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第二章 喀拉喀托岛

2021年1月16日  来源:缤纷的生命 作者:[美]爱德华·威尔逊 提供人:kengpo70......

物种的出现极其偶然,

有些物种毫无缘由地灭绝,

另外一些物种眼看就要消失灭绝,

反而却又欣欣向荣起来。

喀拉喀托岛(Krakatau),以前被错拼成了“喀拉喀陶岛”(Krakatoa),它位于苏门答腊和爪哇之间的巽他海峡(Sunda Strait),面积大约有美国纽约市的曼哈顿区那么大。1883年8月27日星期一的早上,这个岛屿在连续火山大爆发中分崩离析了。最强的一次爆发发生于早上10点02分,喷出物直冲云霄,如一颗大核弹爆炸一般,威力相当于1亿到1.5亿吨的TNT(三硝基甲苯)火药。

产生的爆炸声以声速传达到世界各个角落,抵达了地球另一端的哥伦比亚首都波哥大(Bogotá)。19小时后,回到喀拉喀托岛。记录显示,声波就这样绕着地球表面,往返两地达7次,隆隆之声,听起来仿佛远处一艘陷入困境的战舰所发出的隆轰炮声。爆炸声往南传去,穿越澳洲大陆抵达其西南部的珀斯港(Perth)。往北则传到新加坡。往西横跨4600公里,抵达印度洋上的罗德里格兹岛(Rodriguez Island)。这可能是有史以来在空中传播最远的声音了。

当整个岛屿塌陷到火山爆发形成的空洞时,海水便一涌而入,灌满刚刚形成的大火山口。直冲云霄达5公里的岩浆、岩石、灰烬,如一个大天柱般坠落下来。所引发的海啸激起的海水有40米高。巨大的波浪有如海面上的黑色山丘,排山倒海般地冲向爪哇和苏门答腊海岸,席卷所有的城镇并夺走4万条生命。一波波的海浪横扫过一道道海峡,在抵达大海时仍然波澜壮阔地传送着。

波浪拍上斯里兰卡海岸时,波高仍有1米,淹死了1人,这是这场浩劫的最后一位罹难者。火山爆发后的32小时,大浪冲到法国的勒阿弗尔(Le havre)时,只剩下几厘米高的小浪了。

那次的火山爆发,冲入空中的岩石等物质至少有18立方公里。大部分的火山碎石有如骤雨般落下,但是残留的硫酸气状溶胶物和烟尘往上卷起,高至50公里,然后在地球的同温层内扩散数年,创造出灿烂殷红的落日余晖以及太阳外圈的乳白光晕,有人把这个现象称为“主教的指环”(Bishop’s rings)。

毁灭的一瞬间

把景象拉回到喀拉喀托岛火山,目睹火山爆发的人都觉得,整个白昼变得如世界末日般黑暗。在10点02分喷发最激烈的时刻,一艘美国三桅帆船“贝西号”(W. h. Besse),正在喀拉喀托岛的东北84公里处的海上,驶往海峡,船上第一个目击的船务员,匆匆地在他的航海日志“可怕的报道”栏记录如下:

一团浓黑的云正由喀拉喀陶岛那边蹿起,气压计急降1英寸,突然又升又降1英寸,呼叫所有水手,安全地卷起船帆,这只有在暴风雨来袭之前才会这么做的事;松开港锚和所有锁具,暴风已演变成飓风了;抛出右舷锚,早上9点以后,天色逐渐转为阴霾,等到了飓风袭上身来,天色就已变黑了,而且比我一生中看过的最黑暗的夜晚还要黑;这是日正当中的暴风挟带烟尘,如骤雨一般随着飓风打过来,空气稠密难以呼吸,还有一阵浓烈的硫黄味,人人都觉得快要窒息了;火山传来可怕的声响,天空满布爪子般的闪电,从四面八方罩下来,晦暗的天空更加漆黑;狂风怒号,打过索具,呈现无法想象的最狂野恐怖的景象,那是一场船上所有人的心中永远抹不掉的惨剧;大家都以为世界末日到了。到了下午4点,海水正以每小时12英里的速度流向火山。风缓和下来,爆发几乎已经停止,落下的烟尘不再那么浓密了,所以我们上甲板看看,发现船体盖上了数吨重细细的火山灰,船已像极了一块火山浮石,这些火山灰像黏胶般粘在船帆、索具、船桅上。

1883年,火山爆发摧毁了喀拉喀托岛,只留下南端一个没有生命的腊卡塔岛。1930年阿那卡·喀拉喀托岛从海底隆升为一个火山锥。

以后的几个星期,巽他海峡恢复旧观,但是地理景观改变了。喀拉喀托岛的中央,已成为一个7公里长、270米深的海面下火山口,只有残留的南端仍然突出海面,称为腊卡塔(Rakata)岛。岛上盖着一层黑曜石镶边的浮石,厚40米,温度介于300—850摄氏度之间,高热之处足以熔化铅。所有生命迹象,当然都销毁了。

腊卡塔岛成为喀拉喀托岛遗迹的一个盖满火山灰的山,是劫后幸存的无生命之岛,然而生命很快再度围绕着它。可以说,生物史的碟片突然停转,然后倒转到一开始,生命又开始回到腊卡塔岛上。生物学家马上抓住这个千载难逢的机会:从真正的起点开始,仔细观察一个热带生态系统的形成。新来的生物群会与旧有的生物群不同吗?这个海岛还会演替成一个雨林岛屿吗?

御风而来的怪客

在1884年5月,也就是火山爆发后9个月,首先登上腊卡塔岛找寻生命的是法国的探险队。他们观察到,一个大悬崖很快就被侵蚀掉了,岩石仍然不断地沿着崖边滚下来,发出阵阵响声,就像远处步兵射击的枪声。远望过去是雾蒙蒙的一片,凑近一看,落石滚滚,卷起漫天的尘土。船员和探险队员终于找到一个安全的登陆地点,上岸后向四面散开尽情研究。在全力找寻之后,船上的博物学者写道:“尽管我做了所有的搜索,还是没有看到动物生命的任何迹象,我只发现了一只非常微小的蜘蛛——就这么一只,这个新到的奇怪开路先锋,正忙着结网。”

一只小蜘蛛?一只小小的、没有翅膀的东西怎么能这么快地来到这个光秃之岛?蜘蛛专家都知道,大多数种类的蜘蛛,在生命周期的某个时刻,会如“气球般”地飘浮在空中:蜘蛛站在叶缘或其他没有遮掩的地点,从腹部尾端的丝囊中抽出丝线,当丝线抽长时,会御风而起,往下风处延伸,像风筝的线一般。蜘蛛抽的丝愈来愈长,等到丝线拉不动它的身体为止。然后它就会松开,向上飘浮。不仅是针头般丁点大的小蜘蛛,就是大蜘蛛偶尔也会浮上数千米的高空,飘行数百公里之遥,然后落地开始新生活,不然就会落到海中丧命。这些蜘蛛无法决定自己的降落点。

“御风飘荡的蜘蛛”是生态学者所称的空中浮游生物之一。这个称呼可能是出自希腊或拉丁语的偶得佳句。一般而言,浮游生物(plankton)指的是一大群藻类和小动物随水漂流,毫无自主行动的能力。空浮的生物几乎全都会长距离散播。你或许会在某一个寂静的夏日午后,在草皮与小灌丛上看到它们。蚜虫也靠它们无力的翅膀,飞到足以御风的高度以便随风飘荡。飘浮的细菌、真菌孢子、细小种子、昆虫、蜘蛛以及其他小动物,如细雨般密集地落在全球的地面上。这些浮游生物,不论何时看起来都是稀稀落落的,几乎察觉不到它们的存在,但是日积月累后为数便很可观了。它们就是这样来到焦枯与浓烟漫布的喀拉喀托岛的,这也是稀落的浮游生物拓殖的过程。

浮游生物拓殖的潜力,已由1980年代到过喀拉喀托岛地区的桑顿(Ian Thornton,澳洲拉特罗布大学动物学教授)及澳洲与印度尼西亚的生物学家组成的探险队记载过。他们研究腊卡塔岛之余,还走访阿那卡·喀拉喀托岛(Anak Krakatau,“喀拉喀托岛之子”之意)。阿那卡·喀拉喀托岛是一个小岛,于1930年的火山活动时才冒出海面,那原是沉入海中的老喀拉喀托岛火山口的边缘。这一队人马在火山灰覆盖着的熔岩上面,设置了装着海水的白色塑料采集器。阿那卡·喀拉喀托岛在1960到1981年间还有局部的火山活动,而且几乎没有任何生命。像较大的腊卡塔岛的环境一样,在大岛猛烈的火山爆发后,生命完全绝迹。10天的采集器采样期间,居然收集到令人咋舌的御风节肢动物。当样本采集、分筛与鉴定后,发现有72种生物,其中包括蜘蛛、弹尾虫、蟋蟀、蠼螋、树虱、半翅目昆虫、蛾、蝇、甲虫与蜂。

渡海而来的移民

生物要从附近的岛屿、爪哇和苏门答腊的海岸跨越水域到达腊卡塔,还有其他方式,像大型的半水栖的巨蜥(Varanus salvator)就可能会游上岸,它在1899年前就已经出现,享受着在海岸边爬的蟹。另一个长途泳将是网斑蟒,那是一种可长达8米的大蟒蛇。所有的鸟可能都是靠强而有力的翅膀飞过来的。但爪哇和苏门答腊的物种中,只有一小部分会飞过来。事实上这是因为很多在森林中的物种,即使可以清楚地看到邻近的整个岛屿,也不愿跨越水道。那少部分越海而来的物种有蝙蝠。蝙蝠迷了路,登上腊卡塔岛。大一点的有翅昆虫,尤其是蝴蝶和蜻蜓,可能自行飞来。有同样情况的佛罗里达群岛,我曾经目睹过这类昆虫毫无困难地从一个岛飞到另一个岛,有如飞在草原上,而不是在海面上。

乘筏漂流虽不常见,筏却还算是重要的交通工具。木头、树枝,有时整棵乔木都会掉进河里或海湾里,然后漂流入海。木筏启程时乘载的生物可真不少,包括生活在上面的微生物、昆虫、蛇、蛙,偶尔也有啮齿类动物及其他小型哺乳类动物。老火山岛喷发出来的大块浮石,里面封闭着充气的空间,足以使它浮出水面,也未尝不可当浮筏来用。

偶尔发生的强风暴雨,把大一点的动物(例如蜥蜴或蛙)从它们的栖息地带起,送进含沙带石的暴风里,载送到远方的彼岸。海上的龙卷风卷起鱼类,活生生地送到邻近的湖泊和溪流。

移民潮扩大后,生物会携带其他生物迁移。大多数动物都是载满寄生生物的小方舟。这些生物还会意外地运送来自土壤的“便车客”——这些都是黏附在皮肤上的生物,包括种类繁多的细菌类与原生动物、真菌孢子、线虫、节肢动物、螨与羽虱。某些草本植物和乔木的种子,会活生生地通过鸟的肠子,寄放在粪便内;等到萌发时便有现成的肥料了。有些节肢动物实行生物学家所说的“传送”(phoresy)——特意搭乘若干大型动物的便车。伪蝎子(一种真蝎子的小号翻版,但没有蜇针),用龙虾般的螫钳住蜻蜓或其他大型昆虫,然后坐上这些魔毯长途旅行。

这些移民从四面八方不断地蜂拥进腊卡塔岛,即使在全岛架起高100米的电网,也阻止不了它们。御风而来的生物仍然会从天而降,造就一个富饶的生态系统,但是植物和动物回到腊卡塔岛,纯属巧合的拓殖,并不是像教科书里所写的那般理所当然地顺利。书上是这么说的:随着植物生长蔚然成林,接着草食类动物繁衍拓殖,最后肉食类动物群起猎食。

然而,事实上,先在腊卡塔岛、后来在阿那卡·喀拉喀托岛上所做的调查发现,物种出现极其偶然,有些物种毫无缘由地灭绝,另外一些物种眼看就要消失灭绝,反而却又欣欣向荣起来。蜘蛛与不会飞的肉食性蟋蟀,几近奇迹般地在光秃的浮石上生存着,它们依赖随风坠落的微量昆虫生存。大蜥蜴和一些鸟靠着海滩上的蟹过活,蟹又靠冲上岸来的海洋植物和动物尸体维生,因此,动物的多样性并非完全依赖植物。部分植物长在一块儿,有时蔓延,有时消退,在整个岛上形成不规则的镶嵌图形。

重建家园

如果说植物群与动物群都是随意到来的,它们也是来得很快。1884年秋,火山爆发后一年多,生态学家发现岛上有几丛禾草,可能是白茅(Imperata)或甘蔗(Saccharum)之类。到了1886年,就有15种禾草和灌木,1897年增加到49种,1928年几近300种;蔬菜以番薯(Ipomoea)居冠,沿着海岸生长,同时草地上疏生着木麻黄(Casuarina),这些植物是为其他先驱树林和灌丛铺路的。

1919年,荷兰的伯伊藤若格植物园(Botanical gardens at Buitenzorg)的范·莱文(W. M. Docters van Leeuwen),发现一丛丛的树林,长在一片草地的中央。10年后,他看到的是相反的景象:此时树林已经长满全岛,正在挤占最后几块草地。今天腊卡塔岛的外观已完全是典型的亚洲热带雨林了。然而拓殖的过程离完成还有一段距离。爪哇和苏门答腊特有的浓密原始森林内的乔木,没有一种长出来。或许可能需要再加100年或更久的时间,才能孕育出一个足以和成熟、未被干扰过的印度尼西亚群岛的森林相提并论的林相。

除了若干昆虫、蜘蛛与脊椎动物之外,最早迁徙来的多数动物,上岸后便葬身在腊卡塔岛上。但是,随着植物群扩张,森林成熟,愈来愈多的物种便能生存下来。当桑顿探险队,于1984—1985年间登岛的时候,岛上已有30种陆鸟、9种蝙蝠、2种哺乳类动物(蒂奥曼鼠与满地的黑老鼠)、9种爬行类动物(包括2种壁虎与巨蜥)。1933年曾经记录过的网斑蝮,1984—1985年间就消失了。岛上无脊椎动物种群极多,全部加起来超过600种,包括陆地上的扁虫、线虫、蜗牛、蝎子、蜘蛛、伪蝎子、蜈蚣、蟑螂、白蚁、树虱、蝉、蚂蚁、甲虫、蛾与蝴蝶。另外还有微小的轮虫与节肢动物及多样的细菌。

初看腊卡塔岛上新组成的植物和动物群类,也就是浩劫百年之后的喀拉喀托岛的生命,活像印度尼西亚其他典型的小岛一样。然而,其物种群落仍然停留在一种高度流动的状态。留鸟物种的数目可能已达到平衡,自1919年以来物种的数目接近30种,而且几乎不再增加。印度尼西亚其他同样大小的岛屿上留鸟的种数,也大约是30种。同时,鸟种的组成较不稳定。许多新种不停地迁入,而许多早到的也不断地灭绝。

例如,1919年以后,鸮与鹟抵达该岛,而其他几种早到的原有留鸟,如白喉红臀鹎(Pycnonotus aurigaster)与棕背伯劳(Lanius schach),却消失了。爬行类动物似乎已是或正趋于一个类似动态的平衡。蟑螂、蛱蝶类以及蜻蜓类也是如此。不能飞的哺乳类(岛上只有两种,都是鼠类)显然尚未达到平衡。植物、蚂蚁与蜗牛也未达到平衡。对其他无脊椎动物的调查大多不够充分,尚需要很长的时间才能推断其情况。然而,一般而言,物种总数似乎还在增加之中。

1883年的火山爆发波及了腊卡塔岛、潘姜岛(Panjang)和塞尔通岛(Sertung),还有喀拉喀托群岛中的其他岛屿。这些岛屿上都覆盖了一层浮石。过了一个世纪,这些岛屿重新形成类似昔日的外观,而生物多样性也已几近恢复。问题是,那些在1883年之前群岛上的特有物种,是否因火山爆发而被摧毁掉了?我们永远无法确知,因为之前鲜有博物学家登上这些岛屿调查。一直到1883年火山爆发,喀拉喀托岛在一夕之间受到全球瞩目。我们可以断定这些岛屿没有特有种。因为这些岛屿太小,物种的自然更替速度太快,即便没有火山爆发事件,进化也无法走上创造新物种的路途。

事实上,这个群岛每隔数百年就会受到一次大干扰,摧毁或严重伤害群岛上面的动植物群。根据爪哇的传说,巽他海峡的卡皮(Kapi)火山在公元416年曾大爆发过:“卡皮火山在大爆发中炸成碎片,沉入地球最深的海渊,海水飞溅淹没了陆地。”在1680—1681年间,一系列较小规模的火山爆发,至少焚毁了部分森林。

今天,你可以恣意驶近这些岛屿,然而,除非阿那卡·喀拉喀托岛还在冒着烟,否则你根本猜不到曾有过那段火山爆发的历史。茂密的绿色森林佐证了生命的智慧与恢复力。即使是火山爆发也无法击破这盛有生命的坩埚。

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