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生物怎么入侵新生态系统│无意传入

生物怎么入侵新生态系统│无意传入 科学出版社
2015-07-09
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导读:外来种通过各种途径到达某一生态系统,在一定条件下实现从“移民”到“侵略者”的转变。本文介绍无意传入的入侵途径。

无意传入(unintentional introduction 或accidental introduction)是外来种借助人类各种类型的运输、迁移活动等传播扩散而发生的。发生无意传入的主要原因是在开展这些活动时人类并未意识到传入外来种的风险,或者没有足够的知识、技能来识别潜在的外来种,从而导致生物入侵。

一些物种由于个体微小或发生较为隐秘,常被人们忽视或难以发现,故十分容易随其他物品进行传播。

国际地区间大量客货运船只携带的压舱水、海洋垃圾导致了大量水生生物入侵,如哈氏泥蟹(Rhithropanopeus harrisii)、沼蛤(Limnoperna fortunei)、斑马贝(Dreissena polymorpha)等均可随压舱水进行传播。斑马贝原产于里海和黑海,早在19 世纪上半叶即随船只入侵到了北美海域及河流湖泊,在当地造成严重的生态和经济影响,目前被IUCN 列为全球100 种最具威胁的入侵种之一。

哈氏泥蟹(战爱斌提供;Briski et al., 2012)。哈氏泥蟹原产于加拿大东部的大西洋海域,现已入侵至欧洲及北美洲西部地区。哈氏泥蟹生殖力强,照片示雌性携带的大量卵粒。

沼蛤(阿根廷布宜诺斯艾利斯大学Francisco Sylvester 摄于阿根廷Río de la Plata)。沼蛤原产于我国,20 世纪90 年代入侵到了南美洲等地。

外来种可随进口农产品或货物运输带入。红火蚁主要借助货物、运输工具调运等途径而长距离入侵。2005 年、2006 年和2007 年,广东各口岸从进口的废纸、原木、木质包装、水果、废旧塑料上分别截获了43 批次、62 批次和95 批次红火蚁。在进口的粮食中常发现植物种子。由于进口粮食的国别多、渠道广、品种杂、数量大,加之杂草种子常与粮食颗粒相似,难以检测、检查到,因此携带有害杂草籽的风险很高。例如,石茅(又称假高粱)(Sorghum halepense)的颖果出现在20 世纪七八十年代从美洲进口的粮食中。仅1998 年,我国大连青岛上海等12 个主要口岸就截获了547 种杂草和5 个变种,分属49 个科。这些杂草来自30 个国家,主要在进口食品、饲料、棉花、羊毛、草皮和其他经济植物的种子时带入。

一些物种易在被人类活动改变的环境中传播并扩展分布区域,从而形成生物入侵。人们在农田、林场工作时,交通工具、工作工具、鞋底的泥土、运输的苗木等都可以带入外来种。例如,小叶冷水花(Pilea microphylla)、草胡椒(Peperomia pellucida)等物种常随带土苗木传播;非洲大蜗牛(Achatina fulica)的卵和幼体可随观赏植物、木材、车辆等传播,卵还可混入土壤中进行传播。

松材线虫危害状(李中安提供)。松材线虫主要依靠人为调运感染疫病的或者携带寄生有松材线虫的天牛的苗木、松材、松材包装箱及松木制品进行长距离传播。

一些物种能适应长途运输条件,常隐藏于运输工具和设备中,从而导致生物入侵,如老鼠、舞毒蛾(Lymantria dispar)等。众所周知,老鼠的长距离传播、入侵是跟随着人类的探险、贸易步伐同步进行的,也是较早被注意到造成灾难后果的入侵种。较早时候世界上一些地方没有老鼠分布,如美国阿拉斯加州阿留申群岛。1780 年,一艘日本海船从挪威装载货物后航行到阿留申群岛附近失事,在挪威悄悄进入船舱的老鼠逃逸到了岛上。由于岛上没有树木,海鸟也不愿在此栖息,因此这些老鼠失去了天敌。这里很快便成了老鼠的乐园,乃至这个岛后来被称为鼠岛。舞毒蛾主要以卵块随运输工具、集装箱、木材及其他货物作远距离传播,该虫卵抗逆性较强,可忍受极端温度、湿度。例如,卵的过冷却点低至-27℃,因此在长途运输过程中存活率高,入侵风险大。

有些物种与人类引入栽培、养殖的物种外形相似(如杂草种子、鲤科小鱼),或者寄生于其他物种上[一些寄生生物、病原微生物,如栗疫菌(Endothia parasitica)],或者与其他物种共生,这些物种也容易造成生物入侵。

有一些外来种原栽培或饲养于动植物园中(或被人为限制在小区域内),它们逃逸出来成为入侵种。在植物中,这样的例子很多,如荞麦(Fagopyrum sagittatum)、南苜蓿(Medicago polymorpha)、圆叶牵牛(Pharbitis purpurea)、多花黑麦草(Lolium multiflorum)、海州常山(Clerodendrum trichotomum)、小叶冷水花等。

黄花茅(Christian Fischer 摄于德国北部;http://en.wikipedia.org/ wiki/File:AnthoxanthumOdoratum.jpg ;2014-11-13)。黄花茅在国外分布于欧洲、西伯利亚等地,我国仅见于江西庐山,可能是从国外无意传入的。黄花茅常用于制作草坪;由于植株能散发类似香草植物的气味,成熟时穗部呈亮丽的金黄色,也用于室内装饰。

本文由刘四旦摘编自万方浩、侯有明、蒋明星主编《入侵生物学》一书。

入侵生物学包括入侵生物学概论、外来种的入侵过程、入侵种的生物学特性、生物入侵中的种间关系、生态系统的可入侵性、生物入侵的预防与控制、生物入侵的管理、重要农林入侵物种共8章内容,重点介绍了生物入侵领域的基本概念和基础理论知识预防、控制和管理入侵生物的策略、技术和方法,以及我围33种重要农林入侵物种的入侵生物学和防控技术等。

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