科學家確認,在加拿大洛磯山脈草原棲息的一種小灰蝶是新發現的蝴蝶品種,四萬年來在幾乎與世隔絕的環境中繁衍,有其獨特生存之道。這項發現對瀕危昆蟲的保育研究有重大意義。
這種灰色小蝴蝶體型細小,乍看似飛蛾,翅膀只有半吋長,翅尖棕色,灰褐色翅膀上有黑色的斑點,以往生物學家視這種在加拿大亞伯達省沃特頓湖國家公園內出沒的稀有蝴蝶為半月灑灰蝶(學名:Satyrium semiluna;俗稱half-moon hairstreak)的亞群。半月灑灰蝶屬瀕危的蝴蝶,主要棲息地是加拿大西部的草原。
直至最近,科學家發現這是誤會。美國加州大學洛杉磯分校專注環境與可持續研究的麥當勞教授(Zachary G. MacDonald)與跨領域的團隊經研究後發現,該種小灰蝶隱居在深山,與原本以為是「親戚」的半月灑灰蝶不相往來長達四萬年,是不同的品種。團隊月前在科學期刊《ZooKeys》發表文章公佈該新發現的品種,學名為Satyrium curiosolus。由於這種稀有的灰蝶與其他蝴蝶族群分隔,研究人員提議取「隱世小灰蝶」(curiously isolated hairstreak)為俗名。麥當勞指出:「沒有證據顯示,半月灰蝶和這種隱世小灰蝶之間有基因流動。這意味著『隱世小灰蝶』種群一直以來是獨立地演進的。根據遺傳學的溯祖研究分析,這種隔離長達四萬年。」
研究人員分析了「隱世小灰蝶」的基因排序,發現其基因種類不多,而且與棲息於400公里以外,英屬哥倫比亞和蒙特拿的半月灑灰蝶的基因圖譜存有很大差異。麥當勞指,「隱世小灰蝶」在長年進化過程中,通過族群內的交配繁殖,已經把一些不利求存的基因變異清除,自成一家。
「隱世小灰蝶」的習性在多方面有別於半月灑灰蝶,前者棲息於山區河流出口沖積層的高草草原,其幼蟲的分佈跟某羽扇豆(又稱魯冰花)和一種螞蟻有共生的關連。參與該項研究的Wilder Institute/Calgary Zoo生物學家格西耶(James Glasier)解釋,「隱世小灰蝶」為毛山蟻供應含糖份的花蜜,而毛山蟻則以保護灰蝶幼蟲作回報。灰蝶幼蟲遇敵或氣溫過高時會躲進蟻窩。此外,「隱世小灰蝶」會選擇在羽扇豆植株下的毛山蟻巢入口旁產卵。
野外生態研究組織Wilder Institute發表聲明,指該項發現意義重大,那不僅是分類學上添加新物種,還揭示了長達四萬年的線性演化歷程。格西耶表示,「隱世小灰蝶」提供了有力的例證,說明生物多樣性是長期隔離的成果。
專家又解釋,「隱世小灰蝶」在生態和地理層面長期與外界隔絕,因此族群裡的基因多樣性很低,意味牠們適應氣候變化影響的能力較低,而且族群細小,難以持續繁衍。麥當勞指出,「基因拯救行動」可能是保護「隱世小灰蝶」的解決方案之一,即引入有助牠們迅速適應環境的遺傳基因變種。他表示:「科學界已確立,雜交可能帶來好處,即使是兩個獨特的品種交配,也可發揮這優勢。」
研究團隊成員、肯德基州大學昆蟲學系副教授Julian Dupuis說,傳統的分類學一般靠變態過程,這次研究反映出整合遺傳基因學和生態學的數據,有助探究前所未知的生物多元性奧秘。
麥當勞說:「如何保育這種珍貴的物種是我們最感興趣的。『隱世小灰蝶』提醒我們,即使是體型細小、被忽視的物種都可以為人類科研和保育工作帶來重大價值。」