时,这些蝇就已经开始在它们的肚脐中产卵了。虽然这种蝇的数量很多,但其增长也受到了某种抑制,也许这种蝇受到了其他寄生虫的抑制。如果巴拉圭的某种食虫鸟减少了,也许寄生虫的数量就会增多,因此这些在肚脐中产卵的蝇就会随之减少,牛和马就随之有了成为野生的可能,而这样的改变也会带来植物群落的大变(我的确曾在南美洲的一些地方看到过这种现象)。同时,植物的改变也会在很大程度上影响到昆虫,从而又进一步影响到食虫鸟,这一点与我们在斯塔福德郡所见到的情况一模一样,而且这种复杂关系的范围还在不停扩大中。其实自然界里的各种关系要比这复杂得多。战争之中还包含着战争,而且这样的战争是一直持续不断的,这场战争的胜利者有可能就是下场战争中的失败者,而失败者则有可能成为下场战争的胜利者。但从长远来看,各种势力之间却总保持着平衡,这也是为什么自然界可以长期保持相同面貌的原因。虽然最细微的一点差异就可以使一种生物战胜另一种生物,而且最终的结果也是这样的;但我们却又是多么无知,多么喜欢作过度的臆测!只要听到一种生物绝灭了,就会大惊小怪。又因为不知道是什么原因导致了这种生物的灭绝,于是只有用灾变来解释其灭绝的原因,或者又臆造一些法则来解释这种生物类型的寿命!

我再用一个例子来说明,在自然界中,等级差距很大的植物和动物是如何通过复杂的关系网而被连接在一起的。在将来,我还会来解释,为什么我的花园中的一种外来植物——亮毛半边莲一直无法吸引任何一种昆虫的光顾,这是由于它的构造非常特殊,以至于根本无法结出种子。所有的兰科植物都必须通过昆虫来传播它们的花粉,使它们受精。我从试验中发现三色堇似乎必须要依靠土蜂来受精,因为别的蜂类根本都不会来访它。我还发现有几种三叶草必须依靠蜂类来传播花粉从而受精,比如白三叶草,它大约有20个头状花序,一共会结出2290粒种子,而另外20个被遮盖起来不让蜂接触的头状花序是不会结一粒种子的。又比如,红三叶草的100个头状花序一共可以结2700粒种子,但被遮盖起来的头状花序数目也有100个,而且这100个头状花序是不会结出一粒种子的。只有土蜂才会造访红三叶草,因为别的蜂类都无法接触到它的蜜腺。有人曾经说,蛾类有使各种三叶草受精的可能,但我却并不认为它们能使红三叶草受精,因为它们的重量太轻而无法将红三叶草的花瓣压下去。因此,我们可以很明确地作出这样的推论,即如果英格兰的土蜂都灭绝了或变得极为稀少,那么三色堇和红三叶草也会全部灭亡或变得极为稀少。任何地方的土蜂数量在很大程度上是由野鼠数量决定的,因为野鼠能摧毁它们的蜜房和蜂窝。纽曼上校对土蜂的习性进行了长期研究,他认为“全英格兰2/3以上的土蜂都是这样被毁灭的”。至于野鼠的数量,众所周知,在很大程度上是由猫的数量来决定的。

三叶草

植物与动物之间也能组成一个关系网,比如三叶草与蜜蜂之间就存在着紧密联系,前者需要依靠后者来传播受精卵,然后才能繁殖生育。

纽曼上校说:“在村庄和小镇的附近,我看见土蜂窝比在别的地方多得多,我把这一点归因于有大量的猫在毁灭着鼠的缘故。”因此,我们完全可以相信,如果一个地方存在着大量的猫类动物,首先通过鼠再通过蜂的干涉,就能决定该地区内某些花的多少!

基本上,所有物种都会在其生命的不同时期、不同季节、不同年份,遭受到多种不同的抑制作用,一般来说,其中的一种或者几种抑制作用最能体现这一点。但如果要决定物种的平均数,甚至决定其生存的话,就需要所有的抑制作用共同施加在物种身上。在某些情况下,可以作出这样的解释,即在不同地区,同一物种所受到的抑制作用几乎也不相同。当我们看到密布在岸边的植物和灌木时,我们很容易把它们的比例数和种类归因于我们所谓的偶然机会。然而,这是一个重大的错误观点!所有的人都听说过,在美洲,当一片森林被砍伐后,那里就出现许多差异非常巨大的植物群落。在美国南部的印第安部落的废墟上,人们也已经发现,以前的印第安部落必然是清理了当地的树木的,可现在呢,那里的废墟和周围的处女林如此相似,都呈现出美丽的多样性,而且连各类植物的比例也是那么相同。在漫长的数个世纪中,那些每年要散播数以千计的种子的树木之间必然存在着极其激烈的竞争;昆虫和昆虫之间也进行着激烈的竞争——昆虫和鸟类、走兽类之间的竞争也异常激烈——它们都竭尽全力地增长着各自物种的数量,它们或相互吃掉对方,或吃树,或吃树的种子和幼苗,或吃那些最早密布在地面上的植物,这些植物抑制了树的生长。将一把羽毛扔向高空后,它们都会按照一定的法则落到地面,但是至于每根羽毛会落到什么地方,这比起无数植物和动物之间的关系要简单得多。在许多个世纪的过程中,物种之间的作用和反作用决定了今天那些生长在印第安人废墟上的各种树木的比例数及其种类。

箭毒蛙

箭毒蛙,体形小,通常长仅1~5公分,但皮肤颜色为黑与艳红、黄、橙、粉红、绿、蓝的结合,非常鲜艳显眼,这种艳丽的警戒色是它们得以占据进化史一隅的法宝。它们主要分布于巴西、圭亚那、哥伦比亚和中美洲的热带雨林中,栖居于地面或靠近地面的地方。

生物之间的依存关系和寄生物与寄主之间的关系是一样的。一般情况下,这样的依存关系发生在生物系统中关系比较远的生物之间。从严格意义上来说,有时候系统关系比较远的生物之间也存在着生存竞争,飞蝗类和食草兽之间的关系就是这样的。但不可否认的是,同种个体之间所进行的生存竞争必然是最激烈的,因为它们居住在同一区域内,吃着相同的食物,并且还受到相同危险的威胁。在一般情况下,同种变种之间的斗争差不多也同样的激烈。我们时常看到彼此之间的竞争能在很快的时间内得到解决。比如,把几个小麦变种栽培在一起,然后再把它们的种子混合起来进行播种,那些最能适应该地土壤和气候的,或者天生繁殖能力就很强的变种就会打败别的变种,结出更多的种子。只需要经过短短数年的时间,它就能将其他所有的变种都排斥掉。甚至在那些极其近似的变种之间,如将颜色不同的香豌豆进行混合种植时,我们必须每年分别采集它们的种子,而且在播种时也必须按适当的比例进行混合,否则较弱的种类便会不断地减少并最终灭亡。绵羊的变种也是如此,有人曾断言,某些山地绵羊的变种具有将别的一些山地绵羊的变种饿死的能力,它们不能养在一处。把不同变种的医用蛙养在一处,也会产生这样的结果。如果让任何家养植物的变种和家养动物的变种之间进行类似于自然状况下的那种任意斗争,如果每年对它们的种子或幼兽的保存也不按比例进行,这些变种所拥有的体力、习性和体质是否能完全相等,以及一个混合种群(在不进行杂交的前提下)的原有比例是否能保持六代以上,都成了让人怀疑的问题。

绵羊

一般认为绵羊起源于四种不同的野生种,即栖息于地中海沿岸的摩弗伦羊、分布于亚洲中部和西南部的东方羊、盘羊和蛮羊。在8000年前绵羊被驯化成家畜。现在的绵羊经过了长期的选择和淘汰,其外形与特征都不同于以前,且品种更加丰富。