寄生动物：上天下海，陪伴是最长情的告白？

原创：象妹

        

物种之间微妙而复杂的关系是自然选择留下的有趣命题。不同于根瘤菌与豆科植物、小丑鱼与大海葵的长相厮守、互惠共生，寄生像是一个顽皮的孩童，一面胡搅蛮缠、惹是生非，一面又在寻求坚实的依靠。从天空到海洋，寄生一直都在，这个“熊孩子”总想闯入旁者的故事里，去找自己的存在感。今天小象君就来带大家品品两个寄生的故事，以及他们带来的意想不到的发现~

01

失落的歌者

“你呀，羽翼翩翩的树精，

在山毛榉的绿叶与荫影之中，

在那歌声悠扬的地点，

你舒展了喉咙，歌唱着夏天。”

——约翰·济慈《夜莺颂》

鸟儿们的繁殖季在鸟鸣声里徐徐展开，撺掇着鸟群中的少女们许以芳心，与歌唱着告白的情郎缠绵林间。然而近年来，在著名的鸟类天堂加拉帕戈斯群岛上，达尔文雀的少女们却集体嫌弃它们追求者的歌声大不如往日，有的宁可保持单身也不愿将就，更有甚者转而投入其他种群雄鸟的怀抱，最终导致后代数量急剧下降，鸟类个体数量日益减少。

更令人意想不到的是，整件悲剧的始作俑者竟是一种极不起眼的小生物——寄生果蝇。

故事中的歌者来自一个历史悠久的庞大家族——达尔文雀族。其最初由1835年达尔文环球航行到加拉帕戈斯群岛时首先发现故名，共有4属18种。

它们遗传差异不大却拥有形状各异的鸟喙，配合着每种鸟类独特的鼻腔，多年来唱着每个种群独有的恋曲，吸引着来自同一种群的雌鸟；这些形态相似又各有不同的鸟儿由共同的祖先——草雀辐射式演化而产生，它们的鸟喙则随着它们食性不同而进化，这为达尔文进化论的建立提供了重要启发。

达尔文雀鸟喙的形状随食性而异

20世纪60年代，寄生果蝇被人类意外带进了加拉帕戈斯群岛，悲剧就此上演。这种寄生果蝇的成虫以果汁为食，其蛆虫却寄生在达尔文雀的巢穴里，以雏鸟的血液和组织为食，引起雏鸟大量夭折，更给达尔文雀留下后遗症，彻底搅黄了达尔文雀各种群的“相亲大会”——这究竟是怎么一回事呢？

寄生在达尔文雀巢中的果蝇及被感染的幼崽 ©ResearchGate

原来，除了直接影响成活率外，寄生果蝇还会引起达尔文雀鼻腔与喙结构的改变。大多数被果蝇寄生的雏鸟会死在巢中，但少数幸存者会由于先前蛆虫在雏鸟的皮毛及鸟喙中“挖洞”所产生的开放性损伤，表现出鼻腔畸形、甚至上喙缺失的症状。

据统计，被寄生雏鸟的鼻腔相对于无寄生虫雏鸟大出39%，这种情况将一直持续到成年。喙和鼻腔形状发生的变化将导致达尔文雀雄鸟的声音偏差加大——即鸟鸣的最高频率变低，这不仅不会得到同种雌鸟的青睐，更是混淆了歌手的物种身份。

寄生果蝇引起达尔文雀鼻腔与喙结构的改变 ©BMCZoology

在寄生果蝇的陪伴下，达尔文雀的告白变得难以被接受——雄雀歌唱的调子于雌雀而言错谬混乱，使得雌雀无法分辨自家种群的同类，迷迷糊糊跟着走了调变成自家曲调的其他雀类远走高飞。最终在生殖隔离与“单身雀”数量增多的支配下，整个达尔文雀族鸟类个体数量不可避免地骤减。

鸟喙与鼻腔结构区分了不同种达尔文雀的情歌音调 ©Kleindorfer AnimalBehaviour lab photoed by K J Peters

160年前，夹杂在水果间不经意被人类带进的小小寄生果蝇，改写了加拉帕戈斯群岛延续数百万年的爱情故事。

大自然总有太多的可能性，不经意的举动，小小的物种，都会在某些时刻唱个几声人类未曾期待的不和谐音符。在下一个故事里，“寄生的陪伴”倒是多了一丝浪漫的味道。

02

漫长的航迹

鲸的季节性迁徙始于500万年前。由于气候变化导致食物来源愈加分散，鲸鱼们不得不踏上迁徙之旅。这就为某些同样渴求丰裕食物的小型甲壳动物提供了便利——于是，鲸硕大无朋的身躯载起一座生命世界，前往更温暖的繁殖地或是更寒冷的觅食地，一年一年，周而复始。

藤壶，正是这“鲸背世界”的主要居民之一。这种具有石灰质外壳的甲壳类动物并不具有自身行动力，总是懒懒地固着在同一个物体表面，从坚硬的保护壳里伸“手”去抓路过的食物。你可以在潮间带以及潮下带的浅水区轻易发现它们的踪迹——大多数时候，它们会选择粘在岩石、船只或木桩上。但也有一些种类的藤壶是专为生活在鲸鱼身上而“设计”的，它们正是这个故事的主角。

与海洋巨兽一起环游世界的小小藤壶 ©Getty/iStock

与那些终其一生都只能被困在同一地方的藤壶相比，这些搭乘鲸鱼的藤壶要幸运得多。游弋于海洋的巨兽为附着其上的藤壶创造了前往营养丰富的水域的自由通道，并在结识同为“藤壶之友”的同伴时，为双方的藤壶乘客们提供了交配的机会。据估计，每头鲸都携带了多达1000磅的藤壶。不可否认，这数目庞大的居民也为它们的宿主带来了些许小烦恼。

为了更好地在鲸光滑的表皮附着、不被携带丰富营养物质的水流冲走，藤壶在扎进鲸的皮肤后，又会长出彼此连接的壁板，把自己死死地固定在鲸的皮肤内。久而久之，鲸原本细致光滑的皮肤变得粗糙斑驳，不仅有碍视觉（密恐不友好），成片的白斑还会使得鲸鱼身体发痒；而平均1000磅的负重和粗糙的皮肤也会增加鲸的游动阻力，使得鲸游速变慢，冲击力减小，这又再次为更多藤壶的附着提供了便利，也再次为鲸鱼加重负担。

附着在座头鲸皮肤上的藤壶（轻度密集）

庆幸的是，藤壶的陪伴并不会对鲸的生命造成威胁。数百万年来，鲸鱼一直载着这些小小的居民往返于北方食物丰沛的水域和中美洲以及夏威夷周围温暖的繁殖海域之间。

最新研究表明，钩在座头鲸和灰鲸背上的藤壶不仅记录了它们每年旅行的详细情况，且在它们变成化石后还能保存这些信息——藤壶早已把它与鲸的寄生陪伴敲打出古老又浪漫的史诗，成为了镌刻在生命里的长情。

那么科学家们又是如何读懂这来自藤壶对鲸的“秘密告白”呢？

原来，藤壶为了在鲸鱼滑溜溜的皮肤上更好地附着，每个月都要把外壳拉长几毫米，而藤壶壳中氧元素的同位素组成比例会随着海洋环境的变化而变化；所以，新外壳的组成成分侧面反映了海洋环境的情况。更绝妙的是，即使藤壶从鲸鱼身上掉下来，沉入海底，变成化石，也能将这些信息保留，就像GPS追踪器一样。不同种类的藤壶倾心的宿主鲸种类各有不同，因而形成了一系列“经典CP”——桶冠鲸藤壶是座头鲸的常客，隐鲸藤壶独爱灰鲸，而扁平嵌鲸藤壶偏偏认定了南露脊鲸。所以科学家们可以清楚知道，每种藤壶化石的旅行日记写的会是哪类鲸鱼的故事。

“藤壶-鲸鱼”的独特配对可以用来识别单个的鲸鱼 ©BlueOcean Whale Watch

科学家们在藤壶对鲸鱼的“告白”里读出，远古的座头鲸和灰鲸所经历的旅程与今天鲸鱼们的迁徙之路非常相似，巴拿马的太平洋海岸线是27万年来鲸鱼们不变的碰头点。关于迁徙模式在过去几百万年里是如何影响鲸鱼进化、而这些模式又是如何随着气候变化而变化等一系列的谜团，也将藉由藤壶的陪伴被逐一破解。

座头鲸的迁徙路线 ©Off the Map Travel

自然本身就是一个整体，每一个部分都相互关联、相互影响，共同构成一个庞大的体系，世间万物，都被纳入这个体系当中。无论是寄生果蝇对达尔文雀的“迫害”，还是藤壶对鲸鱼的“钟情”，抑或是气候变化所引发鲸鱼的迁徙，生命与生命之间、生命与环境之间千丝万缕的联系总是那么耐人寻味、发人深省。而何其幸运，在我们探索的过程里，我们与自然的牵系也愈加牢固，越发能注目于存在与行动的意义。

参考资料：

https://mp.weixin.qq.com/s/ahnvegdI-bcvi2Q4CPYJiQ

https://bmczool.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40850-016-0003-9

https://news.yahoo.com/finches-unable-to-mate-after-parasites-warp-their-beaks-and-ruin-their-love-songs-184745368.htmlhttps://new.qq.com/omn/20180711/20180711A1HXKV.html

http://mini.eastday.com/mobile/180211132035642.html#

https://www.guokr.com/article/439862/

https://www.independent.co.uk/news/science/whale-migration-barnacle-fossils-oceans-humpback-research-study-a8838871.html

https://www.futurity.org/barnacle-gps-whale-migration-2033142-2/

https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00288306.2006.9515152

https://earthsky.org/earth/fossil-barnacles-track-ancient-whale-migrations

编辑｜齐惠元

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作者 | 李佳泽

小象君2019Fellow。渴望拥有独立且丰富的灵魂，体会各类思想的碰撞。希望能用所学的专业知识及对自然的一片热忱去守护自然的生态与生灵；能在体验、探索与求知中找到自己生活于这神奇自然的使命。

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