电影《一出好戏》向我们展示了一群人流落孤岛以后的“戏剧性生活”,打碎了人们设想中危难环境下人们会自觉互助的想法。
《一出好戏》向我们展示了人们在孤岛的戏剧性生活
不过,也有人觉得这是因为人类发展出了文明,且有私心,若是换一种生物,也许会迎来不同的结局。
比如说,将主角换成“羊”这种比较温顺的食草动物。
那么,我们来做一个假设,假如将10头公羊和10头母羊,放到有森林的孤岛上,10年之后会怎么样呢?
将固定数量的羊放在孤岛上,将会发生什么事情呢?
流放山羊会使其“泛滥成灾”吗?对于这种设想,人们的看法往往不一致。
有人觉得羊的繁殖能力强,又是食草动物,所以只要孤岛能够提供充实的草料和水源,羊应该能在无人敢于的环境中创造属于自己的“王国”。
也有人觉得,羊在疯狂繁殖后代的情况下,岛上的食物会陷入窘境,这样的话,它们最后会因缺少食物而死亡。
羊可能会因为缺少食物而死
因此首先,我们先设定孤岛的条件是足够20只羊生存10年的,并且在这个孤岛上除了羊这种生物以外没有别的生物,比如羊的天敌。这样来说的话,这就是一个绝对“舒适”的环境,羊在这里不仅不用担心吃不好,更不用担心会被吃掉。
其次,这10只公羊和10只母羊身体都非常健康,能够在自然环境下进行繁殖。
那么,在这种情况下,它们会依靠着惊人的繁殖能力泛滥成灾吗?
一般来说,羊的繁殖会受到光照时间、环境温度、饲料质量等因素的共同影响,在这种情况下,母羊于夏季、秋季和冬季这三个季节都会有发情的表现。在成功与公羊交配并且受孕以后,羊就会进入妊娠期,时间在150天左右。
羊的繁殖受光照时间、环境温度等条件的限制
这就意味着,母羊可以做到一年两产,初产多为单羔,后续产下的幼崽数量会有所增加。部分品种的羊,甚至能做到胎产6到8只,可谓是相当能生了。
小羊诞生之后,在4到5个月左右就可以性成熟,然后步入发情阶段。而母羊产下幼崽之后的一个月左右,也会再次发情。在这种情况下,孤岛上的羊繁殖应该是相当快的,没多久就能够翻倍。等到10年以后,羊的数量应该是20只的几十倍。
等待10以后,岛上的羊的数量应该可以翻倍
如果按照这种推论,让时间继续后移,羊群泛滥似乎是必然的事情。可是,现实却不是这样,因为大家都忽略了岛屿上的“食物”是有限的。
咱们在上文中说了,假设岛屿上的草和水源是供给20只羊享用10年的,那么随着时间的推移,羊群规模的扩大,就会导致“食物危机”出现,植物生长的速度赶不上羊群繁殖的速度。
这样的的话,用不到10年,岛上的羊就会灭绝了。
岛上的羊会有怎样的未来呢?
当然,由于羊属于杂食动物,所以也不排除在生死存亡之际,它们很可能会对“同类”下手,届时,岛上或许会出现“羊吃羊”的惨案。
除此之外,这些羊在孤岛上繁殖的“状况”还会受到一个条件的限制,就是最小可存活种群。那么,什么是最小可存活种群呢?
最小可存活种群会限制羊的生存
羊也受最小可存活种群限制从表面上来看,10只公羊和10只母羊可以“自由恋爱”进行交配,但是在多次交配的情况下,还是会出现“乱伦”的状况。比如新生的羊羔性成熟之后,与自己的父亲或者母亲交配了,那么它诞下的后代可能就会出现某些缺陷。
所谓的最小可存活种群,在英文当中简写为“MVP”,指的就是物种种群在野外生存的下限。换句话说,被流放的羊一定要达到某个限值,才能顺利在孤岛上生存并繁衍后代。
最小可存活种群指的是物种种群在野外的生存下限
如果未能达标,这种生物可能会因为自然灾害、遗传随机性之类的因素灭绝。假定小岛的环境是稳定的,不存在什么致羊于死地的自然灾害,那么,它们面对的主要问题就是近亲繁殖使得种群后代质量下降。
这就是所谓的近交衰退,它会让种群的适应度下降,身体出现多种缺陷,甚至走到最后都无法再进行自然繁殖。
岛上的羊可能会受到近交衰退的影响
简单来说,10只公羊和10只母羊的种群规模还是太小,让其后代容易受到遗传随机性的影响,出现“布袋换麻袋,一代不如一代”的状况。即使羊群中的个体会有意地去规避近亲繁殖,也难逃其影响。因为基数摆在那,不进行近亲繁殖的后果就是直接走向灭绝。
相比之下,依靠近亲繁殖还能够苟延残喘一段时间。
既然这样,初始需要设定多少只羊才能规避这种风险呢?
在最小可存活种群的模型机制当中存在一个50/500的法则,这个法则适用于多个群体。简单来说,就是某个生物的群体当中必须要有50个左右的个体,才能避免近交衰退,而500个则适用于预防大规模的遗传漂变。
遗传漂变
从这一模型的预测来看,10+10的羊群根本难以维持种群的繁衍。在不断近交的过程中,就将自己弄灭绝了。
不过需要注意的是,这种原则也不是适用于所有的生物,毕竟不同生物的繁殖方式有所差异。以雌雄同体的物种来说,它们就鲜少会受到近交衰退的影响,因为这种生物可以清除其内部有害的等位基因。这样的话,后代的基因就不会受到严重的影响。
雌雄同体的动物都鲜少受到近交衰退的影响
综上所述,想让一个物种在流放的过程中泛滥成灾,还是有些难度的。这时大家可能会吐槽,刻意的实验很难,无意的携带却造成了灾难。
以澳大利亚的兔子来说,它们最初被流放野外的规模也不大,不过后来人们又在无意中为其贡献了全新的“兔子”,让其基因多样性得以维持,最终疯狂繁殖泛滥成灾,这大抵就是“有心栽花花不开,无心插柳柳成荫”吧!
澳大利亚兔子泛滥成灾
事实上,在我国的西沙群岛上,也出现过类似本文假设的“羊群实验”,只不过主角变成了牛,并且初始数量要比20只更多。
西沙群岛的野牛可能就是“幸运儿”在我国西沙群岛上存在大规模的野牛群,数量在400只左右。
这些“野牛”并不是岛上的原住民,而是被人们带去的,在散养流放之类的情况下,渐渐成为了野生的,并且繁殖到了一定的规模。
西沙群岛的野牛
这些野牛就像是“孤岛繁殖”的标准案例,不同之处在于它们的初始繁殖规模还是比较大的。
即使是这样,岛上的野牛群依旧表现出了“近交繁育”的状况,这使它们的基因发生了一定的变化。如今,人们引入了不少其他牛放入野牛群,让其与之杂交,试图改变这一状态,不然岛上的野牛群迟早会受到近交衰退的影响。
但不管怎么说,像西沙群岛上这样依靠着初始数量坚强繁殖的生物,确实算是“幸运儿”了。如果人们没有上岛并发现它们,不知道这些牛还能繁殖多久。