圖片來源:國立臺灣師範大學(林春富攝影)。
記者|陳怡潔    編輯|蘇于寬

台日聯合研究團隊發現台灣的「豎琴蛙」應為獨立新種「魚池琴蛙(Nidirana shyhhuangi)」,此項分類異動不僅讓臺灣特有種蛙類種數增加至21種,也使得「魚池琴蛙」成為全球最急需保育的蛙種之一。

參與研究的國立台灣師範大學生命科學系特聘教授林思民表示:「魚池琴蛙的發現可追溯至1980年代早期,師大生物系的陳世煌老師在蓮華池發現這個『形似腹斑蛙,但是體型較小』的蛙種。」

當時陳世煌認為這是未被描述的新種,便採集了數隻作為標本,並留下紀錄。1990年代後,多數分類學家將這種蛙類鑑定為豎琴蛙(Nidirana okinavana),而豎琴蛙在全球的分佈,除了台灣南投,還有琉球的石垣島、西表島,考量蛙類的移動能力,同種族群之間有如此遙遠的地理距離,實屬罕見,也使得部分學者對鑑定結果存疑。

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考量蛙類的移動能力,同一物種分別分佈在地理距離遙遠的台灣南投與琉球石垣島、西表島,實屬罕見;目前已透過遺傳、叫聲、形態等證據確認兩者為不同物種。圖片來源:Chun-Fu Lin,2025

然而,當時遺傳分析技術尚不發達,缺乏證據證明陳世煌發現的物種為新種。時隔約40年,今(2025)年2月,由國立臺灣師範大學、農業部生物多樣性研究所、農業部林業試驗所組成的研究團隊,於分類學期刊《Zookeys》發表研究成果,透過遺傳、叫聲、形態等三組證據,宣布台灣過去的「豎琴蛙」,應改為獨立新種「魚池琴蛙」。

解密物種分化線索 標本典藏助形態分析

林思民表示,團隊從2019年開始與日本琉球大學合作,希望透過基因序列,釐清台日兩地豎琴蛙的關係,結果發現兩地蛙群的基因序列呈現明顯的遺傳分化(註一)

註一:遺傳分化(Genetic Differentiation)指的是同一物種內不同族群因基因變異逐漸累積而產生差異的現象。這些差異通常受地理隔離、自然選擇與基因漂變等因素影響。當族群間的遺傳差異達到一定程度,可能導致物種分化,最終演化為新的物種。

另外,蛙類求偶時的鳴叫聲,也暗含識別物種的線索。研究團隊比較臺日兩地豎琴蛙的蛙鳴頻譜,發現臺灣的豎琴蛙叫聲較為急促、音節數量較多,聲音的基礎頻率也較高。

形態方面,陳世煌、周文豪等人於1980、1990年代留下數個台灣豎琴蛙的標本,存放於師大標本館和科博館標本館。林思民指出,青蛙的浸液標本製作不算容易,須仔細調控福馬林和酒精的濃度,才可不致乾縮,而這些歷時30至40年的老標本,由於製備者技藝嫺熟,保存過程也得當,在研究中發揮重要作用。

透過細緻檢視這批標本,與日本採集的標本比對,發現臺灣的豎琴蛙較小型,腿部的花紋上也明顯多於日本族群,肢體長度、眼框間距等多種形態特徵,也有顯著差異。種種證據,皆指向台日兩地的豎琴蛙差異甚大,應將較晚發現在台灣的豎琴蛙,重新認定為新物種。

20250324 02魚池琴蛙(左)與琉球琴蛙(右)的體型比較。圖片來源:國立臺灣師範大學(陳致維攝影)

學名致敬發現者 魚池琴蛙發表趣事

新物種的學名Nidirana shyhhuangi,以發現者陳世煌博士名字中,「世煌」的拉丁化拼音作為種小名,陳世煌同時也是高海拔特有種「臺灣蜓蜥」的發表者。

林思民分享,研究過程中,發現早在1980年代,陳世煌就已經指定了本種發表時的模式標本(註二),並在標本上綁上「埔里蛙」的標牌。不過,中文名稱部分,目前亞洲多數的「琴蛙」皆以地名為名,考量該物種分布範圍僅有南投縣魚池鄉,故將陳世煌原本取名的「埔里蛙」修改為「魚池琴蛙」。

有趣的是,林思民等人所找到的,有「埔里蛙」標牌的模式標本總共有三罐,無法辨認何者為正模標本(註三),他精挑細選了好幾天,才鎖定一隻「看了最順眼」的 NTNUB 149805。而在本(3)月20日,林思民透過手稿確認,三十幾年前陳世煌欲指定的正模標本正是NTNUB 149805,令他直呼巧合。 

註二:模式標本指的是發表一個新種或新亞種時,會選定數個標本作為描述形態特徵的依據。

註三:由模式標本中指定一個正模標本(holotype),通常是較為完整或能呈現特徵者;其他模式標本則稱為副模標本(Paratype),作為正模標本遺失或損壞時的參考依據。

全球最稀有蛙類之一:魚池琴蛙的瀕危現況

目前,魚池琴蛙全球僅分佈於南投縣魚池鄉,總分布面積只有0.014平方公里,且又分成蓮華池、日月潭兩個互相隔離的族群,族群總數約在300-700隻間,堪稱世界上最稀有的蛙類之一

魚池琴蛙是臺灣唯一會築泥窩進行繁殖的青蛙,特殊的繁殖特性使其活動範圍侷限,也容易受到人為干擾,開發、極端氣候和外來物種等多重生存壓力,都是使魚池琴蛙瀕危的因素。

林業與自然保育署、生物多樣性研究所、台北市立動物園正嘗試以圈養繁殖的域外保育手段,建立魚池琴蛙的保險族群;林業試驗所等單位也參與其中,致力保護棲地,透過域外、域內保育雙管齊下的方式,搶救魚池琴蛙。(延伸閱讀:從赤腹游蛇到石虎,域外保育如何搶救瀕危動物?

本次發表的研究成果釐清了魚池琴蛙的分類地位,為未來的保育行動奠定基礎,也凸顯了標本典藏的重要性。林思民強調:

標本典藏能保存曾經存在的生物多樣性,對科學研究意義深遠。

以魚池琴蛙為例,雖然全台僅有不到 20 件標本,卻為形態分析提供了關鍵資訊。他進一步指出:「我們的世界正快速改變,許多物種正在消失,因此標本典藏的價值愈顯重要。儘管長期典藏需要大量資源,卻具有無可取代的科研與保育價值

魚池琴蛙的新發現不僅帶來驚喜,也提醒大眾,台灣的生物多樣性仍有許多未知有待探索;而持續開展的研究與保育行動,將有助於人類更全面地理解並守護這片土地。

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