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都市對野草的影響

從2007年起,生活在都市中的人口超越了鄉村。許多批評家把都市描述為「水泥叢林」,已有確鑿的證據顯示,都市環境對野草施加的天擇壓力,會使野草演化出新的適應。
 
 
 
我們正處於人口史的轉捩點上:從2007年起,生活在都市中的人口超越了鄉村。許多批評家把都市描述為「水泥叢林」:一方面,都市中人際關係疏離;另一方面,都市是以人工物為主的環境,不自然。他們相信都市對人的身心都有不利的影響。這種批評是否適當,見仁見智。不過,我們已有確鑿的證據,顯示都市環境對野草施加的天擇壓力,會使野草演化出新的適應。

有些野草會結兩種不同的果實,一種質輕,又帶冠羽,就是一種能利用氣流飄浮在空中的構造;另一種較重,沒有冠羽。這兩種果實中都有種子。用不著說,這是兩種散布種子的策略:有冠羽的果實,容易把種子散布到遠方;沒有冠羽的種子,則掉落在母株附近。菊科中,這種「二形性」很普遍,學名Crepis sancta的小野菊是一例。

小野菊外形很像同屬菊科的蒲公英。按《本草綱目》的記載,蒲公英「四時常有花,花罷飛絮,絮中有子,落處即生。所以庭院間皆有者,因風而來」。其中所說的「絮」,正是帶有冠羽的果實。

一般而言,在水泥叢林中,小野菊的「絮」不容易飄落到適當的棲境,在柏油馬路上或石頭路面上絕無萌發機會。因此,演化學者預期,迫於環境的壓力,城裡的小野菊不會花太多資源生產質輕、易於飄散的種子。於是法國一個研究團隊,在接近地中海的蒙波里耶(Montpellier)城裡、郊外採集了小野菊的種子做實驗。

蒙波里耶城裡,只剩行道樹四周大約一平方米大小的花圃適於小野菊生長,鄰近的棲境在5~10米之外。研究人員在溫室中種植那些種子,結果他們發現:城裡小野菊生產的種子,易於隨風飄散的比率較低。

這個發現證明:種子的「二形性」是能夠快速因應天擇壓力的遺傳形質。不過,由於城裡小野菊的棲境越來越破碎,它們被迫固著在一小塊棲境中繁衍,族群內的基因交流不免停滯。長此以往,小野菊的未來世代適應能力可能會降低。也就是說,小野菊的短期適應策略,可能無法解決因生態區位的結構條件而衍生的問題。

不過,這並不是個出人意料之外的臆想,因為演化的另一個性質就是:生物並無長期演化目標,只是隨遇而安。

參考資料
  1. Cheptou et al.(2008)Rapid evolution of seed dispersal in an urban environment in the weed Crepis sancta, Proc. Natl. Acad. Sci., 105, 3796-3799.
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