加拉巴戈海鬣蜥小檔案

加拉巴戈海鬣蜥小檔案
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全球唯一的「海」鬣蜥。
族群數量 – 約 25 萬。
體長 – 0.5-1公尺 – 不同島的體型也有所差異。
體重 – 最重可達 9 公斤。
成年雄鬣蜥體重多過雌蜥將近 70%。
雌雄蜥在體型上的差異主要是性擇造成的:雌性偏好在集體交配的場合與體型較大的雄蜥交配。
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海鬣蜥有多重型態上的適應能大幅提高取食效率。
-吻端鈍而不尖 – 讓他們能有效率地用尖銳的牙齒刮食岩石上的藻類 – 就像牛一樣。
-三尖型牙齒 – 側邊扁平用來切斷藻類 – 就像梳子一樣可以把藻類從岩石上撕裂。
-長且銳利的爪子可以強力抓住火山熔岩石,可以在大浪沖刷的時候仍然仍趴在岩石上進食。
-和其他鬣蜥比起來尾巴比較扁,因此可以提高泳速 – 像蛇行一樣地游
-游泳的時候收起腿部能減少阻力。
-膚色黑能吸收熱量。
-循環熱分流幫助海鬣蜥在冷水進食的時候維持體溫。
-鹽腺發達,能在海水中進食的時候把過多的鹽份排掉。
-內共生菌能有效消化海藻。
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飲食
海鬣蜥吃素並幾乎只吃海藻。
幾乎只在潮間帶進食 – 特別是雌性和體型比較小的雄性。
族群中只有大概 5%(比較大的雄性)會在潮下線以下潛水進食,能吃到離岸的海藻床。
他們在海洋生態系統中扮演了重要的角色 – 啃食海藻可以避免生長過度茂盛到失去控制而破壞了當地的海洋環境。
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潛水
海鬣蜥的祖先生活在中美洲的叢林,抵達加拉巴戈時島上還沒有太多植物 – 只能在潮間帶討生活,所以必須適應這樣的水下生存環境。
潛水深度通常很淺,在 1.5-5 公尺深,但大型的成蜥可以潛到 15 公尺或更深。
大約會花 10 分鐘進食(最久 30 分鐘)。
達爾文曾描述有水手把岩石透過線綁在海鬣蜥身上並拋到水裡,一個小時以後把線拉起來,海鬣蜥仍然活著。
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體溫
-在陸地上,體溫維持在攝氏 35-39 度。
-在加拉巴戈群島冷水中游泳(攝氏11-23度),體溫會下降好幾度,造成進食效率下降並減少能量的攝取。
-進食行為因此被體溫所限制。
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鹽腺
擁有鹽腺的動物:沙漠中的鳥類和爬蟲類、海鳥、海龜、海鬣蜥、某些鱷魚、海蛇和生活在海岸的陸生爬蟲類。
鹽腺在四足類演化的過程中,獨立演化過好幾次。
根據簡約法則,假設最小的獨立演化來源表現在鹽腺在橫跨物種解剖構造不同位置的數量(例如:鼻、淚腺、舌下腺等等)。
問題:鹽腺在鼻子 – 類似海鳥的鹽腺?同源或是趨同演化?
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對環境變動事件的適應 – 聖嬰年
比較溫暖的海水(高達攝氏 32 度)& 海流不湧昇,造成特定的海藻品種 (Gelidium spp., Centroceras spp., Ulva spp. 以及 Spermothamrzium spp.) 大量死亡。
海鬣蜥比較不能消化的褐藻 Giffordia mitchelliae 會在潮下和潮間帶取代死亡的藻類。
海鬣蜥之所以難以消化這些褐藻,可能是因為腸道缺乏可以消化褐藻 G. mitchelliae 的內共生菌。
造成海鬣蜥在聖嬰年會大量餓死。
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特別嚴重的聖嬰年
-1982-3: 60% 死亡率,遍及整個群島。
-1991-4: 90% 死亡率,發生在 Genovesain 島上。
-1997-8: 90% 死亡率,發生在 Seymour Norte 島上。
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演化
最近的 DNA 研究顯示陸鬣蜥跟海鬣蜥是姊妹物種。
他們的共同祖先在大約 1,500萬 – 2000 萬年前抵達了加拉巴戈群島中現在已經下沉的古老島嶼。
從其他鬣蜥分化出來後有共同祖先的期間很短。
在加拉巴戈群島分出成為陸鬣蜥 v.s. 海鬣蜥 – 而不是在其他地方。
在大約 1,500萬 – 2000 萬年前分開。
這些物種分歧的時間告訴了我們今日加拉巴戈群島的年齡 – 必須在加拉巴戈群島中已經沉沒的古老島嶼登陸。
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關於鬣蜥的爭論
祖先搭乘木頭從南美洲跨越海洋來到加拉巴戈群島。
陸鬣蜥 & 海鬣蜥分歧了,但…….遺傳 DNA 數據顯示他們抵達/分開的時間發生在 1千5百萬 – 2千萬年前。
但…..現在能看到的最古老的加拉巴戈群島的島嶼也不過是 3 百 50 萬歲。
這該怎麼解釋?
陸鬣蜥 & 海鬣蜥大概在 1千5百萬年前發生分歧。
遺傳學研究估算出粉紅鬣蜥從其他陸鬣蜥分出的時間約是五百七十萬年前 – 比現今大部分的島嶼產生的時間還早,而另外兩種黃色的陸鬣蜥分歧的時間則比較近。
儘管加拉巴戈鬣蜥物種的歷史很悠久,但演化上的差異卻很小。
陸鬣蜥有兩種(Conolophus subcristatus 以及 C. pallidus) ,海鬣蜥只有一種 (Amblyrhynchus cristatus)。
有兩種可能的模式可以解釋這樣的演化模式。
可能模式一:兩個分類群從共同祖先分化出來,是很久以前在群島內發生的,後續的輻射演化程度很小。(可能性比較大)
可能模式二:兩個不同的祖先來自不同的鬣蜥族群,可能在最近拓殖加拉巴戈群島,但沒有足夠的時間讓島上的鬣蜥產生足夠的型態和遺傳的分化。
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海洋地理證據 – 海底山的年齡
海底山 – 岩石的組成和他們在加拉巴戈海底熱點上形成的時間是一千三百萬到一千四百五十萬年前一致。
下沉的加拉巴戈島鏈的海底山靠近現在的南美洲海岸線大約是距離厄瓜多爾西岸 600 公里。
這距離比厄瓜多爾到現今的加拉巴戈群島的一半還要再少一點。
科學家判定,山頂在海平面下 2000 公尺的海底山,年齡大約是 9 百萬年。
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鬣蜥分成兩物種在現今的島嶼形成之前
新的地理學發現告訴我們,在加拉巴戈熱點上的火山存在的時間,要遠早於現今能看到的島嶼(少於五百萬年前形成)。
有些加拉巴戈的生物演化是在這些早期的島嶼上發生的。
化石證據顯示分開的時間在一千萬年前或是更早。
根據免疫學的研究分析,加拉巴戈陸鬣蜥 (Conolophus) 和海鬣蜥 (Conolophus) 是在很早之前就分化了(一千五百萬到兩千萬年前)。
7 種特有的加拉巴戈熔岩蜥蜴 (Tropidurus),和 6 種原生的壁虎 (Phyllodactylus) 的分化時間大約是 9 百萬年前。
這些物種分歧的時間預言了現今加拉巴戈群島的歷史。
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並非唯一在現今島嶼形成之前就到達的物種。
在隔絕的加拉巴戈群島上的生物多樣性,首先由達爾文所描述,對於演化理論的發展有很重要的影響。
現已沉沒的加拉巴戈群島的一千四百五十萬歲的島嶼的存在,增加了加拉巴戈群島上生物的種化時間,並且位長期存在爭議的加拉巴戈海陸鬣蜥從單一祖先分化的爭議提供了完整的解釋。
分類: 海洋生物學,作者: magicfx。這篇內容的永久連結

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