电影《一出好戏》展现了一群生活在孤岛上的人的“戏剧性生活”,颠覆了人们在危机环境中会自觉互相帮助的观念。
《一出好戏》展示了偏远岛屿上人们的戏剧性生活
但也有人认为,这是因为人类发展了文明,存有私心。如果它是另一种生物,它可能会有不同的结局。
比如把主角换成“羊”这样更温顺的食草动物。
所以,我们做了一个假设,如果我们把10只公羊和10只山羊放在一个有森林的偏远岛屿上,10年后会发生什么?
如果羊群留在荒岛上会发生什么?
被放逐的羊会被“淹没”吗?
人们常常不同意这个想法。
有人认为山羊的繁殖能力很强,是食草动物,所以如果孤岛能提供足够的饲料和水,山羊应该可以在无人敢闯的环境中建立自己的“王国”。
人们还认为,当山羊野化时,岛上的食物将成为两难境地,以至于它们最终会因缺乏食物而死亡。
山羊会因缺乏食物而死亡
因此,我们首先确定这座孤岛的条件足以让20只山羊生活10年,而且这座孤岛上除了山羊之外没有其他生物,比如绵羊的天敌。这样一来,就是一个很“舒服”的环境。山羊在这里不仅不用担心吃东西,更不用担心被吃掉。
第二,10只公羊和10只母羊非常健康,可以在自然环境中繁殖。
那么,在这种情况下,它们会不会凭借着超凡的繁殖能力而泛滥成灾呢?
一般来说,山羊的繁殖会受到暴露时间、环境温度、饲料质量等因素的影响。在这种情况下,羊在夏秋冬都会发情。与公羊交配成功并怀孕后,母羊将进入妊娠期,约150天。
山羊的繁殖受到暴露时间和环境温度等条件的限制。
这意味着羊一年可以生两次,而且生的大多是单羊,以后生的孩子会越来越多。有些品种的羊甚至可以产6到8胎,可以说是相当肥沃了。
羔羊出生后约4~5个月可性成熟,随后进入发情期。母羊产下后一个月左右,它们又会发情。在这种情况下,孤岛上的羊必须快速繁殖,成倍增加。10年后,羊的数量应该是20多万倍。
等待10后,岛上羊的数量应该翻倍以此推论,让时间继续流逝,羊群泛滥似乎是不可避免的。然而现实并非如此,因为所有人都忽略了岛上的“食物”是有限的。
上面说了,如果岛上的草和水可以供20只山羊享用10年,那么日积月累的增加会导致“粮食危机”,种植的速度。增长将无法继续以饲养羊的速度进行。
这样的话,再过不到10年,岛上的羊就会灭绝。
羊在岛上有怎样的未来?
当然,既然山羊是杂食动物,它们能在生前或死后攻击“同类”也就不足为奇了。那时,岛上可能已经发生了“羊吃羊”的惨剧。
此外,这些山羊在偏远岛屿上的繁殖“状态”会受到条件的限制,也就是能够存活下来的最小种群。那么,最少可以达到多少人口呢?
可以落后的最低人口限制
山羊也受到最低种群数量的限制
表面上看,10只公羊和10只母羊可以“自由恋爱”交配,但在多次交配的情况下,还是会发生“乱伦”。例如,刚出生的小羊在性成熟后与父亲或母亲交配后,其后代可能会有某些缺陷。
所谓最小生存种群,英文缩写为“MVP”,是指一个物种能够在野外生存的种群数量下限。也就是说,流放的羊必须达到一定的限度,才能在孤岛上生存繁衍。
最小存活种群表示一个物种种群在野外生存的下限
如果达不到这些标准,这些生物可能会因为自然灾害和基因随机性等因素而灭绝。假设岛上环境稳定,没有自然灾害杀死羊群,那么他们面临的主要问题就是近亲繁殖降低了种群后代的质量。
这就是所谓的近亲繁殖衰退,会导致种群适应度下降,身体出现各种缺陷,甚至最后无法自然繁殖。
岛羊可能患有近亲繁殖衰退
简单来说,10只公羊和10只母羊的种群规模还是很小的,使得它们的后代容易受到遗传随机性的影响,出现“换袋换袋,一代不如一代”的情况”。虽然羊群中有意回避婚姻的个体,他也逃不过它的影响。因为基数摆在那里,不做近亲繁殖的后果就是立即灭绝。
相比之下,依靠近亲繁殖可以存活一段时间。
在这种情况下,最初应该设置多少只羊来避免这种风险?最小生存人口模型机制中有一个50/500的规则,适用于某些群体。简单的说,一个生物群体应该有50个左右的个体来避免近亲繁殖衰退,500个合适的个体来防止大规模的遗传漂变。
遗传漂移
从这个模型的预测来看,10+10的聚集很难维持种群繁衍。在不断的近亲繁殖过程中,就会灭绝。
不过需要注意的是,这个原理并不适用于所有的生物,毕竟不同的生物以不同的方式进行繁殖。雌雄同体的物种更容易受到近亲繁殖抑制的影响,因为生物体摆脱了有害的等位基因。这样一来,后代的基因就不会受到太大的影响。
雌雄同体的动物受近亲繁殖衰退的影响较小
综上所述,在隔离过程中要让物种泛滥还是有点难度的。说到这里,大家可以抱怨刻意实验难,却不知不觉招来祸患。
以澳大利亚的兔子为例,它们最初在野外被小规模隔离,但后来人们无意中将一种新品牌的“兔子”赠给了它们,从而保持了基因多样性,最终它们疯狂繁殖并泛滥成灾..这大概是“有心种花,不开花,误插柳柳成荫”吧!
澳洲兔超支
事实上,在我国的西沙群岛,也曾出现过与本文假设类似的“牲畜实验”,只不过主角是一头牛,而且最初的数量是20多头。
西沙群岛的野牛可能是“幸运儿”
我国西沙群岛有一大群野牛,数量达400头。
这些“野牛”并非岛上土生土长,而是人们带来的,在散养隔离等条件下逐渐野化,并受到一定程度的驱赶。
西沙群岛的野牛
这头野牛就像是“海岛养殖”的标准案例,只是初期养殖规模还比较大。
即便如此,岛上的野牛群仍然表现出“近亲繁殖”,导致基因发生一定的变化。现在,人们正在将许多其他牛引入野牛群与它们杂交,试图改变这种情况,否则岛上的野牛群将很快受到近亲繁殖衰退的影响。
但不管怎么说,像西沙群岛这样依靠初始种群繁衍生息的生物,才是真正的“幸运儿”。如果人们不来岛上找到它,那么这些牛还能繁殖多久就不知道了。