2025年6月24日 星期二

從遠古的海底忍者到消失中的川字紋:鱟的演化史與在臺灣的保育

圖1:潮間帶上的稚鱟與海星


文、圖-國際自然保育聯盟鱟專家群成員、國立臺灣大學海洋研究所博士 楊明哲


在海洋潮間帶,有一種外型特殊的生物:牠們披著堅硬的馬蹄形甲殼,拖著一條細劍般筆直地尾巴,緩慢爬行於沙地上,所經之處會留下一道道「川」字紋的爬痕。這種長相宛如外星訪客的生物,名叫「鱟」,是在地球上存活了長達4億8,000萬年的遠古生命。目前世界上僅存4種鱟,其中三棘鱟(Tachypleus tridentatus)是臺灣唯一的原生種(圖1)。每年的6月20日是「國際鱟保育日」,相較於鱟悠久的演化史,這個紀念日在2020年才首度舉辦,是個非常年輕的國際日。

牠們究竟走過了怎樣的演化旅程?又為何這樣一位從地球遠古走來的倖存者,如今卻在現代世界瀕臨消失?讓我們從頭開始,一起認識鱟這個古老生物的生命故事。


▎鱟的演化史:從海底忍者到博物館明星

雖然鱟的英文名字叫「horseshoe crab」,但牠可不是螃蟹!鱟屬於一種名為劍尾目(Xiphosura)的節肢動物,算是蜘蛛和蠍子的遠親。牠們的祖先可以追溯到4億8,000萬年前的奧陶紀——比恐龍還早出場超過兩億年!

想像一下你家族族譜最上面寫著「老祖宗是三葉蟲室友」,這就是鱟的等級了。更猛的是,牠們從海洋走到淡水又游回海裡,還在5次地球大滅絕中安然無恙地活下來。這不是主角光環,什麼才是主角光環?


【第一幕】

遠古大航海──古生代的鱟家族大爆發!

故事要從奧陶紀說起。4億5,000萬年前的化石月盾鱟(Lunataspis)是地球上已知最早、「真正」的鱟類。而根據此一發現推測鱟的祖先最早可能可追溯到約4億8,000萬年前。目前科學家只發現了4個化石種,牠們甚至孤獨地存活了將近一億年之久!緊接著在志留紀,鱟的近親——synziphosurines(音譯:辛茲鱟)登場。牠們同屬螯肢動物亞門(Chelicerata),外型看似鱟,但腹部節段尚未完全融合,尾部短小,因此並不算是真正的鱟。到了志留紀和泥盆紀時期,這群小傢伙開始在淺海區域橫行無阻,部分甚至勇敢地踏上淡水舞台。

不過好景不常,到了石炭紀,這群鱟親戚的勢力漸漸衰退,並悄悄地從地球舞台上消失,最後只剩下真正的鱟代表——劍尾亞目(Xiphosurida)。牠們早在晚泥盆紀開始嶄露頭角,並在接下來的幾千萬年內,發展出如「貝利努鱟科」(Belinuridae)和「古鱟科」( Paleolimulidae)等不同家族,準備迎戰更嚴酷的時代。


【第二幕】淡水冒險者──鱟闖蕩新天地

到了石炭紀和二疊紀,地球的海岸線變得紛亂又不可預測。鱟在此時展現了第一波種類大爆發及超強的適應力,不但能棲息於鹹淡水交界,貝利努鱟甚至全部家族還大舉進軍淡水領域探險!

不過,這個時代的鱟世界也不是風平浪靜。可惜的是,隨著地質環境劇變與淡水環境保存條件較差,很多鱟化石都從歷史中消失了,讓我們難以窺見當時完整的鱟家族大觀園。

在二疊紀末期,地球再次經歷了一場慘烈的「大滅絕」 事件,在這時期才剛興盛的鱟家族成員——博利鱟、古鱟都全軍覆沒,只有堅韌的澳洲鱟科(Austrolimulidae)與鱟科(Limulidae)撐了下來,挺進中生代的新局。


【第三幕】大鱟時代──中生代的王者之路

到了三疊紀,鱟又迎來第二波大爆發,甚至進行一場「身材革命」──從原本只有幾公分長的小形物種,迅速進化成體長可達30到60公分的「巨鱟」!在這整個時期生存過的中鱟屬(Mesolimulus)(圖2) ,外形可說是與現生鱟已十分相似了。

這段時間,澳洲鱟科達到了巔峰,足跡遍及全球海域,但隨著時間推進到侏羅紀,牠們也慢慢式微,漸漸走向了謝幕。只有鱟科堅守陣地,一路挺過恐龍滅絕、冰河時期,成為現代我們還能見到的4種現生鱟的祖先。


圖2:約1.5億年前的中鱟(Mesolimulus walchi)化石

【現代】低調又頑強的倖存者

如今,鱟的種類看似不多,僅有存於美洲的美洲鱟(Limulus polyphemus)與存於亞洲的三棘鱟(Tachypleus tridentatus)、巨鱟(T. gigas)及圓尾鱟(Carchinoscorpias rotundicauda)等4個族群。但可別小看這些「少數菁英」──鱟之所以能撐過近5億年的地球劇變,是因為牠們習慣在那些極端又難以保存化石的邊緣棲地生存,牠們沒有華麗的外表,只有一股低調的堅韌。

所以,當你下次在博物館或海邊看到這些從遠古演化來的「鐵頭寶寶」,記得向牠們鞠個躬──牠們的祖先可是比恐龍還老,並且以滅絕與爆發的方式,走過了地球上最黑暗的歲月。


▎臺灣鱟保育的歷程

消失的不只是鱟,還有海岸

我們與鱟的距離,或許比想像中還要近。其實早在 1970 年代,科學家就發現鱟血對一類會引發抗藥性的病菌——「革蘭氏陰性菌」的內毒素極為敏感,並從牠們的藍血中提取出一種名為「凝血因子C」(Factor C)的物質,用來檢測疫苗、藥品與醫療器材是否受到內毒素污染。還記得新冠肺炎席捲全球時的恐懼嗎?疫情期間,隨著疫苗研發需求暴增,鱟在部分地區遭到大量捕捉,族群也因此面臨前所未有的威脅。

不過在臺灣,並沒有針對鱟的捕撈產業。那麼,為何鱟會在幾十年來漸漸消失呢?

在臺灣,三棘鱟的存在比人類悠久,與人類相處的過程中,不論是臺灣本島、金門或澎湖都有鱟文化留存(圖3)。不過如今,臺灣西部有高達83%為人工海岸,僅剩下17%的天然海岸,且仍在持續被侵蝕中,而新生的稚鱟也只倖存在這一小方區域中。鱟不會飛,也無法快速遷徙牠的棲地。牠們的生存,產卵仰賴緩坡沙灘、稚鱟生活在潮間帶泥灘等環境。然而,港口開發、海堤、消波塊與海岸填築,卻正一點一滴地蠶食這些珍貴的空間(圖4)。

我們每一個人都曾被鱟血救過一命,現在該是人類回報的時候了!在臺灣的鱟保育史上,有許多值得被銘記的軌跡。在那些被沖刷的泥灘中、那些淺淺的爬痕裡、那些曾被忽視的海岸線上,有些努力,正慢慢地發芽。


圖3:文化中的鱟:澎湖大城北北極殿「八仙鬧東海」壁畫的「鱟兵」(壁畫已於2024年因搶救不及而被拆除)

圖4:澎湖發現本該在沙灘產卵的一對成鱟,卻受困在海岸開發改變的棲地碎石區(前為雌鱟,後為雄鱟)


二十年耕耘,終迎第一縷制度之光

從1996年開始,陳章波與謝蕙蓮老師便持續在金門進行的稚鱟調查,筆者則是在2002年第一次為了鱟踏上這座島嶼。多年研究資料的積累沒有白費。在匯集包含臺灣的亞洲各國鱟專家的觀察、數據與保育行動後,2019年三棘鱟終於被國際自然保護聯盟( IUCN )列為瀕危物種。這項結果不讓人意外——過去10年,亞洲各地的鱟族群都在劇烈衰退。被列爲瀕危物種不是一個值得慶賀的事件,但卻是一個保育的轉捩點:鱟的處境,終於被世界看見。

2022年初,海洋保育署正式公布《三棘鱟保育計畫(草案)》。這份文件不只是行政文書,更是島嶼對鱟許下的重大承諾。這份草案的草稿源於我與靜宜大學通識教育中心的楊勝欽老師在2021年承接的委託計畫,後續經由全國各區四個座談會,以及海保署大量討論後才定稿。雖只是一份草案,但背後是無數趟泥灘調查、全國多個工作坊,與夜以繼日的報告堆疊才得來的成果。這份草案,象徵臺灣首次以國家名義,正視三棘鱟所面臨的危機。

這不是我們幾個人能單獨完成的,而是匯集無數眾人之力,從1990年代開始,一步一步推進來的結果。


南方第一座鱟復育中心動工

2021年,位於嘉義布袋的「嘉義縣濱海環境教育中心」(暫名)動工,預計將在2026年開幕,是繼金門縣水產試驗所、水產試驗所澎湖漁業生物研究中心、國立海洋科技博物館之後,南臺灣第一座集「教育、復育、展示」於一體的鱟復育據點。其中的過程並不容易,背後是嘉義縣政府、農業處、環保局等單位,還有無數在地教師、志工等人員的努力。其中關鍵人物當屬嘉義縣生態保育協會的總幹事蘇銀添老師——他花了至少20年,努力經營著濕地的環境教育,並從無到有建立鱟的復育池,才讓這個構想從紙上藍圖,變成即將完工的綠建築。

同年,透過嘉義縣生態保育協會、嘉義縣政府與海保署的合作,以及眾多志工的努力下,民間首次成功孵化出600多隻小鱟,締造了臺灣本島第一筆民間種鱟復育紀錄(圖5)。每年七夕在當地舉辦的鱟保育日,也連續舉辦至第12年——「保育」,從不是冷冰冰的口號,而是人與海洋一起練習的節奏。


圖5:剛孵化的一齡小鱟

澎湖與金門的突破:多年調查和換來「全縣禁捕」

2022年3月,在水產試驗所澎湖海洋生物研究中心同力推動下,澎湖縣政府正式公告全縣限制捕捉三棘鱟。或許對很多人來說,這只是一紙行政公告,但對我和在地團隊而言,這是數年在潮間帶所累積汗水的結晶。從2019年開始,我們與海洋公民基金會、海保署、成功社區、紅羅社區攜手合作,推動公民科學,進行稚鱟族群調查。連續3年中,每一次走入潮間帶,都像是與海溝通的儀式(圖6)。而臺灣最早開始鱟調查的金門,終於在2025年3月,在經歷不同的政府部門、學術機構與民間組織的無數折衝磨合後,由縣政府正式公告──全縣限制捕捉三棘鱟。

那些烈日下的泥灘調查,曾經是無人問津的志業。如今,終於等來了改變的回音。


圖6:澎湖一起進行鱟調查公民科學的社區夥伴、志工與筆者(右二)

新發現的盼望:台江與香山的微光

2022年台江首次紀錄到稚鱟。這得歸功於邱郁文老師團隊的調查以及台江國家公園多年來對濕地管理與生態改善,讓小鱟有機會悄悄現身。香山濕地更在一次調查中,單日發現了破紀錄的15隻稚鱟。這樣的數字,在本島已是奇蹟──因為過去調查紀錄中,每次往往只能見到3至5隻小鱟。但我們知道,這些「破紀錄」,其實只是在瓦礫中撿回一線微光。香山與台江都只是這場鱟保衛戰的起點,棲地仍在破碎,族群仍在脆弱邊緣。


留住爬痕的理由

這些成果的背後,是成百上千個名字:研究者、老師、志工、學生、社區居民、公部門⋯⋯那麼多雙手,願意彎下腰,在烈日與潮水中,一點一滴地讓鱟留在原本棲息的地方。這才是臺灣鱟保育真正的模樣──不是某個人的功勞,而是一整座島嶼的牽手同行。

我曾受邀至國立海洋生物博物館舉辦的海洋保育研習工作坊中,與其他海洋教育講者一同分享鱟的研究歷程與保育挑戰。直到最近,仍有參與海洋志工的夥伴對我表示,那次的分享讓他們深受震撼,心想這些努力也許也就值得了。

鱟或許不能說話,但牠們留下的每一個爬痕,都是對我們的提問:你還記得潮間帶嗎?你還願意陪我走回泥灘地嗎?


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