你家门前的河流是怎么形成的?通常我们会认为是千万年前的某次地壳运动,或者运河开凿形成的。然而,很少人会想得到,其实当今世界上的大部分河流的形状是无数的无脊椎小动物在千万年中累积影响的结果。这些小动物往往很小,以至于大多数人都没有注意到它们。
在地质研究中,有一门“动物地貌学”,是研究动物如何影响其自然环境的。无数的小动物通过移动沉积物或改变栖息地等方式影响自然环境。而大型生物的生态地貌效应显而易见。例如,当海狸筑坝时,它会保留水分,在上游形成多样化的湿地,有时有助于减少下游的洪水。
无脊椎动物的个体影响要小得多,但是当它们的群体足够大的时候,它们可以产生很大的影响。早在年,查尔斯·达尔文就在他那篇题为《通过蠕虫的行为形成蔬菜霉菌,并观察它们的习性》的短篇论文中认识到了这一点。无数支由小型工程师组成的军队,无时不刻不再改变河流环境。
最近的一次研究中,科学家们研究了三种我们常见的小动物对河道产生的巨大影响:
小龙虾
信号小龙虾(Signalcrayfish)是淡水甲壳类动物,身体外形与大龙虾相似,但它们的身体尺寸却很小。信号小龙虾于20世纪70年代被引进英国,最初被关在养殖场里。但经过一系列的越狱,这种物种现在已经广泛分布,英国人想要根除它们已经不可能了。英国的科学家发现小龙虾正在对河流生态产生有害影响。它们主要以水生植物和本地无脊椎动物为食,因此改变了现有的本地动植物种类。此外,通过竞争和小龙虾瘟疫的蔓延,信号小龙虾正在破坏本土白爪小龙虾的种群。
信号小龙虾也在戏剧性地改变河流环境。在英国,他们钻入黏土河岸,经常导致河岸崩溃,导致河边的建筑物和基础设施倒塌。这些小龙虾也会在往河道里添加大量黏土,堵塞砾石河床,对喜欢在砾石中产卵的鱼来说是个坏消息。
贻贝
贻贝能够过滤河里的水,去除沉积物和有机碎屑,有助于增加其他无脊椎动物的数量。然而,贻贝当贻贝成为入侵物种而大量泛滥时,它们也会造成破坏性的影响。
斑马贻贝,来自俄罗斯和乌克兰,因为它们的繁殖速度非常快,所以非常受养殖者的青睐。但是这种贻贝已经遍布欧洲,并进入美国和加拿大的大湖区,在那里它们堵塞了管道,每年给美国的水利电力公司造成估计万美元的损失。这些贻贝附着在河流砾石,形成一个致密的贻贝网。这有效地固化了河床,降低了其他动物的栖息地质量。
石蛾
石蛾是一个极其多样化的水生昆虫群,仅在英国就有近种。它们的幼虫会产丝,这些丝与与蜘蛛丝很相似,在水下会很粘。石蛾幼虫用这些丝来织网,并把这些网串在石头之间,以便捕捉沿河移动的食物颗粒。
这些网会把河砾石绑在一起。这会产生更稳定的碎石块,减少侵蚀,并可能为其他无脊椎动物在洪水中提供安全的避难所。石蛾幼虫的个体非常小,但是它们的数量非常庞大,每平方米的河床上有成千上万的个体。这种丰富,加上它们对丝绸的非凡利用,意味着它们可以影响河流的地貌。
除了筑网之外,许多种类的石蛾幼虫也会建造“箱子”来保护它们免受食肉鱼类的侵害。为了建造这些箱子,幼虫用丝绸把所有东西粘在一起,从碎石到非常细的沙子和植物的碎片。通过在河床周围运输这些沙子,微小的球虫可能会影响更大的物理过程,例如下游的沙子移动。
水生无脊椎动物,如上述三种,可能很小,但它们可以重塑周围的景观。我们需要更好地理解这些生态地貌效应,因为没有它们,我们就无法预测河流将如何随着时间而变化,包括对气候变化的反应。
小龙虾和斑马贻贝这两种入侵物种,我们可以将它们烹饪成美味的美食。吃货们在大快朵颐的过程中,没准还为保护河道生态环境,放置入侵物种对河道地理环境的破坏,做出了“贡献”,立了大功呢。但是仍然有很多我们看不见的入侵物种,在我们无法察觉的情况下,对我们的环境造成影响,我们还需警惕,这同时也是科学家的一个重点研究方向。