警惕外来物种入侵

2023-11-01 10:04:05 来源: 《环球》杂志

 

2021年10月7日,工作人员在南非开普敦附近的弗朗斯胡克清理外来的植物

  来自每个国家、不同背景和每个社区的人都面临着入侵物种所带来的风险和挑战,“甚至南极洲都正在受到影响”。

文/张全星

编辑/刘娟娟

  生物多样性和生态系统服务政府间科学与政策平台(IPBES生物多样性平台)不久前发布《外来入侵物种及其控制评估报告》,这一由来自49个国家的86名专家历时4年半时间撰写的报告称:由于大量的人类活动,已有超过3.7万个外来物种被引入世界各地的区域和生物群落,其中超过3500种外来物种成为能够定居并传播的有害入侵物种,包括约6%的外来植物、22%的外来无脊椎动物、14%的外来脊椎动物和11%的外来微生物。这些外来入侵物种除了让生物多样性和生态系统发生重大变化外,还每年给全球造成巨大经济损失。

  领导报告撰写的联合主席之一保查德表示,来自每个国家、不同背景和每个社区的人都面临着入侵物种所带来的风险和挑战,“甚至南极洲都正在受到影响”。

入侵物种的危害和来源

  外来物种,可简单理解为“非本地的物种”。但并不是所有的外来物种都会演变为外来入侵物种,比如我们常见的悬铃木、向日葵,以及我们常吃的马铃薯、番茄等等。外来入侵物种是指会对本地生态系统造成一定危害的非本地物种,它离人们并不遥远,有些就在我们身边,甚至你可能还很喜欢食用某些外来入侵物种。

  外来入侵物种的到来,确实会产生相当严重的后果,尤其是随着新的交通运输技术的发展,海洋、沙漠、高山等生物自然地理屏障不再起到决定性作用,加速了入侵物种的扩散。如在机械化时代之前,紫茎泽兰几乎用了百年时间才占据整个美国大陆的湿地;而在机械化时代,病原体榆梢枯长喙霉导致的荷兰榆树病,以火车为媒介,在不到35年的时间里令美国东北地区的榆树几乎消失殆尽。

  这类外来生物入侵,可能会导致某些物种的灭绝,引起生物多样性丧失,最终导致地球生命系统的分崩离析。在引起全球生物多样性丧失的重要因素中,生物入侵是仅次于栖息地破坏的位居第二位的因素。

  这些外来入侵物种不仅对整个生态系统造成严重冲击,也会造成经济损失,甚至还会引起公共卫生问题。比如,豚草的花粉是人类花粉过敏的主要病原物,可导致“枯草热”等疾病。

  那么,入侵物种究竟从何而来?根据传入途径的不同,可以将其分为三类:一是有意引入,即由于农林牧渔生产、生态环境改善、景观美化等需求有意引进的外来物种,随后演变为入侵物种;二是无意引入,如伴随贸易、运输、旅游等活动,无意引进的外来入侵物种;三是自然传播,也就是依靠物种自身的扩散传播力,或者借助风力等自然力量而传入的物种,随后演变为外来入侵物种。

美丽外表下的陷阱

  在了解了外来入侵物种的危害和来源之后,我们来看看身边常见的外来物种是如何一步步演变为外来入侵物种的。

2021年8月18日,渔民在法国卡内昂鲁西永的潟湖边展示捕捞的入侵物种大西洋蓝蟹

  “加拿大一枝黄花”算是入侵植物中的一个小“网红”了。“一枝黄花”并不是字面意思,而是指“一枝黄花属”。它具有惊人的繁衍能力,令其他很多植物都“自愧不如”,一株加拿大一枝黄花授粉后能产生两万多颗种子,自然条件下种子成苗率高达50%~80%。如此庞大的数量,再加上它生长速度快能抢占资源、根茎辐射伸展可无性繁殖、化感作用(植物向外释放一些化学物质来抑制邻近植物生长和发育的现象)强抑制其他植物生长、与土壤微生物共生机制强等各种优势,让它所向披靡,成为一种世界性入侵杂草,一度引起世界各地的广泛关注和恐慌,也严重影响了生态结构、生态安全和自然环境。

  加拿大一枝黄花的老家在北美,由于它的花色泽艳丽,早在1935年就作为观赏植物被引入中国,但后来逸生成为恶性杂草,难以根除。亚洲很多其他国家、欧洲中西部国家也难以幸免。

  马缨丹,也被称为五色梅、驱蚊变色花,正如它的别名,不仅能驱蚊,还能变色,它的由几十朵小花组成的头状花序簇生在茎的顶端,乍一看还以为是缩小版的绣球花,一般每一朵小花初开时是鲜艳的黄色,接着会变为橙色,再逐渐变为红色。很多人会觉得它色彩斑斓、十分美丽,有人还将其称为“中国最美入侵植物”。它虽然有毒,但也可以入药,而且生长快、不挑土壤、耐高温干旱、病虫害少,可以说是入侵植物中的佼佼者。人们惊叹于它的美丽,让原产于美洲热带地区的它,足迹遍布世界热带和亚热带各地,也被中国大量引进。

  虽然马缨丹的繁衍能力比不上加拿大一枝黄花,但每株马樱丹每年能产生的种子数量也十分可观,约1.2万粒,发芽率也高,它所含的化感物质主要集中在根、茎、叶和果实中,会影响和抑制周围植物的繁衍。由于它喜欢温暖的地方,所以在中国北方对当地物种入侵并不太严重,而且还会作为观赏花卉被栽培。

  水葫芦,又名凤眼莲、凤眼蓝,它的家乡远在南美洲的巴西,由于那里有它的天敌水葫芦象甲虫、水葫芦螟蛾等一些物种的存在,水葫芦只零零散散地分布于水体之中。它曾被喻为“美化世界的淡紫色花冠”,作为观赏植物被各国引进。尽管水葫芦能够净化水体、吸收重金属物质,但其极强的无性繁殖能力往往堵塞河道、影响船只航行,破坏原本水体生态系统的同时也影响自己的生存,其死亡后,先前吸收的重金属物质被释放出来,会再次造成污染。

  加拿大一枝黄花、马缨丹、水葫芦等入侵植物是因其具有观赏价值而被引进,而相貌平平的紫茎泽兰则是因为贸易、运输而进入中国。它几乎没什么特别的价值,却具有强大的入侵性和生态适应性,入侵地表不同的生境类型和生态系统,对原有的生态系统造成很大威胁,也被称为“破坏草”,不仅危害其他植物,还对牛马等动物很不友好。1962~1986年的24年间,在云南省临沧地区,7万多匹马在食用了一种开着白色花朵的植物后死亡,这种植物便是紫茎泽兰。它大约于20世纪40年代由中缅边境传入云南,经过半个多世纪的扩散,在西南地区造成了巨大的经济损失,如何根除它是个很棘手的问题。

餐桌上的美味入侵者

  国人爱吃的小龙虾,其实也是一种破坏性极强的外来入侵物种。小龙虾中文名称为克氏原螯虾,原产于北美洲,1918年日本将其作为牛蛙的饲料从美国引进,20世纪二三十年代,中国将其作为食物、鱼饵、宠物从日本引进。小龙虾食性广,和鱼类争夺饲料,取食鱼卵、鱼苗以及水生经济作物,其强有力的螯足能轻易剪断植物的嫩茎,造成直接经济损失。

  作为外来入侵物种,小龙虾当然也具有强繁殖力和适应性,因此其建立种群优势的速度也极快。不仅如此,它还具有挖洞的习性,这导致土壤肥力下降,破坏田埂,危害堤坝安全。如果真的能够把小龙虾吃成濒危生物,可能就不会造成这么多的损失了。

  日本将小龙虾作为牛蛙的饲料引进,而味道鲜美、肉质细嫩、营养丰富、具有药用价值的牛蛙,其实也是一种不容小觑的入侵物种。牛蛙的老家在北美洲,是当地现存体型最大的蛙类,它属于杂食性动物,有些鸟类也难逃其口,而且它还排挤、占据其他两栖动物的栖息地。1980年代初期,牛蛙导致云南滇池内的滇螈灭绝。

凤眼莲科普插画

  牛蛙于1959年被引入中国,由于其味道鲜美,成为国人餐桌上的一道美食,需求量开始变大。1980年后,人工养殖的牛蛙种群不断扩大,其中一些牛蛙逃逸或被弃养,在野外成功自然繁殖。与其他蛙类相比,牛蛙在各个方面都有明显的竞争优势。目前为防止牛蛙扩散,需要建立严格的饲养模式,只进行圈养,不再放养,还可以进行野外捕捉。

  曾经,福寿螺也像现在的小龙虾和牛蛙一样,成为人们餐桌上的美食。在我国南方地区,水塘边的石头上、植物上附着的一粒粒紧凑排列、色彩鲜红的小颗粒,非常引人注目,那就是福寿螺的卵,它呈现红色的主要原因是富含胡萝卜素。福寿螺1980年从阿根廷被引入中国台湾养殖,1981年被引入广东养殖,经过几年的试养,在20世纪80年代中期被陆续推广到广西、福建、四川等多个省份养殖。这个时候,只有少量的个体逃逸,福寿螺还没有体现出外来入侵物种的危害。而到了90年代初期,很多人觉得福寿螺肉质不佳,将其大量丢弃在野外,造成其逐渐泛滥。如今,随着全球变暖,福寿螺的领地逐渐向北扩散。

  福寿螺的危害主要体现在三个方面:危害农业生产、破坏生物多样性、传播疾病。就传播疾病而言,由于福寿螺生存的环境微生物复杂,其本身也很容易被很多其他微生物和寄生虫侵入。有资料显示,一只福寿螺体内寄生的广州管圆线虫的幼虫有6000条之多。这种寄生虫还严重危害人体健康,不少人曾因食用福寿螺而感染广州管圆线虫病,出现脑膜炎群体发病事件。

应对措施要跟上

  综上可知,外来入侵物种其实离我们并不遥远,需要采取措施加以应对。仅靠“吃货”当然不能解决物种入侵问题,必须进行综合治理。

  对于已经入侵的物种,一般应从四个方面防除:物理性防除、农业及生态防除、生物防除以及化学防除。如果由于各种原因无法防除外来入侵物种,则可以选择对其进行控制,尤其是在陆地上和封闭水域系统。而对于还未入侵的物种,需要通过各种方式进行预防控制,加强对进出口动植物及其产品的检验检疫,增强生态系统自身的抵抗能力,尽量把危害降到最低。

  《外来入侵物种及其控制评估报告》指出,虽然有80%的国家在其生物多样性计划中设立了与管理外来入侵物种相关的目标,但只有17%的国家有专门处理这些问题的国家法律或法规,还有45%的国家在针对生物入侵的管理方面没有投入。

  报告建议各国跨部门实施协调一致的政策和行为守则,加强承诺和资源分配,提高公众认知和引导积极参与,建立开放和互通的信息系统,填补知识空白,以及推行包容和公平的治理。

  (作者单位:中国科学院昆明植物研究所)

来源:2023年11月1日出版的《环球》杂志 第22期

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