埋葬蟲繁殖受日照影響 中研院研究登國際期刊
中研院生物多樣性研究中心副研究員沈聖峰(中)率領團隊研究中高海拔山區的埋葬蟲族群受氣候影響最巨。(記者楊媛婷攝)
〔記者楊媛婷/台北報導〕極端氣候來襲,中研院生物多樣性研究中心副研究員沈聖峰與研究團隊最新研究發現,在台灣中高海拔山區分布廣泛的埋葬蟲會因為氣候變化影響演化,同一物種不同族群會依照自身繁殖光週期調整適合生存、繁衍後代的溫度環境,研究結論指出,不同的族群在不同的地方會有不同的繁殖季節,該研究已發表在國際頂尖期刊《自然通訊》(Nature Communications)。
埋葬蟲具有將脊椎動物屍體拉往地底下,藉由產卵在該屍體周圍土壤繁殖的特性,和同樣食腐性昆蟲蒼蠅為競爭者,沈聖峰指出,埋葬蟲具有社交特性,對溫度也非常敏感,會透過團隊合作來對抗氣候變化,透過研究埋葬蟲將可以發現溫度變化對生物的影響。
沈聖峰團隊表示,過往研究多半從「物種」分布模式來模擬生物在棲地的適應生存程度,但生物是以「族群」而非物種做為單位來適應環境的變動,該團隊以廣泛分布在東南亞山區的尼泊爾模葬蟲作研究對象,探討氣候變遷下同一物種、不同族群的環境適應力。
該團隊選擇5個埋葬蟲棲息地,其中有中國夾金山(高度約4100公尺)、日本奄美大島(約700公尺)、台灣烏來(約900公尺)、拉拉山(約2000公尺)、合歡山(約3200公尺)等共約327個處採樣點,經過3年調查後發現,在中等高度的山區合歡山與拉拉山的埋葬蟲族群,不論在長短日照都可繁殖;矮山如烏來跟奄美大島的族群則只能在短日照進行繁殖;最高山的夾金山族群只能在長日照下繁殖。這類差異不僅是行為上的分化,在生理上也產生不同,像是烏來族群的蟲若是在長日照下羽化,卵巢便不會發育,便不具有生育能力。
研究也顯示,埋葬蟲的繁殖行為不會隨著環境改變而調整,生存能力也會下降,可確定不同族群的埋葬蟲繁殖光週期會有地區適應性,研究也進一步模擬未來氣候變遷的住況,發現生長在中等高度的山區族群繁殖最可能受到未來氣候暖化的影響,當地球溫度升高時,較高山區的埋葬蟲,可以移動到更高海拔的區域繁殖,但中高度山區的埋葬蟲卻無處可避暑。研究結論認為,耐熱程度能決定不同地區同一物種的分布範圍,以及不同族群也能依照繁殖光週期移動,調整到適合的溫度環境。
沈聖峰說,對生態系來說,溫度每上升一度就可能會使生物繁殖能力失去作用,繁殖失敗就會導致族群密度降低,並進而提升其他競爭者的密度、屍體的昆蟲相改變,對哺乳類的生活周期也會受到影響,也就是說若埋葬蟲減少,脊椎動物的屍體會更多暴露在地表上,進而使蒼蠅蛆蟲孳生。