「福爾摩沙腔環蚓種群」是證據!臺灣本島、與那國島曾經連在一起

福爾摩沙腔環蚓為臺灣西部常見的大型特有蚯蚓,體呈深藍黑色。(圖片提供/特生中心沈慧萍)

蚯蚓有大有小,臺灣體長最長的蚯蚓就是俗稱「蛇蚯蚓」的大型蚯蚓,屬於「福爾摩沙腔環蚓種群」,目前有15個種及亞種發表,農委會特有生物研究保育中心研究人員透過分子分析,發現這一群蚯蚓源於共同祖先,更進一步發現日本的南琉球(與那國島),也有與臺灣系出同源的蛇蚯蚓,這是臺灣本島跟與那國島,曾經地理相連。

臺灣的福爾摩沙腔環蚓種群在2000年前僅有2物種發表,分別是1922年及1946年,其餘的13種都是2000年後才陸續發表的物種,主要是因為臺大與特生中心在1999年之後才投入人力做研究並發表物種。特生中心助理研究員沈慧萍表示,福爾摩沙腔環蚓種群擁有15個物種及亞種,主要是因為臺灣的特殊地形,本島上大小河谷山脈星羅棋布,這些地形所造成的地理阻隔,為生物的分化提供絕佳的條件。

沈慧萍舉例,在臺灣的福爾摩沙腔環蚓種群,包括特生中心所發表的布農腔環蚓(Metaphire bununa)及排灣腔環蚓(Metaphire paiwanna),分別在中央山脈以東及以西都各有一個亞種;產於臺灣東北部的南澳腔環蚓(Metaphire nanaoensis),則是以宜蘭和花蓮的界河和平溪為界,在溪北及溪南各有一個亞種。

產於中部山區的臺灣大蛇蚓(Metaphire taiwanensis taiwanensis)與宜蘭的亞種蔡氏腔環蚓(Metaphire taiwanensis tsaii),就是被雪山及中央山脈北段區隔開,臺灣大蛇蚓體長可達86公分,體寬近2公分,是臺灣目前最大型的蚯蚓,而亞種蔡氏腔環蚓體長才25至41公分,地理阻隔造成兩者形態上很大的差異。

蔡氏腔環蚓為臺灣大蛇蚓在宜蘭的亞種。(圖片提供/特生中心沈慧萍)

沈慧萍取得南琉球與那國島發現大蚯蚓標本後進行研究,這種體長超過40公分,體寬近2公分的新種蛇蚯蚓,經譜系分析,證實與臺灣的蛇蚯蚓系出同源,擁有同一個祖先,都是福爾摩沙腔環蚓種群的一員,至於兩地蛇蚯引的祖先是誰?研究人員說,「有可能已滅絕」。

兩地蛇蚯蚓的分化時間,沈慧萍認為應該是發生於250萬至500萬年前,牠們的共同特徵包括:同為大型的蚯蚓,在第6至第9體節都具有4對受精囊,且受精囊的形態也頗為相似。

與那國島大蛇蚓,,與臺灣的蛇蚯蚓系出同源。(圖片提供/特生中心沈慧萍 )

研究人員指出,從福爾摩沙腔環蚓種群的演化樹發現,種群的演化順序為北、中南,這與臺灣造山運動順序也是由北而南是相同的,福爾摩沙腔環蚓種群的演化與整個臺灣本島的地史明顯相關;且對與那國島新種蛇蚯蚓的研究也發現,臺灣與南琉球在生物地理上有密不可分的關係,南琉球除了與那國島,還有石垣島及西表島,幾個島上的蚯蚓物種也許能拼湊出更完整的故事。