【中國綠發會訊】費爾柴爾德熱帶植物園區域保護主任Jennifer Possley于2024年7月9日在《德克薩斯州植物研究所期刊》上發表的一篇研究論文——《美國首次維管植物滅絕與海平面上升有關？美國佛羅里達群島的Pilosocereus millspaughii（仙人掌科）》，該研究記錄了基拉戈樹仙人掌（Pilosocereus millspaughii）種群的下降。

基拉戈樹仙人掌（Pilosocereus millspaughii）。圖源：佛羅里達自然歷史博物館。

全球生物多樣性危機影響到所有大陸和生物分類群的物種。物種和棲息地的直接破壞是物種減少的主要原因，但氣候變化和隨之而來的海平面上升預計會加速物種減少。當物種豐富度與海平面上升的脆弱性交織在一起時，低洼、相對孤立的島嶼上的植物群尤其受到威脅。佛羅里達群島是美國東部仙人掌多樣性的熱點地區，已確認有8種仙人掌，其中3種是該群島的特有種。雖然基拉戈樹仙人掌(Pilosocereus millspaughii)不是該群島的特有種，但在美國，佛羅里達群島只有一個種群已知這種仙人掌。它的減少和即將滅絕與該地區海平面上升相吻合。該地區的其他仙人掌以及佛羅里達群島的所有珍稀植物都面臨著類似的命運。

基拉戈樹仙人掌（Pilosocereus millspaughii）仍然生長在加勒比海的幾個零散島嶼上，包括古巴北部和巴哈馬群島的部分地區。在美國，它僅限于佛羅里達群島的一個種群，于1992年首次發現，此后斷斷續續地受到監測。

海平面上升導致的鹽水入侵、颶風和高潮導致的土壤枯竭以及哺乳動物的食草行為給種群帶來了巨大壓力。到2021年，原本約150根莖的繁茂仙人掌林地減少到6根病弱的碎片化林地，研究人員將其打撈出來進行異地種植以確保其存活。

人們對佛羅里達州的稀有仙人掌知之甚少。研究人員最初在一片孤立的紅樹林中偶然發現了基拉戈樹仙人掌，此后幾年，它的身份仍不確定。大多數人認為它是同名的基樹仙人掌 (Pilosocereus robinii) 的一個獨特種群，這是一個美國瀕危物種，在佛羅里達群島的其他地方也有分布。

這兩種仙人掌外觀相似。它們的莖都垂直于地面向上生長，可以長到20英尺多高。這兩種植物都有奶油色的花朵，聞起來像大蒜，反射月光，吸引蝙蝠傳粉者，而它們鮮紅和紫色的果實則吸引鳥類和哺乳動物的目光。

但它們也存在關鍵的區別，最顯著的區別是花朵和果實底部有一簇長長的、毛茸茸的毛發。這些毛發非常濃密，看起來就像仙人掌被積雪覆蓋一樣?；晗扇苏频拇桃彩腔鶚湎扇苏频膬杀堕L。

基拉戈樹仙人掌于1984年被列為美國瀕危物種，但其數量持續減少。1994年至2007年間，仙人掌數量下降了84%。

費爾柴爾德研究所的研究人員于2007年開始與當地土地管理人員合作，每年監測所有仙人掌種群。費爾柴爾德領導的一項研究表明，在下礁島群發生風暴潮事件后的幾年里，死仙人掌土壤中的鹽含量高于活仙人掌，這清楚地表明死亡率和鹽度增加之間存在聯系。

研究人員還為這些物種開展了強有力的保護收集工作。盆栽仙人掌在佛羅里達州科勒爾蓋布爾斯的一家工廠種植，野生和栽培植物的種子都被精心保存起來，以備長期保護。

研究人員研究和拯救數量正在減少的仙人掌種群的殘余

基拉戈島的仙人掌生長在低矮的石灰巖露頭上，周圍環繞著海岸附近的紅樹林。該地點原本有一層獨特的土壤和有機物，可供仙人掌和其他植物生長，但颶風和異常高的潮汐風暴侵蝕了這些物質，直到所剩無幾。

以前只能生長在紅樹林下的咸水土壤中的耐鹽植物開始慢慢爬上露頭，這表明鹽含量正在增加。如果有足夠的時間，這些變化的條件很可能會殺死仙人掌。但其他事件的發生加快了這一速度。

這項研究的共同作者、費爾柴爾德植物學家James Lange說：“我們在2015年注意到了第一個大問題?！碑斈辏斔屯聛碓u估這些植物時，一半的仙人掌已經死亡，顯然是由于大量食草動物造成的。

仙人掌在多汁的莖中儲存水分，這使它們能夠在沒有雨水的情況下存活很長時間。當其他水源稀缺時，仙人掌對動物來說很有吸引力。

“2011年，我們開始看到該地區因大潮而出現咸水泛濫（指的是特別高的海潮）?！盠ange說，“這限制了小型哺乳動物可獲得的淡水量，這可能與食草動物瞄準這種仙人掌的原因有關，但我們不能肯定地說。我們從未在下礁島的任何地方見過這樣的仙人掌食草動物，那里的洪水往往不那么嚴重。”

該團隊放置了攝像機，希望找到罪魁禍首，但無論它是什么，都沒有回來，此后也沒有證據表明它有明顯的食草行為。然而，當該團隊第二年回來時，大約又有50%的仙人掌死亡。作為回應，費爾柴爾德研究所和佛羅里達州環境保護部的工作人員從剩下的仙人掌中剪下了一些枝條，準備在溫室中種植。

2017年，5級颶風伊爾瑪席卷南佛羅里達州，引發了5英尺高的風暴潮。基拉戈島的最高點僅比海平面高15英尺，之后幾天，島上大部分地區仍被洪水淹沒。

風暴過后，費爾柴爾德團隊對整個群島的幾個仙人掌種群進行了分類，移除了落在仙人掌上的樹枝，并搶救了其他不幸的材料。情況非常極端，生物學家不得不放出兒童淡水池來保護當地野生動物的生命。

2019年的大潮使本已退化的基拉戈樹仙人掌棲息地進一步惡化，島上大部分地區（包括極低的露頭）被淹沒了三個多月。

到2021年，基拉戈樹仙人掌只剩下六根莖。由于很明顯這些種群無法存活，研究小組讓這些植物在當年剩余的時間里開花結果，然后搶救所有剩余的綠色材料，并將其重新種植在溫室或室外受控環境中。目前，研究人員知道美國沒有自然生長的基拉戈樹仙人掌。

基拉戈島仙人掌的衰落和移除它的必要性讓研究人員對物種在快速變暖的全球環境中未來會發生什么有了一定的了解。與海平面或鹽度的平穩、可預測的上升不同，氣候變化的現實更加混亂，并表現為一系列復雜的相關事件，給已經承受壓力的物種帶來了額外的壓力。

“我們正處于生物多樣性喪失的前線，”研究報告的合著者、區域保護研究所執行主任George Gann說，“我們過去25年在南佛羅里達州的研究表明，超過四分之一的本土植物物種面臨區域性滅絕的嚴重威脅，或者已經因為棲息地喪失、過度采集、入侵物種和其他退化因素而滅絕。超過50種植物已經滅絕，其中包括4種全球性滅絕?！?/p>

普通仙人掌。查普特佩克公園(BosquedeChapultepec）。拍攝：水云間，圖源：綠會融媒·海洋與濕地

論文原文：

First U.S. vascular plant extirpation linked to sea level rise? Pilosocereus millspaughii (Cactaceae) in the Florida Keys, U.S.A., Journal of the Botanical Research Institute of Texas (2024). DOI: 10.17348/jbrit.v18.i1.1350

參考資料：

1.https://phys.org/news/2024-07-local-extinction-due-sea.html

2.https://journals.brit.org/jbrit/article/view/1350

編譯 |Daisy

審核|Maggie

排版| angel

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