2021年12月26日 11:40
【科學快訊】
來源：環球科學
人類曾經算得上「頂級捕食者」，但今天我們在食物鏈中的「地位」其實相當低，甚至和家豬差不多。這當然不代表人類會受到很多物種的威脅，這反而是我們的生存優勢。這是一個容易被忽視的事實，但其實你高中就學過，能量在營養級之間的傳遞伴隨著巨大的損失，只有營養級足夠低，我們才能靠地球上的資源養活更多人類。
編譯 | 王昱
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獅子、灰狼和大白鯊都是頂級捕食者。它們的食譜幾乎都是肉，這些動物幾乎沒有天敵——除了人類。即使我們是所有頂級捕食者的天敵，就站在食物鏈的頂端了嗎？
在回答這個問題之前，首先我們要弄清楚，一個物種在食物鏈中的位置是由什麼決定的。是它能殺死其他很厲害的生物？還是它為了進食而捕獵的生物類型？
何為捕食者
從生態學的角度來講，人類在食物鏈中的位置既不取決於哪些動物能吃人，也不取決於哪些動物不吃人，而是取決於人類吃什麼。雖然人類能殺死幾乎所有的頂級捕食者，但基於生態學的准則，只要人類不以它們為食，人類在食物鏈中的位置就不應該在它們上面，這就是為何人類並不位於食物鏈的頂端。
一個物種在食物鏈中的位置被稱為營養級，一般不超過5級。植物等生產者可以從自然獲取能量，生產有機物，占據了1級營養級。而食草動物占據2級營養級。只吃食草動物的捕食者是3級營養級，以此類推，物種A以物種B為食，則物種A的營養級比物種B高一級。對於雜食生物來說，由於它們的食物來源於多個營養級，它的營養級則需要綜合兩者來看。比如一種物種50%的食物來自植物，50%的食物來自食草動物，它的營養級就是2.5級。
2013年，法國海洋開發研究院（IFREMER）的科學家在《美國科學院院刊》上公布了人類的營養級。根據聯合國糧食及農業組織的數據，他們發現，對平均來說，人攝入的卡路裏中80%來自植物，20%來自肉食，對應的營養級是2.21，位於鯷魚和家豬之間。不過，在世界範圍內，人類所處的營養級波動很大。2009年時，布隆迪人從食物中攝入的96.7%的卡路裏來自植物，這個國家（位於東非）的人所在營養級就降到了2.04。同時，冰島人攝入的卡路裏中有50%來自肉類，營養級大約為2.57。
當然，人類對其他物種的威脅比鯷魚和家豬大多了。一些科學家認為，人類對其他物種造成的生存壓力太大，讓我們變成了「超級捕食者」（super predators）。2015年一篇發表在《科學》雜志上的論文對比了獵人、漁民和其他的陸地、海洋動物的捕獵效率，結果發現人類捕獵的速度是其他動物的14倍以上。
不過，也有科學家不贊成使用「超級捕食者」這個術語，認為這個術語容易和「頂級捕食者」（top-predator）混淆。在生態學中，捕食者有著明確的定義：捕食者會吃掉它們殺死的獵物。單純的殺死獵物和以獵物為食是兩種完全不同的概念。
很多時候，我們殺死野生動物的原因並不是要以它為食。比如，獅子數量減少的主要原因是棲息地被破壞，以及隨之而來的與人類的沖突：人類不想讓獅子傷害自己，也不想讓獅子對自己的牲畜造成威脅。根據2017年發表於《魚類與漁業》雜志的一項研究，遠洋漁民會扔掉10%到20%的捕撈水產，因為這些水產是捕撈過程中順帶打撈上來的。美國海洋和大氣管理局稱，這些被意外捕獲的動物經常受傷或死亡。所以，有人建議，改用「超級消費者」這個名詞。
下降的「地位」
但在遠古時代，人類幾乎是殺掉多少生物，就吃多少。Ben-Dor和同事回顧了對人類生理學、遺傳學、考古學和古生物學的研究，重建了更新世（260萬~11，700年前）時期現代人類祖先的營養級。
他們的結論是，從200多萬年前開始，到12，000年前上一次大冰期結束，人類可能都是只吃肉的頂級捕食者。這項研究已發表在American Journal of Biological Anthropology上，研究認為人類的生理結構更接近肉食動物，我們的胃酸可以拆解複雜的蛋白質，殺死有害的細菌，較高的體脂率也能讓我們一段時間內沒捕捉到獵物也能繼續存活。
科學家還指出，對古代人類遺骸中不同的氮同位素的分析表明，一些同位素的比例會隨著肉食的增加而增加。與主要以植物為主要飲食的人相比，古代人類的指甲和頭發中這些氮同位素的比率更高。從本質上說，這是古代人類吃肉更多的另一個證據。
所以，從古代到現代，我們人類在食物鏈中的位置不升反降。Ben-Dor和同事總結了幾個原因。他們認為首要原因是長毛猛獁象這類大型動物的滅絕。同時，工具技術的發展允許人類以更高明的手段處理食物，比如用石器處理稻穀，可以讓人類攝入更多植物（那時農業還沒有出現）。
即使我們曾經重肉食，在食物鏈中位置較高，但這並不意味著現代人類在食物鏈中處於高位。不過，我們還是很容易找到自己曾是頂級捕食者的證據，畢竟「無肉不歡」早已刻進了我們的DNA。
反而是不斷發展的人類文明讓人類的營養級降低了。僅靠捕獵是養活不了多少人口的，發展農業才能讓更多人吃飽飯。畢竟，能量在營養級之間的傳遞總伴隨著大量損失，只有人類總體的營養級足夠低，才能避免能量損失，讓地球接收到的有限的太陽能養活更多人口。
如果一些技術進步，讓人類自身就可以進行光合作用，只要找塊空地「躺平」就沒人會因饑餓而死，饑荒問題也就不複存在。這時，人類就成了食物鏈最底層的生產者，這反而能幫我們解決饑餓問題。當然，光合作用得來的那一點兒能量根本沒法滿足人類的其他欲望。如果將來，我們每天吃的澱粉、蛋白質分別由二氧化碳和工業尾氣合成，這也是一種把人類的營養級降到最低的辦法。
人類不斷降低自己的營養級，雖然不再站在食物鏈的高層，不再享有「頂級捕食者」的名號，但人類整體卻因此獲得了極大發展。畢竟我們想要的只是吃飽飯，享受食物的美味，而不是非要掙得「食物鏈頂端」這個虛名。在食物鏈裏，我們只需要確保沒有物種以人類為食就好了。
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