無懼極端氣候，自然界首次發現「進化拯救」物種

過去五億年間，地球氣候經歷從遠比現在炎熱到遠比現在寒冷的劇烈變化，動植物為了適應氣候變化，不得不進行適應性進化和遷移。這次也不例外，在加州千年特大乾旱期間，科學家首次發現一些野花種群，藉由「進化拯救」奇蹟般的挺過難關。

科學家所知地球歷史上最快速度的氣候變化，是發生在約 5,600 萬年前古新世–始新世極熱事件，當時氣溫在約 2 萬年的時間裡上升 5~8°C。而到本世紀末，氣溫可能比工業化前上升超過 4°C，即將是目前已知地球歷史上氣候升溫最快的時期，科學家想知道，進化真的能在如此短的時間內產生影響嗎？

加州特大乾旱背景

至少對世代週期短的生物而言，答案是肯定的。最新的證據來自一種名為猩紅猴面花 (Mimulus cardinalis) 的野生植物，成功在 2012~2015 年加州遭受的特大乾旱中進化出來。

2012~2015 年間的加州乾旱，導致超過 1 億棵樹木死亡，這段期間是自 2000 年開始的持續特大乾旱期間，一段特別殘酷的時期。雖然乾旱導致許多通常耐旱的植物死亡，但生長在濕地、溪床和泉水邊的猩紅猴面花，卻展現驚人的韌性。

紐約州康乃爾大學研究團隊從 2010 年開始研究猴面花，花了 8 年時間研究 55 個種群，透過追蹤野生花的數量，並對花朵的基因組進行測序，揭示基因變化。

加州猴面花快速適應氣候變化

研究人員表示，猴面花是喜水植物，生長在溪邊，因此受乾旱影響特別嚴重，如果把它種在花盆裡，幾天不澆水，它就會枯死。結果發現，當地確實有一些族群滅絕了，但許多倖存下來的族群，似乎在短短三年內就進化出耐旱能力，基因組中許多突變都與氣候適應有關，這些族群在乾旱後也恢復得最快。

這就是生物學家所說的「進化拯救」，物種透過快速進化來躲避威脅，最後存活下來。這種現象已經在多個實驗室中得到證實，這是首次在野外發現。

但是，要證明人們已經適應氣候變化，還需要一段時間。科學家表示，猴面花能夠進化到足以在一次極端乾旱中存活下來，並不一定代表它們能夠適應其他極端乾旱，尤其未來的極端天氣，可能會比過去經歷的乾旱更加嚴重。

生物多樣性是推動進化的關鍵

另外一個隱憂是，當族群數量下降時，它們會失去遺傳多樣性，而生物多樣性才是演化的動力。如果族群在短時間內反覆遭受重創，它們的演化能力就會一次比一次弱。而壽命長、世代週期長的物種，快速進化的能力更低。

其他科學家表示，面對極端乾旱，動物可以選擇遷徙、適應或死亡，但野花紮根於此，它們的生存選擇就少得多，這項研究是利用基因組學，預測哪些植物易受氣候變遷影響而滅絕的關鍵模型。這項研究也首次證明進化拯救現象，在自然界中確實存在，且識別出負責的具體基因，有益於未來全球物種保育工作。

無論如何，研究團隊都認為這項發現是個好消息，目前很多關於物種衰退的預測，都沒有考慮到演化因素，至少這是一個充滿希望的故事。該研究已發表在《科學》期刊。

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(首圖來源：Unsplash)