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香港大學（港大）理學院生態學及生物多樣性研究部和日本東邦大學生物學院的一項橫跨四十年的研究發現，在日本伊豆羣島，蜥蜴因爲受蛇類捕獵的威脅，其活躍時的體温相對沒有蛇類出沒的島嶼為高。蜥蜴屬變溫動物，研究也發現，多年來氣候顯著暖化蜥蜴的體溫也隨之上升。研究結果顯示，來自捕食者的壓力對變溫動物蜥蜴的體溫有著高度影響；而牠們的體溫持續上升，也顯示了這種捕食者壓力與獵物體溫的關係，可能受氣候暖化影響而改變。

今次研究，是首個長期追蹤觀察伊豆羣島上蜥蜴的體溫與蛇類捕食者關係的熱生物學研究，研究結果已在學術期刊Ecology Letters上發表。

蜥蜴體温在四十年間上升了攝氏一度
伊豆羣島位於日本東南部水域，約在一百萬年前形成。進化生物學家視伊豆羣島如進化論的起源地加拉巴哥羣島一樣，是一個研究自然生態及進化過程的實驗場。由於伊豆羣島的生物多樣性較其他地方低，讓研究員可更容易找出影響物種進化的成因。伊豆羣島的蜥蜴品種主要為岡田石龍子（Plestiodon latiscutatus），遍佈當地所有島嶼。牠們的主要捕食者為日本四線錦蛇（Elaphe quadrivirgata），只分佈在某些島嶼。兩者的分佈差異令一些島嶼的岡田石龍子族群完全不受日本四線錦蛇威脅，因而有效地為研究設置對照組別。

這項研究由港大生態學及生物多樣性研究部副教授Timothy BONEBRAKE博士和東邦大學長谷川雅美教授領導，由港大博士生Félix LANDRY YUAN 和東邦大學博士生伊藤舜負責進行。長谷川雅美教授早於1980年代開始觀察伊豆羣島上的岡田石龍子，發現牠們的行為受日本四線錦蛇影響。長谷川雅美教授自此每年會到不同島上捕捉岡田石龍子和日本四線錦蛇，量度牠們的體溫和體型作研究。研究團隊發現，與1980年代相比，伊豆羣島的全年平均氣溫和岡田石龍子的體溫，同樣上升了約攝氏1度。

除了測量體溫，港大博士生Félix Landry Yuan分別在2018和2019年在島上進行實驗，量度岡田石龍子在不同溫度下的跑速。研究團隊透過分析超過150隻源自不同島嶼的石龍子，發現蛇類捕食者改變了石龍子的體溫，從而可能改變牠們的適應性。

Timothy Bonebrake博士說：「Félix透過量度石龍子的跑速，發現牠們的最佳體溫在有日本四線錦蛇的島嶼上都較高。伊藤舜也發現，石龍子後腿長度的不同，對牠們的生存能力也構成影響。總結來說，較高的體溫和較長的後腿可令石龍子跑得更快，更容易避過蛇類攻擊。這項研究特別之處，是實驗的結果，支持並與當地有關石龍子和蛇類廣泛的歷史數據一致。」

由於石龍子的體溫可能因氣候變化而繼續升高，牠們跟島上蛇類捕食者的關係亦可能因而改變。另外，由於捕食者可影響獵物的體溫，蛇類的分佈可能會改變氣候變化對島嶼間石龍子族群的影響。

伊豆羣島的生態系統讓研究團隊發現，捕食者可影響獵物的行為、體型和生理，並證明群島生態系統對理解物種進化有獨特價值。另一方面，要了解捕食者如何影響獵物回應氣候變化，需要長時間的觀察研究。此項由港大和東邦大學領導的研究，利用伊豆羣島獨特的生態系統和長谷川雅美教授早於八十年代開始的觀察，揭示了捕食者和獵物的關係會受氣候變化影響。

長谷川雅美教授總結道：「這項國際研究，成功揭示了捕食者和獵物互動在生態和進化上的反應，使我非常欣慰。我希望將來更多亞洲年青科學家利用伊豆羣島的獨特環境，進一步研究人類活動如何影響物種進化。」

香港研究資助局的香港博士研究生獎學金計劃資助Félix Landry Yuan進行上述研究。日本學術振興會(19H03307, 15H04426)資助長谷川雅美教授進行上述研究。

下載研究論文 "Predator presence and recent climatic warming raise body temperatures of island lizards": https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/ele.13671

Landry Yuan F*, Ito S*, Tsang TPN, Kuriyama T, Yamakazi T, Bonebrake TC, Hasegawa M (2021) Ecology Letters *共同第一作者

下載圖片: https://www.scifac.hku.hk/press

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