การย้ายถิ่นและปรับตัวของอาณาจักรพืชและสัตว์ต่างถิ่น

Columbian Exchange

ยากที่จะระบุว่ามหาทวีปแพนเจียแห่งใหม่เกิดขึ้นเมื่อใดแน่ ถ้าคุณนับว่ามนุษย์เป็นสายพันธุ์รุกราน อลัน เบอร์ดิก (Alan Burdick) นักเขียนเชิงวิทยาศาสตร์กล่าวว่าโฮโมเซเปียนส์ “อาจเป็นผู้บุกรุกที่ประสบความสําเร็จมากที่สุดในประวัติศาสตร์ชีววิทยา กระบวนการนี้เริ่มประมาณ 120,000 ปีที่แล้ว ย้อนกลับไปยังตอนที่มนุษย์ยุคใหม่เริ่มอพยพออกจากแอฟริกา เมื่อมนุษย์ฝ่าเข้าไปในอเมริกาเหนือประมาณ 13,000 ปีที่แล้ว พวกเขาเลี้ยงสุนัขซึ่งพาข้ามสะพานเชื่อมแบริงมาด้วย พวกโปลีนีเซียที่ตั้งรกรากในฮาวายประมาณ 1,500 ปีที่แล้วไม่เพียงมีหนูติดมาด้วย แต่ยังมีเห็บ เหา และหมู “การค้นพบ” โลกใหม่เป็นจุดเริ่มต้นของการพบกันเพื่อแลกเปลี่ยนทางชีววิทยาที่เรียกว่าการแลกเปลี่ยนโคลัมเบีย (Columbian Exchange) ซึ่งยกกระบวนการนี้ไปสู่อีกระดับหนึ่ง

การย้ายถิ่นและปรับตัวของอาณาจักรพืชและสัตว์ต่างถิ่น

European starling

แม้ขณะที่ดาร์วินกําลังบรรยายหลักการกระจายตัวตามเขตภูมิศาสตร์ หลักการเหล่านั้นกําลังถูกบั่นทอนทีละน้อยโดยกลุ่มที่เรียกว่าสมาคมปรับตัว (acclimatization Society) ปีเดียวกับที่เริ่มตีพิมพ์กําเนิดสปีชีส์ สมาชิกคนหนึ่งในสมาคมปรับตัวที่ตั้งอยู่ในเมลเบิร์นปล่อยกระต่ายฝูงแรกเข้าสู่ออสเตรเลีย พวกมันแพร่พันธุ์ราวกับกระต่าย นับตั้งแต่นั้นในปี 1890 กลุ่มในนิวยอร์กซึ่งถือพันธกิจ “การย้ายถิ่นและปรับตัวของอาณาจักรพืชและสัตว์ต่างถิ่นหลากหลายซึ่งอาจเป็นประโยชน์หรือน่าสนใจ” นํานกกิ้งโครงพันธุ์ยุโรป (European starling) เข้าสู่สหรัฐอเมริกา (ว่ากันว่าหัวหน้ากลุ่มต้องการนํานกทุกชนิดที่เชกสเปียร์กล่าวถึงเข้ามาในอเมริกา) พอถึงปัจจุบัน นกกิ้งโครงที่นํามาปล่อยในเซ็นทรัลพาร์กแพร่พันธุ์ไปกว่าสองแสนตัว

จนถึงทุกวันนี้ ชาวอเมริกันมักนําเข้า “สายพันธุ์ต่างถิ่นหลากหลายที่พวกเขาคิดว่า “อาจเป็นประโยชน์หรือน่าสนใจ”  หัวข้อสัตว์เลี้ยงในสารานุกรมการรุกรานทางชีวภาพ (Encyclopedia of Biological Invasions) ระบุว่าทุกปีสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ เต่า กิ้งก่า และงูซึ่งไม่ใช่สายพันธุ์พื้นเมืองที่นําเข้ามาในสหรัฐอเมริกามีจํานวนมากกว่าสายพันธุ์ท้องถิ่นของกลุ่มเหล่านี้ที่มีอยู่ในประเทศ การศึกษาเมื่อไม่นานมานี้เกี่ยวกับสายพันธุ์ต่างถิ่นในน่านน้ำริมชายฝั่งทวีปอเมริกาเหนือพบว่า “อัตราการรายงานว่าพบสายพันธุ์รุกรานเพิ่มขึ้นเป็นทวีคูณในช่วงสองร้อยปีที่ผ่านมา” ซึ่งเป็นผลมาจากอัตราและปริมาณของการขนส่งสินค้าที่เพิ่มขึ้นและความเร็วของการเดินทางที่เพิ่มขึ้น ศูนย์วิจัยสายพันธุ์รุกราน (Center for Invasive Species Research) ซึ่งตั้งอยู่ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียริเวอร์ไซด์ ประมาณการว่าในปัจจุบันมีสายพันธุ์รุกรานใหม่เข้ามาในแคลิฟอร์เนียทุกๆหกสิบวัน ซึ่งนับว่าช้าเมื่อเทียบกับฮาวายที่มีสายพันธุ์รุกรานเพิ่มขึ้นทุกเดือน

สิ่งมีชีวิตหลายประเภทไม่ปรากฏในฮาวายซึ่งรวมถึงหนู สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ สัตว์เลื้อยคลานบนพื้นดิน และสัตว์มีกีบ หมู่เกาะไม่มีมด เพลี้ย หรือยุง เมื่อมองในแง่นี้ มนุษย์ได้เพิ่มความอุดมสมบูรณ์แก่ฮาวายอย่างมาก แต่ในช่วงก่อนมนุษย์มาถึง ฮาวายเป็นที่อยู่ของหลายสายพันธุ์ซึ่งไม่พบที่ไหนอีกบนโลก และสายพันธุ์เฉพาะถิ่นเหล่านี้ได้หมดไปแล้วหรือกําลังจะหายไปในปัจจุบัน นอกจากหอยทากบกหลายร้อยสายพันธุ์แล้ว ความสูญเสียยังรวมถึงนกหลายสิบสายพันธุ์ เฟิร์น และไม้ดอกกว่าร้อยสายพันธุ์ สิ่งที่ทําให้ความหลากหลายในท้องถิ่นโดยทั่วไปเพิ่มขึ้น กลับเป็นปัจจัยเดียวที่ทําให้ความหลากหลายระดับโลกซึ่งหมายถึงจํานวนสายพันธุ์ทั้งหมดที่พบทั่วโลกลดลง

การรุกรานของสายพันธุ์ต่างถิ่น

Endangered Birds of Hawaii

การศึกษาเกี่ยวกับสายพันธุ์รุกรานมักกล่าวกันว่าเริ่มต้นจาก ชาร์ลส์ เอลตัน (Charles Elton) นักชีววิทยาอังกฤษผู้ตีพิมพ์ผลงานต้นแบบของเขาเรื่องนิเวศวิทยาของการรุกรานจากพืชและสัตว์ (The Ecology of Invasions by Animals and Plants) ในปี 1958 เพื่ออธิบายผลของการเคลื่อนย้ายสายพันธุ์ที่กลับตาลปัตร เอลตันเปรียบเทียบกับแทงก์กระจกชุดหนึ่ง ลองจินตนาการว่าแต่ละแทงก์เติมสารละลายเคมีที่แตกต่างกันจนเต็ม แล้วจินตนาการว่าทุกแทงก์เชื่อมต่อกับแทงก์ข้างเคียงด้วยท่อแคบยาว ถ้าเปิดฝาท่อทิ้งไว้เพียงวันละหนึ่งนาที สารละลายจะเริ่มกระจายช้าๆ สารเคมีจะผสมกันใหม่ อาจเกิดสารประกอบใหม่และสารประกอบเก่าบางตัวจะหมดไป “อาจใช้เวลานานกว่าทั้งระบบจะเข้าสู่ภาวะสมดุล” เอลตันเขียน แต่ทว่าในที่สุดทุกแทงก์จะบรรจุสารละลายเดียวกัน ความหลากหลายจะถูกกําจัดออกไปซึ่งเป็นสิ่งที่คาดว่าจะเกิดหากนําพืชและสัตว์ที่แยกจากกันเป็นเวลานานมาอยู่ร่วมกัน

“ถ้าเรามองไปไกลพอ ในที่สุดสภาวะของโลกในทางชีววิทยาจะไม่ซับซ้อนขึ้น แต่จะเรียบง่ายกว่าเดิมและแย่ลง” เอลตันเขียน

ตั้งแต่สมัยของเอลตันนักชีววิทยาได้เริ่มต้นการทดลองโดยรวมผืนดินของโลกทั้งหมดเข้าด้วยกัน หาทวีปเดียวแล้วใช้ความสัมพันธ์ระหว่างสายพันธุ์กับพื้นที่ว่าจะเอื้อต่อความหลากหลายเพียงใด ความแตกต่างของตัวเลขนี้กับความหลากหลายบนโลกที่เป็นจริงคือความสูญเสีย ในกรณีที่สัมพันธ์กันอย่างสมบูรณ์ในกรณีของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบนบก ความแตกต่างคือ 66 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งกล่าวได้ว่าคาดว่าโลกที่มีทวีปเดียวจะรองรับ 1 ใน 3 ของสายพันธุ์สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีอยู่ในปัจจุบัน สําหรับนกป่า ตัวเลขต่ำกว่า 50 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งหมายความว่าโลกจะมีสายพันธุ์นกครึ่งหนึ่งของที่มีอยู่ หากเรามองไกลออกไปกว่าที่เอลตันมองหลายล้านปีต่อไปในอนาคต เป็นไปได้อย่างยิ่งว่าโลกทางชีววิทยาจะซับซ้อนอีกครั้ง สมมติว่าการเดินทางและการค้าทั่วโลกหยุดลง มหาทวีปแพนเจียแห่งใหม่จะเริ่มแตกออกในเชิงอุปมาอุปไมย ทวีปต่างๆจะแยกออก และเกาะต่างๆจะแยกจากกันอีกครั้ง เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้นสายพันธุ์ใหม่จะวิวัฒนาการและแพร่กระจายจากสายพันธุ์รุกรานที่กระจายอยู่ทั่วโลก ฮาวายจะมีหนูยักษ์และออสเตรเลียจะมีกระต่ายยักษ์

นับตั้งแต่ฤดูหนาวปีนั้นซึ่งคือปี 2010 มีการแกะรอย Geomyces destructans ไปถึงยุโรปซึ่งมันดูเหมือนแพร่กระจายไปทั่ว ทวีปยุโรปเองมีสายพันธุ์ค้างคาวของตนเอง เช่น ค้างคาวหูหนูใหญ่ (greater mouseeared bat) ซึ่งพบตั้งแต่ตุรกีถึงเนเธอร์แลนด์ ค้าวคาวหูหนูใหญ่เป็นพาหะของโรคจมูกขาว แต่พวกมันดูเหมือนไม่ทุกข์ร้อนอะไรซึ่งแสดงว่าพวกมันกับเชื้อราได้วิวัฒนาการตามกัน

ขณะเดียวกันสถานการณ์ในนิวอิงแลนด์ยังคงน่าหดหู ที่ถ้ำเอโอลัสในฤดูหนาวปี 2011 พบค้างคาวเพียงสามสิบห้าตัวในโถงกัวโน ในฤดูหนาวปี 2013 ตามข้อมูลของสํานักงานประมงและสัตว์ป่าสหรัฐอเมริกา ในเวลานั้น โรคจมูกขาวได้แพร่ไปยัง 22 รัฐในอเมริกาและ 5 รัฐในแคนาดา คร่าชีวิต ค้างคาวกว่า 6 ล้านตัว ถ้ำเอโอลัสแห่งนี้ขึ้นป้ายว่าปิดจนกว่าจะแจ้งให้ทราบอีกครั้ง อีกป้ายหนึ่งเขียนว่าผู้ละเมิดอาจถูกปรับ “สูงสุดหนึ่งพันดอลลาร์ต่อค้างคาวหนึ่งตัว” (ไม่ชัดเจนว่าป้ายหมายถึงจํานวนค้างคาวที่มีชีวิตหรือที่ตายอยู่กลาดเกลื่อน)

สนับสนุนโดย ufabet