02 拯救寄生虫
寄生虫,这些狡猾的生物靠剥削其他生物为生,攫取宿主营养,甚至导致其死亡。对许多人来说,这些害人精是头号公敌。为了人类的健康,为了家畜茁壮成长,为了庄稼的丰收,一定要将其消灭干净!其实,其他生物也会带来死亡,但名声却一点不受影响。海豚、瓢虫、北极熊这些捕食者都颇受人类喜爱。大家觉得,这些生物的杀戮行为在生态系统中至关重要。为什么对寄生虫就不能一视同仁呢?
据估算,寄生虫可能占地球物种的一半,另一半都是它们的宿主。寄生虫虽然无处不在,但它们的作用却曾经长期被人类忽视,就连科学界也一样,只因为寄生虫的大小相对于宿主来说实在太微不足道了。但最终,另一种观点逐渐出现了:寄生虫并非无足轻重。人们在研究中发现,这些生物展现出移山倒海的能力。的确,寄生虫会带来可怕的疾病,但如果一概而论,反而会适得其反!人们已经发现,有些寄生虫在整个生态系统中起着非常重要的作用。有些研究者甚至认为,一个生态系统中如果有丰富的寄生虫,则说明这个系统很健康!
让我们转换角度,是时候关注寄生虫好的一面了,它们默默担负起无数工作。我们就来看看寄生虫三个隐秘的天赋。
丰富食物网
寄生虫的第一个天赋就是丰富食物网。以蚂蚁窝为例,蚂蚁们围绕着自己的窝干着日常工作。工蚁们忙着寻找食物,并未发觉有一种奇怪的现象正在它们之中发生。在这些来来往往的成群的小黑点中,有些蚂蚁外形奇异,显得十分突出。它们的腹部有一个红色小泡,好像浆果一样。这些蚂蚁好像对自己与众不同的外表十分自豪,将红色小泡高高举起,在一群蚂蚁中特别显眼。
这是什么造成的呢?这是一种长度不足1毫米的线虫类寄生虫,俗称“浆果制造者”。和许多其他寄生虫一样,这种寄生虫也有复杂的生命周期,也就是说,要先后经过好几个宿主才能发育并繁殖。“浆果制造者”的宿主是蚂蚁和鸟类。它为了传播繁育,就要想办法让蚂蚁被鸟吃掉。可是,它要瞄准的鸟类只吃果子,不吃虫子。这就有点棘手了!不过寄生虫也会见招拆招,鸟要吃果子,那就给它果子嘛……这类线虫属于能操控宿主的一类。为达到目的,它能改变宿主的行为和外表,将其变成实实在在的傀儡。蚂蚁宿主的腹部看起来和诱人的浆果一模一样,这就为寄生虫进入鸟类宿主的身体铺平了道路。而且,为避免节外生枝,被感染的蚂蚁比普通蚂蚁的攻击性小,病变的腹部也可以轻易从身体剥离。不过,这说起来挺厉害,但对生态系统的好处倒不大,只不过为鸟儿意外提供了蛋白质。
寄生虫主要对捕食者会有意想不到的贡献。很多寄生虫都能操控宿主。在大部分情况下,它们让自己在成长阶段寄生的中间宿主变得容易被在它们繁殖阶段寄生的最终宿主捕食。这种变化大受捕食者的欢迎——觅食不再困难了!寄生虫影响的可能不只是其生命周期牵涉的物种,有时候,它们甚至能成为濒危物种的救星。
让我们换个场景,把目光转向日本的森林。林中有一条小河穿过,一只蝗虫来到河边,好像观察了一下面前这片水有多危险,然后纵身跳入河中。
一切都要从这只蝗虫吃了另一只昆虫——蜉蝣说起。不巧的是,幼虫期的蜉蝣在水里被一种线虫类寄生虫感染了。更不巧的是,蜉蝣蜕壳上岸后就被蝗虫吃掉,把寄生虫传给了蝗虫。这个转变对寄生虫来说非常合适,它将宿主的营养搜刮干净,安静地长大。但这种寄生虫要有水才能繁殖……这也不难,它能继续操控宿主,所以它想要什么,宿主自然而然就会去找什么。于是,蝗虫疯了似地四处找水,找到水源就一跃而入。
很难说这对大自然到底有什么好处,但对蝗虫来说的确是一场悲剧:长达几十厘米的线虫从它的肛门钻出,任它在水中挣扎。然而,这种寄生虫完成了一件了不起的事:它把昆虫带到了水中。有上百只寄生虫,就有上百只昆虫从森林进入河水。这种生物质的迁移非常重要,会产生巨大的影响。已有研究人员对此做了更细致的考察。
在同一地区的河里还生活着一种鳟鱼,学名日本红点鲑,因人类过度捕捞和栖息地遭破坏而沦为濒危物种。寄生虫让蝗虫跳入水中,这对河里包括日本红点鲑在内的各种捕食者来说,都是送上门的美食!研究人员表示,被寄生、被捕食的蝗虫占鱼类每年摄入食物量的60%。这一比重不容小觑,甚至能为物种提供足够的食物帮助其种族延续。实际上,研究人员已经指出,日本红点鲑摄入的食物量直接取决于周围环境中线形虫的多少。
线形虫的作用不止于此。蝗虫在水中垂死挣扎时,成了易于捕食的猎物,鱼类会放弃已适应水下环境而更难捕捉的水生猎物。于是,某些昆虫的幼虫需在水中生长,它们就逃过一劫,有更多机会上岸。更多的蜉蝣和蜻蜓完成变态,从河中进入森林,继而为陆生动物提供食物。因为有了蝗虫,河里的生态系统被打乱,水生无脊椎动物得到了喘息的机会,导致水藻消耗量增加,其生物质减少。结果,河里甚至整个森林的食物网都因为一种寄生虫的存在而改变了,尚在幼虫期的寄生虫能做出这样的壮举,真是十分厉害啊!
创造新的栖息环境
让我们再看看寄生虫的第二种天赋。有些寄生虫能创造或改变栖息地,称得上是生态系统工程师。蟹奴就是其中一种。它自己也是甲壳类,寄生在螃蟹身上,在宿主身上引起许多副作用,比如令其无法繁殖,而最重要的是,让螃蟹不再蜕壳。螃蟹蜕壳时不仅会变大,还会摆脱虫类和贝类等大量寄居在壳上的生物体,也就是所谓的体表寄生物。寄生虫阻止螃蟹蜕壳,把螃蟹变成了“长期居所”,让许多其他寄生物也能在壳上生长。
有时候,创建栖息地的能力也来自寄生虫操控宿主的能力。孩子们在海滩上捡的那种白色带条纹贝壳原本是双壳类软体动物的保护壳,它们藏在沙里躲避捕食者的攻击。这对寄生在它们身上的吸虫类来说,就不太方便了,因为吸虫类最终要进入鸟类身体。于是,吸虫类就附着在宿主用来挖沙的足部上。这样一来,宿主就不再动弹,只能任由鸟类捕食。贝壳被固定后,随着潮汐时而变干、时而变湿,也就为帽贝等其他体表寄生物提供了新的栖息地。有了吸虫类寄生虫,这些地区的生物甚至更多样了,这和大家认为“寄生虫只会带来破坏”的一贯想法相去甚远!
平衡物种
最后,正如捕食者能控制猎物种群数量一样,寄生虫也能控制宿主或相关生命体的数量。
比如,吸虫类不仅把双壳类固定,从而为帽贝提供了新栖息地,还解决了与海葵由来已久的争端。海葵也需要附着在岩石等硬物上才能生长,经常与帽贝挤在一处。这对帽贝很不利,因为海葵会捕食它们。而海葵对干涸特别敏感,更喜欢一直被水浸没的地方。在吸虫类的作用下,帽贝就可以生长在双壳类的壳上,避开了海葵。
棘头虫呈鲜艳的橘黄色,个头相对宿主也较大,达毫米级,能通过钩虾的外壳看到
© Sophie Labaude
另外,就像捕食者有偏爱的猎物一样,寄生虫也会以不同比例感染好几类物种。有研究表明,如果两个物种互相竞争、争夺资源,寄生虫对占上风的物种影响更大,比如对其致死率更高。这样,居于劣势的物种便得以在竞争环境中生存下去。一种小型淡水虾——钩虾便是如此。欧洲的河流中,钩虾既是猎物也是捕食者,同时还是碎屑食者,保证了居住环境的清洁。在爱尔兰,一种入侵的钩虾面对本地钩虾逐渐占了上风,引起河里其他无脊椎动物种群数量的巨大改变。这主要是因为外来钩虾以本地钩虾为食!钩虾也是好几类棘头虫的宿主,而其中一类能减少外来入侵者对本地钩虾的捕食。只要水中有这些棘头虫,我们就能永远看到两种钩虾,而且它们对钩虾数量的影响十分显著。寄生虫让两个物种并存,减缓了物种入侵的速度。
寄生虫被普遍认为是防止物种入侵的一道屏障。进入新环境的物种要面对无数寄生虫,却没有任何防备,而本地物种却有。比如,居住在北美地区的白尾鹿就受其寄生虫的保护。这是一种学名为薄副麂圆线虫的线虫。白尾鹿允许这种寄生虫存在于自己体内,如果其他鹿科动物想入侵其居住地,都会以失败告终,因为寄生虫能让入侵者产生严重的神经系统障碍。谁会想到寄生虫还能当保镖呢!
结论
人类的肉眼很难见到寄生虫。很多寄生虫不为人类所接受,早已臭名昭著。但是,它们与宿主的关系密切,因此必然是生态系统的组成部分。越来越多的科学家认为,寄生虫在许多生物系统中都起着至关重要的作用。不幸的是,寄生虫是首先受到物种灭绝影响的生物之一。它们通常需要经过好几个宿主才能发育成熟并繁殖,只要一种宿主从其环境中消失,它们的生命周期就被打断了。也许,是时候想想该怎么拯救寄生虫,而不是想着怎么消灭它们了。