白頭海雕是美國的國鳥,美國人將它搬上了國徽和硬幣。可是人們不知道的是,這些年來白頭海雕的日子并不好過,曾因數量太過稀少而被列入《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》,雖然幾年前已從名錄中刪除,但它仍然是重點保護動物。
早在18世紀,美國有近50萬只白頭海雕,但是到1963年,全球白頭海雕僅剩468對。對此,美國政府十分重視,開始人工繁殖白頭海雕。經過數十年的人為干預,白頭海雕的數量才開始緩慢回升。
可是在1994年冬,短短50天內,就有29只白頭海雕在美國德格雷湖周圍意外死亡。一年后的冬天,在同一個地點,又有26只白頭海雕非正常死亡。為了查明真相,科學家們進行了一系列的研究實踐,此項研究持續了近30年……
國鳥被懸賞射殺
1776年11月,喬治·華盛頓的戰略失誤導致美國在華盛頓堡攻城戰中慘敗,費城告急。華盛頓心里明白,一旦費城失守,幾乎就等于宣告美國獨立戰爭失敗。軍隊士氣低落,甚至軍中部分將領發表了“是時候放棄革命”的言論。為了扭轉局勢,華盛頓決定在圣誕節當天偷襲特倫頓,為奪回新澤西做準備。
想要襲擊特倫頓,就要渡過德拉瓦河,并且不讓在河對岸駐扎的英軍主力黑森雇傭兵團發覺。由于天氣寒冷,無法直接渡河,華盛頓只好讓人一路沿河尋找合適的渡河地點。他們在離特倫頓9公里的地方找到了一個叫作邁康基的小渡口。華盛頓親自探查了渡口,十分適合強渡。
出乎華盛頓意料的是,圣誕節的夜晚突然狂風大作,大雨傾盆,后半夜更是大雪夾雜著冰雹,天氣極其惡劣。同時出發的三路大軍中有兩路因風雪受阻,只有華盛頓帶領著2400名精兵還在艱難前進。最難的不是風雨,而是在惡劣的天氣下,他們根本找不到邁康基渡口。
眼看著突襲即將失敗,華盛頓心急如焚。此時,他手下的一位將軍提出:“我養了一只白頭海雕,之前帶它去偵察過邁康基渡口,它視力極佳,應該能在風雨中找到渡口。”華盛頓看著在空中盤旋的白頭海雕,無奈之下只能讓它試試。將軍不過吹了個口哨,白頭海雕立刻展翅在暴風雨中向前沖刺。華盛頓下令讓全體士兵跟著白頭海雕前進,終于在它的指引下,找到了渡口,開始艱難地渡河。
在白頭海雕的幫助下,突襲十分成功,黑森兵團很快敗下陣來,大陸軍獲得全面勝利。特倫頓戰役也成了獨立戰爭的轉折點,戰爭的局勢從此扭轉。白頭海雕居功至偉,自此成為軍中傳奇,開始出現在軍旗上。
白頭海雕在軍中的影響力越來越大,甚至有很多士兵將其視為守護神。他們會把它的畫像帶在自己身上,以求獲得庇佑。為了能讓士兵們安心打仗,有些將領特意安排能工巧匠將白頭海雕的圖像繡在士兵的衣服上。
1776年,第二次大陸會議中,美國政府決定成立國徽設計委員會,著手設計美國的國徽圖案。之后的六年里,委員會先后三次遞交了數十套方案,都未獲得批準。獨立戰爭結束后,國會議會秘書查理斯·湯姆遜負責挑選設計的最終方案。他走訪士兵和民眾,調查在大家心中什么最能代表美國精神。在調查中,他發現大家都認為白頭海雕身上勇猛剛毅和無所畏懼的特征,與美國的民族精神相符。于是,他提出了將白頭海雕搬上國徽的計劃,得到了眾人的支持。
1782年6月20日,美國國會通過決議,把北美洲特有的白頭海雕作為美國的國鳥和國徽圖案的主體。
雖然貴為國鳥,但白頭海雕不僅沒有得到與身份相匹配的待遇,甚至差點滅絕。被列為國鳥時,白頭海雕的數量有幾十萬只,但是隨著建國后土地開發等人類活動,它的棲息地面積迅速縮小,數量銳減。
除此之外,白頭海雕仗著自己有鋒利的爪子和超強的視力,不停地和人類作對。它們成群結隊地在海上盤旋,看見漁民捕上來的大馬哈魚就俯沖下去,叼起就跑。它們不僅在海上搶魚,還會捕食牧民的羊羔,甚至搶人類的孩子。人們對這些“飛車黨”的行為,忍無可忍,為了保證自己的權益,便開始拿起武器射殺白頭海雕。
1917年到1953年,阿拉斯加政府更是拿出獎金獎勵捕殺白頭海雕的人。射殺“掠奪者”還能領錢,人們的射殺行為變得更加瘋狂,在此期間,有超過12.5萬只白頭海雕死于射殺。
白頭海雕數量銳減,引起了美國政府的重視。他們意識到如果再不保護白頭海雕,它將面臨滅絕。美國也將創造一個震驚世界的“笑話”——親手消滅了自己的國鳥。
1940年,美國頒布了《保護白頭海雕法案》,全面禁止捕殺和買賣白頭海雕,并且在民間加強了保護白頭海雕的宣傳。這項法律頒布后,白頭海雕的數量在20世紀50年代初有所回升。
正當美國政府為白頭海雕數量回升歡呼雀躍時,白頭海雕又面臨著新的危機。當時,有的農場主為了應對狼患,將浸泡過毒藥的死羊扔在農場邊緣。白頭海雕并不知道其中的厲害,俯沖下來叼起羊就飛走了,飛到安全的地方再把死羊吃掉。吃了有毒的死羊,白頭海雕自然逃不過被毒死的命運,每年又有超過2000只白頭海雕因此而喪命。
白頭海雕面臨嚴重的傷害遠不止于此,科學家在研究中發現白頭海雕產下的蛋蛋殼很軟,很容易破損,雛鳥往往還沒孵化就已經死亡,物種迅速萎縮。想要解決白頭海雕的繁殖問題,就必須找出致使蛋殼變軟的原因。為此,美國海洋生物學家和博物學家蕾切爾·卡遜付出了多年的努力。
漫長的繁殖之路
1958年,蕾切爾·卡遜收到了一位朋友的來信,信中提到,州政府租用了一架飛機噴灑殺蟲劑雙對氯苯基三氯乙烷(DDT)消滅蚊子,飛機飛過了她家的私人禽鳥保護區。第二天,她就發現大量的鳥兒集體死亡。她希望蕾切爾·卡遜能夠幫自己向政府呼吁,不要再在自家的禽鳥保護區上方噴灑DDT了。
在此之前,DDT因為效果好、價格低,所以被廣泛使用。這封信引起了蕾切爾·卡遜的警覺,她敏感地聯想到白頭海雕孵化率降低的情況極有可能與DDT有關。她決定深入研究,跟蹤調查。
蕾切爾·卡遜聯系了一些魚類和野生動物保護者、農場主、營養學家等,收集關于DDT給鳥類、魚類、花草、動物帶來傷害的案例和數據進行分析。同時將自己得到的數據和研究成果與頂尖的科學家進行分享,力求盡快得到答案。她很快發現,DDT不僅殺死瘧原蟲,還會在動物脂肪內蓄積造成長期毒性,DDT在鳥類體內濃度和含量是水體中的800多萬倍。DDT雖然不會直接傷害白頭海雕,但是毒素會聚集在白頭海雕身上,造成其產下的蛋殼變軟,最終陷入了瀕危的境地。
與此同時,科學家還在白頭海雕的幼鳥血液里發現了多氯聯苯(PCBs)。這些物質進入土壤和大氣,最后進入食物鏈最高端的白頭海雕體內。許多白頭海雕的生殖器官和腦組織都因此受到損傷,大量的卵死于母親體內過量的有毒化學物質,這些都令白頭海雕的處境雪上加霜。1963年,美國只剩下468對筑巢的白頭海雕了。
為了保護白頭海雕,1967年,美國把白頭海雕列為瀕危物種。此外,政府和有關機構還采取了一系列措施,比如保護白頭海雕的棲息地,人工繁殖白頭海雕,并將野化的成鳥放歸自然。即便如此,白頭海雕的數量還在不停地下降。
同年,美國政府決定實施一項十分激進的保護計劃——白頭海雕人工繁殖計劃。他們召集了多位生物學家和博物學家,組成了研究小組,要求竭盡全力增加白頭海雕的數量。科學家們捕獲了幾十只白頭海雕,對其進行人工繁殖。
怎樣提高白頭海雕的繁殖率,科學家們多次開會后終于制定了“偷蛋策略”。他們將白頭海雕產出的蛋偷偷取走進行人工孵化。遇見幼雕孵化不順利時,他們會小心翼翼地在蛋殼上鑿開一個洞,如果仍舊破殼困難,他們會取下小塊蛋殼繼續等幼雕自己出殼。哪怕幼雕不能靠自己出殼,科學家們也不會放棄。他們會將蛋殼慢慢剪開,用其他的手段輔助幼雕從破碎的蛋殼中孵化。
除了努力提高繁殖率,科學家們還不斷研究白頭海雕的致死原因,避免“DDT悲劇事件”再次出現。
1970年,美國魚類和野生動物局在愛達華州成立了“國家鷹庫”。國家鷹庫收集全國各地白頭海雕的尸體,以及包括羽毛在內的身體的任何部分。接收白頭海雕的尸體之后,國家鷹庫的科學家會進行相應的評估、分析,判斷白頭海雕死亡的原因,提出相應避免死亡的辦法。經過大量的收集分析,DDT的傷害性得到確認,1972年,美國全面禁止使用DDT。
1982年,美國政府將每年的6月20日定為白頭海雕日,以此向大眾宣傳保護白頭海雕。在科學家們的努力下,白頭海雕的數量不斷增加。經歷了幾十年的不斷繁殖發展,1994年白頭海雕的數量達到4449只。
科學家們還沒來得及為此慶賀,就發生了意想不到的怪事。
探究死亡的真相
1994年冬,短短50天內有29只白頭海雕在美國的德格雷湖周圍意外死亡。這些白頭海雕的尸體很快被送到國家鷹庫進行死亡原因分析。它們身上沒有被射殺的痕跡,也沒有明確的證據指示這29只白頭海雕死亡之間有聯系。科學家們在進行了正常的分析歸類之后就將這些白頭海雕的尸體收好了。
一年之后,在德格雷湖同一個地點,又有26只白頭海雕意外死亡,詭異的是,它們死之前仿佛被奇怪的東西附身一般,突然無法控制自己的身體,飛著飛著就撞向了巖石峭壁。為了調查白頭海雕死亡的真相,生物學家們趕到德格雷湖展開調查。在調查的過程中,生物學家們發現了可怕的事情,這種離奇的死亡方式開始蔓延到同區其他鳥類身上。
生物學家們將26只白頭海雕的尸體帶回野生動物保護中心進行檢測。他們發現,這些死亡的白頭海雕身體情況良好,它們胸肌發達,皮下脂肪也很充裕;但它們的胃里沒有任何食物的殘渣,只有一些惡心的綠色黏稠液體,偶爾混合著灰色的羽毛,這表明這些白頭海雕在死亡之前,已經很長時間沒有進食了。
最嚇人的是,所有死亡的白頭海雕,大腦腦髓中都出現了大大小小的圓形小泡,有的是單獨一個,有的卻像葡萄一樣串聯在一起。這些泡泡大多是中空狀態,極少數能觀察到里面殘留的膜結構碎片。這種病癥在后來被科學家們命名為“空泡性髓鞘病”。
在此之前,科學家們從未見過此類大腦病癥。它的成因不明,傳染性不明。想要研究清楚,科學家們又來到德格雷湖,回收了湖中的沉積物和魚類、鳥類的尸體,進行初步化學分析。
結果并不盡如人意,當時已知的會誘發哺乳動物和鳥類類似疾病的化合物,例如六氯酚、三乙基錫或溴甲芐靈,都未能在這些樣本中被檢測到。換言之,誘發這種新疾病的,是一種全新的未知物。
調查研究陷入困境,科學家們只好再次將橫跨好幾年的禽類突發性死亡事件合并研究。他們總結發病禽類的特征,發現幾乎所有的鳥類突發性死亡都在冬季的德格雷湖周圍,同時發病的美國骨頂雞還是白頭海雕的食物之一。
敏感的科學家迅速想到,食物鏈關系可能是整個事件的關鍵點。他們將染病死亡的動物喂給健康的動物,發現鳥類、兩棲動物、爬行動物等都會被感染,這個實驗結果證實了科學家們的猜測,白頭海雕可能是吃了染病的骨頂雞被感染的。
科學家們繼續往食物鏈的下端尋找,終于找到了頭號嫌疑人——黑藻。黑藻是一種新入侵的在德格雷湖的水生植物,在水體中含量極高,是魚類和食草性鳥類的食物之一。最重要的是所有鳥類感染的病例都出現在有黑藻生長的水域。可是最終的調查結果讓科學家們很失望,不是所有的黑藻富集區,都出現了鳥類死亡現象。
研究再次陷入困境,但是科學家們并沒有放棄。2001年,喬治亞大學的教授蘇珊·王爾德意外在黑藻的葉片上分離出來一種新型的有毒藍細菌。這種藍細菌會引起人和動物的神經系統感染,導致動物死亡。藍細菌引起病變的鳥類、海龜、蠑螈等動物都會出現不穩定的運動或者抽搐的現象,和白頭海雕死亡之前的行為十分相近。
研究調查到此時,蘇珊·王爾德以為自己找到了令白頭海雕死亡的真兇。但是當她將藍細菌帶回實驗室培養后,事情又發生了變化,實驗室里培養的藍細菌并不會讓鳥類生病,研究再次進入死胡同。蘇珊·王爾德也無比地煎熬:“不僅鳥兒瘋了,我們研究人員也快瘋了。我們太想找出原因了。”
2011年,轉機出現在他們面前,研究小組里的一名博士生史蒂芬·布萊因林格在用一種新的成像質譜儀對藍細菌附生的黑藻進行分析時,發現了一種新型物質。通過對比,他們發現這種物質只存在于他們帶回的藍細菌上,實驗室培養的藍細菌上并沒有。他們分析此類物質之后,發現了五個溴原子。蘇珊·王爾德說:“我們將溴化物添加到實驗室培養物中,藍細菌開始產生毒素。”
在對分離的分子進行了多年的測試后,蘇珊·王爾德證實了他們的猜想:藍細菌代謝毒素AETX(aetokthonotoxin,取自希臘語“殺死鷹的毒藥”)會引發空泡性髓鞘病。得出實驗結論之后,蘇珊·王爾德高興地和所有研究人員慶祝:“最后,我們不僅抓到了兇手,還確定了藍細菌用來殺死白頭海雕的武器。”至此,從1994年的白頭海雕神秘死亡事件開始到隨后一系列的動物大規模死亡事件,終于有了科學的解釋。
令科學家們疑惑的事情還有一件,那就是自然條件下,藍細菌為什么會合成這種含有溴元素的代謝毒素?水體中的溴又是從何而來?
蘇珊·王爾德為此再次展開調查。她查到,之前用來消除入侵黑藻的一種富含溴化物除草劑是罪魁禍首。它刺激了藍細菌毒素的產生,同時,低溫條件會加速藍細菌產生毒素,一系列的原因將白頭海雕在冬天帶進了死亡。
當時想要消滅入侵的水生植物,卻陰差陽錯地造成了鳥類大量死亡的慘劇。科技的發展、化學藥劑的使用確實讓我們的生活得到了便利,但它是否在另外的方面帶來災難,又是我們無法預見的。在環環相扣的自然界,任何一個微不足道的舉動,都值得我們謹慎對待。時隔近30年,造成白頭海雕集體死亡的真兇AETX終于在科學家們的努力下被找到了。
"""""""""""編"輯/鄭佳慧