
河川侵蝕、火山爆發及冰河活動等,都是塑造地球外貌的重要力量。最近英國倫敦瑪麗皇后大學(Queen Mary University of London)研究指出,動物在地貌形成過程,也扮演不容忽視的角色。這項橫跨全球的研究,系統性揭示 600 多種動物如何影響地球表面的過程。這些「生態工程師」(ecosystem engineers)的作用,甚至可與極端氣候的大洪水匹敵。研究結果發表於《美國國家科學院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)。
倫敦瑪麗皇后大學地理學院的哈維(Gemma Harvey)教授領導,發現動物的影響力遠超乎人們的想像。牠們透過築巢、挖掘土壤、移動沉積物等行為,改變地球地形地貌。以下是幾個明顯例子:
一,河狸(Beaver),善於利用樹枝與泥土構築水壩,攔截河水形成溼地,創造棲息地促進生物多樣性。溼地不僅有助蓄水,還可調節水量避免下游淹水,有效提升地下水補充率。水流變緩後,泥沙與有機物沉積,有助營養物質循環與水質改善,對水文系統具正面影響。
二,南美洲白蟻,為適應生存環境構築大型蟻丘,能儲存大量食物、容納數無數白蟻。有些甚至橫跨數千平方公里,從太空也能觀測到。這些土丘改善土壤結構和排水系統,對當地生態系至關重要。
三,鮭魚(Salmon),產卵季會挖掘河床形成窪地,攪動河床沉積物促進營養物質重新分布,還會改變河流形態,對河床的影響,甚至可與年度洪水作用相提並論。
四,非洲河馬,體型笨重,喜歡在水中活動。牠們為了在水域穿梭,會挖掘連接各水池的通道。這些水道改變水流模式,乾旱時期成為許多動植物的重要生存環境。
五,螞蟻個體微小,但群體會挖掘和移動泥土顆粒,對土壤結構、通氣性和排水產生深遠影響,並使水分滲透效率提升,影響植物生長。
研究估算,這些「自然工程師」每年施加地表的能量,累計至少達 76,000 吉咖焦耳(gigajoule),已相當於原子彈爆炸規模。這仍屬保守估計,因生物多樣性最高的熱帶與亞熱帶地區,動物如何影響地貌的研究仍相當有限。全球約三分之一這類「地貌塑造者」生物,棲息於僅占地球表面 2.4% 的淡水生態系,突顯對這些區域的重要性。
這次發現也敲響物種保育警鐘。研究指出,近 30% 這類關鍵生物屬稀有、特有或瀕危物種。若牠們滅絕,驅動的地貌形塑過程也會消逝,影響整體生態系穩定性。歐美許多國家積極推動「再野化」(rewilding),部分地區重新引入河狸,幫助改善水土保持、減少洪水風險並恢復溼地生態系及生物多樣性。但未來仍有許多問題值得探討,如:不同物種對地貌的長期動態變化影響為何?以及氣候變遷下,生物工程師可能會改變行為模式,左右形塑地貌方式。
(首圖來源:Pixabay)