水,到處都是水,卻一滴也不能喝。對口渴的海蛇而言,這就是牠們生活的全貌──但牠們找到了一個方法來成長茁壯。

一條黑背海蛇在哥斯大黎加杜爾塞灣口的海面上休息。 PHOTOGRAPH BY BROOKE BESSESEN

多數黑背海蛇一輩子都生活在海裡。牠們鮮少會上岸,而且牠們在陸地上很脆弱,因為槳狀的尾巴與腹面突起的龍骨讓牠們難以爬行。牠們具有強烈毒液,漂浮在世界上多數的海洋中,乘著洋流前進,獵捕接近海面的魚。

如同其他爬蟲類,這些動物需要喝水來生存。但被海水圍繞的牠們如何解渴呢?

人們原本以為,這些蛇是喝周遭的海水。佛羅里達大學的生物學家哈維.利耶懷特(Harvey Lillywhite)解釋說:「以前的教科書上寫的是海蛇喝海水,並利用舌下的鹽腺排出多餘鹽分。」

近期研究已證實這個理論是錯的──而一項新研究顯示,黑背海蛇(Hydrophis platurus)藉由喝下在海面上收集來的雨水,於海裡補充水分。

水,到處都是水……

利耶懷特與同事的研究已顯示,多種海蛇不會喝純海水──即使牠們脫水了也一樣。且雖然海蛇的確有腺體能排出鹽分,但這些腺體相對較小,而且排出鹽分的速度很慢,讓海蛇無法藉此取得所有需要的淡水。
一項新研究於今年2月發表在期刊《公共科學圖書館:綜合》(PLOS ONE)上,顯示海蛇能找到淡水。2017年5月,利耶懷特與同事在哥斯大黎加研究海蛇,當時突然下了一場暴雨,結束了六個月的乾季。在那場暴雨之前和之後,研究人員抓到了99條黑背海蛇。

黑背海蛇很少會上岸。這條母蛇被沖上海灘,然後產下幼蛇。牠們以某種方式在海裡找到淡水。PHOTOGRAPH BY ADRIAN HEPWORTH, ALAMY

他們將那些蛇帶進實驗室,給牠們淡水,結果發現下雨前抓到的蛇有80%會喝水──但在接下來五個雨天中新抓到的蛇,喝水的比例卻持續下降。最後,帶進實驗室的蛇只有約10%會補充水分,喝水的比例僅僅在幾天內就大幅下降。

「如果蛇喝水,代表牠口渴。」利耶懷特說:「如果蛇口渴,代表牠脫水了。如果蛇從海裡捕上來時──而且是在乾季──已經脫水,代表牠不是像教科書曾說的那樣喝著海水。」

一滴也不能喝?

由於在乾季轉為雨季時,很少有海蛇會口渴,所以牠們一定有辦法解渴。隨著雨滴落下,水面最表層被稀釋了,產生一層暫時性的淡水「透鏡體」(freshwater “lens”),不會立即與海水混合。如果鹽度降到夠低,海蛇就能喝這個表層的水,好在缺水數個月後補充水分。

先前在實驗室的觀察紀錄顯示,雖然海蛇棲息於海水環境,卻依賴淡水存活,而該研究結果有助於證實這些觀察紀錄。藉由了解爬蟲類如何利用短暫的天氣狀況來取得維生的水,研究人員已找到海蛇渴望的淡水源自在哪裡。

維奈.烏迪艾瓦(Vinay Udyawer)說:「我認為這項研究非常有趣。」他是澳洲海洋科學研究所的海洋生態學家,未參與該研究。「對於海蛇生物學上一個很少有人觀察的方向,該研究提供了十分精彩的見解。」

對烏迪艾瓦而言,該研究結果顯示即使海蛇生活在海水裡,淡水對於牠們的群體生活仍非常重要。

烏迪艾瓦說,這種對淡水的倚賴「常限制海蛇分布範圍,牠們的族群常十分零散,而且靠近擁有大量淡水的地方,例如河口或泉水邊。」

烏迪艾瓦說,像黑背海蛇這樣完全隨著開放洋流移動的動物,一定有某種辦法可以在遠離陸上水源的情況下補充水分。該研究發現不僅揭露了黑背海蛇是如何長時間在海中存活,也顯示其他海洋脊椎動物解渴的可能方法。

不過,面臨持續的全球氣候變遷,依賴如海上暴風雨這種短暫的天氣事件的風險可能會增加。全球氣候變遷預估會伴隨更長且更嚴重的旱災發生。利耶懷特說,如果這些動物失去賴以為生的降雨,可能會死於口渴。

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利耶懷特說,重要的下一步會是直接觀察海蛇從海中的淡水透鏡體喝水──當然,這個行為會非常難以被捕捉到。

斯里蘭卡拉賈拉塔大學的演化生物學家卡尼希卡.優庫瓦拉(Kanishka Ukuwela)未參與該研究,他說這份報告已引發更多有趣的問題。

優庫瓦拉問:「如果海蛇這麼依賴淡水,那牠們會在雨後不久就主動聚集在淡水透鏡體邊嗎?牠們會追隨雨水嗎?如果會的話,牠們是怎麼做到的?這些問題只能由更多這樣的創新研究來解答。」

撰文:Jake Buehler

編譯:涂瑋瑛

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