了解植物、动物和其他生物如何通过行为和基因的轻微变化来适应城市生态系统



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自19世纪中期以来,阿德莱德的哺乳动物多样性下降了四分之一以上。纽约市已经失去了近一半的原生植物。至少有25种蝴蝶在罗马消失了。

我们的混凝土丛林对野生动物来说很艰难。但是有些植物和动物在里面存活下来,甚至茁壮成长。一些幸运的物种恰好天生适合城市生活。例如,英国常春藤和岩鸽会在树木和悬崖等垂直结构上攀爬和栖息。所以砖墙和高耸的壁架是很好的替代品。

杂食性浣熊以从玉米片到蟑螂等各种食物为食,这使得它们在城市里的生活密度比在林地里高10倍。天生的灵活性也可以帮助动物应对大都市生活的压力。在城市里定居的土狼经常在夜间活动,以减少与人类的接触。

大多数物种都不能轻易适应城市生活方式。但经过几代人,基因变化可以帮助一些人群进化成城市能手。纽约市的白足鼠就是一个例子。DNA测序表明,这些城市居民的基因与他们的农村表亲在30多个重要方面不同。我们还不知道这些变化究竟有什么影响,但我们知道它们出现在与对抗疾病和处理毒素有关的基因中,这些特征可能有助于老鼠在拥挤的环境中生存。

我们通常认为进化是一个缓慢的过程,所以进化得足够快以跟上城市化的步伐似乎是一个艰巨的任务。但是当一个巨大的挑战突然出现时,一个帮助个体应对的不寻常的特征会以惊人的速度成为遗传规范,尤其是在快速繁殖者中。因为那些没有基因的人可能没有机会繁殖。

例如,在20世纪中期,工厂向哈德逊河倾倒了数千吨有毒的多氯联苯后,当地99%的小鳕鱼仅用了60年时间就进化出了一种保护性突变,阻止毒素进入它们的细胞。在法国蒙彼利埃,城市杂草用了不到12年的时间就开始产生更大比例的重种子,增加了它们在附近土壤中定居的几率,而不是突然降落在混凝土上。

随着城市和农村人口在基因和地理上的分化,一些物种甚至有可能分裂成两部分。这并不意味着城市是生物多样性的福音,但它们也不是生物死亡区。它们更像是偶然的实验室,在那里,生命的适应性极限正在被测试和品尝。