澳大利亞甘蔗蟾蜍的蝌蚪正在瘋狂同類相食, 幼崽只能加速進化

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在澳大利亞，入侵物種“

甘蔗

蟾蜍

”孵化出來的幼崽，根本沒有機會對抗它們最致命的捕食者：同類相食的蝌蚪。它們狼吞虎嚥地吃著剛孵化出來的幼崽，就像在吃自助餐一樣。但現在，孵化出來的幼崽們正在反擊。

一項新的研究發現，幼崽的發育速度變得更快，減少了飢餓的蝌蚪吞噬它們的時間。

生物學家對此解釋道：“如果同類相食者正在尋找你，那麼你作為蛋或是剛孵化的幼崽的時間，肯定是越少越好。”

然而，快速發展也有其缺陷。 研究人員發現，與正常成長的幼崽相比，那些成長得更快的幼崽在達到蝌蚪的生命階段時表現更差。 因此，研究人員告訴我們：“除非同類相食者肯定會吃掉你，否則嘗試以這種方式保護自己是不值得的。”

甘蔗蟾蜍（Rhinella marina）是入侵物種的典型代表。 這種長著疣的有毒蟾蜍原產於南美洲，以吞下任何適合其寬大嘴巴的東西而臭名昭著。 在1930年代，澳大利亞昆士蘭州的農民認為蟾蜍是吞噬正在摧毀甘蔗田的甲蟲的完美捕食者。 但是，根據世界自然基金會（WWF）澳大利亞分會的資料，由於在澳大利亞沒有天敵，蟾蜍的數量從當時的102只暴增到現在的2億多隻。

它們數量激增的另一個原因是，雌性蟾蜍在小池塘裡一次可以產下超過1萬個卵。生物學家表示：“當這些卵第一次孵化時，幼仔還不會游泳或進食，所以它們基本上只能躺在池塘底部，直到長成蝌蚪。”

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上圖：甘蔗蟾蜍的同類相食的蝌蚪在水裡游來游去。

而飢餓的蝌蚪，就在這個最脆弱的孵化階段進行攻擊的。一旦幼仔長成蝌蚪，它們就太大了，而且還會移動，其他蝌蚪就無法吃掉它們。所以，如果想把它們全部吃掉，同類相食者就必須迅速行動。

吞食年輕一代的蝌蚪是在幫自己一個大忙，它們既獲得了營養，又消除了以後對資源的競爭者。當生物學家第一次在野外看到這種行為時，他們驚訝地看到甘蔗蟾蜍的蝌蚪是那麼貪婪地尋找甘蔗蟾蜍的幼仔，並吃掉它們。為了確定這種行為是“正常的”，還是為了適應入侵甘蔗蟾蜍之間的極端競爭，生物學家們將澳大利亞的入侵甘蔗蟾蜍，與本地範圍的或來自本地區域的甘蔗蟾蜍進行了比較。

疣蟾蜍的軍備競賽

幾項實驗表明，入侵的甘蔗蟾蜍（無論是幼仔還是同類相食的蝌蚪），都在以驚人的速度進化。

在一項對不同個體進行了 500 多次的實驗中，生物學家們將一隻蝌蚪和10只幼仔放在一個容器中。儘管，原生範圍內的蝌蚪確實也會同類相食，研究發現，如果這隻蝌蚪來自澳大利亞，那麼它被同類相食的可能性是原生蝌蚪的2。6倍。

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上圖：甘蔗蟾蜍的蝌蚪和正在孵化的幼崽。

此外，幼仔對入侵蝌蚪的吸引力也遠高於原生蝌蚪。在另一項實驗中，研究小組將蝌蚪放在一個有兩個陷阱的池子裡：一個陷阱裡裝著剛孵化的幼崽，另一個是空的。實驗證明，幼崽吸引了同類相食的入侵蝌蚪，一隻澳大利亞的入侵蝌蚪進入裝有幼仔陷阱的機率，是它進入空陷阱的30倍。

相比之下，原生的蝌蚪不會被剛孵化出來的幼崽所吸引。它們進入空陷阱的可能性和進入孵化陷阱的可能性一樣大。生物學家認為：“這清楚地表明，這種對脆弱的孵化階段的強烈吸引力，有助於同類相食的蝌蚪在澳大利亞發現和定位它們的受害者，但在原生範圍內並不存在。”

幼崽的反擊

為了反擊，入侵的幼仔進化出了一種逃跑策略。當研究人員比較了卵和幼仔的發育時間時，他們發現侵入性蟾蜍的發育速度比原生蟾蜍發育得更快。

在這兩組實驗中，研究人員發現來自澳大利亞的甘蔗蟾蜍幼崽發育得更快；它們在大約四天內就達到了無懈可擊的蝌蚪階段，而原生的蟾蜍幼崽則需要大約五天的時間才能發育到蝌蚪階段。

此外，當有同類相食的蝌蚪出現時，入侵的幼崽比自然範圍內的幼崽又更“可塑性”或更靈活的反應。 生物學家指出，來自澳大利亞的幼崽“更有可能在同類相食者在附近時聞到氣味，並刺激加速了它們的發育。”

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雖然，這些策略幫助孵化的幼崽存活下來，但它們後來都付出了代價。研究小組發現，研究測試了1190只蝌蚪的生存、發育、生長和可塑性，發現那些在卵和孵化後發育較快的蝌蚪，在蝌蚪階段的表現更差，發育速度也比原生蝌蚪慢。

同類相食會導致滅絕嗎？

甘蔗蟾蜍會把自己給吃滅絕嗎？ 生物學家認為，可能不會。

澳大利亞的甘蔗蟾蜍很可能是它們自己最大的敵人，但它們不會滅絕。 那是因為，同類相食者從吃自己的同類中獲益太多。 在獲得營養並限制競爭後，同類相食的蝌蚪會更快地變成更大的蟾蜍。 這些“成功”的蟾蜍甚至有可能更快地入侵澳大利亞的新地方。

但好訊息是，同類相食可以控制種群數量的增長。 因此，雖然甘蔗蟾蜍不太可能讓自己滅絕，但這些同類相食的行為可能有助於在入侵後調節它們的數量。

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