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“外来物种”不等于“入侵物种”

2018-05-11 21:43 作者:刘大鸭蛋  | 我要投稿

      有位朋友@我,让我写一点关于入侵物种的东西,于是有了这一篇滥竽充数的专栏。有关部门已经发布了四批《中国外来入侵物种名单》,美国和欧洲等也有类似的统计表,对此好奇的可以自行查阅。因此,我并不想枚举入侵物种,这篇专栏想要讲的是,什么样的外来物种才能被叫做“入侵物种”。

葛(Pueraria montana),原产中国,在美国造成了严重的环境破坏和经济损失


      一个物种到达新的栖息地并定居,是正常的自然过程。一般来说,生态系统会因为新的定居而逐渐改变,直至建立新的平衡——你甚至可以认为这是群落演替的一种形式。这种迁移与定居也是某些近缘种分化的缘由。

     人类影响下的物种入侵与物种的自然扩散有所不同。首先,自然状态下,生物不能轻易地越过栖息地的边界——比如高山、大海和沙漠,因此,自然扩散的频率不高,距离不远;而人类主导的物种扩散很少受到地理隔离的限制。其次,自然扩散要求生物在漫长的迁徙过程中保持繁殖能力,而人类主导的物种扩散则与这些物种能否适应人类活动有关。(比如,椰子的扩散能力来自其浮在海面且长期存活的果实,而小蠹和天牛的扩散则源于全球木材交易)当然,每个具体案例的成因都很复杂,很难用三言两语说清。

臭名昭著的入侵火蚁(Solenopsis invicta),摄于广东河源

     不是所有人为引入的外来物种都能成功地在迥异于原产地的环境下生存繁衍——强如入侵火蚁,也要被中国凛冽的冬季风死死地压在北回归线一带。事实上,绝大多数人为引入的物种(包括一些人类希望它们生存繁衍的经济作物)都无法在异地正常繁衍。原因有很多,比如与原产地差异过大的水热条件,缺少寄主或传粉者等共生生物等。

    能够克服上述所有的debuff,幸存下来的,也仅仅是有了入侵物种的准入资格。我们不妨来看一看Wikipedia对Invasive species的定义:




An invasive species is a plant, fungus, or animal species that is not native to a specific location (an introduced species), and that has a tendency to spread to a degree believed to cause damage to the environment, human economy or human health.

      此处对入侵物种的描述包含了三个要素:非本土、能够繁殖扩散、对环境或人类有害。前两条只是基础,第三条才是决定引入物种是否构成物种入侵的关键因素。只满足前两条而不满足最后一条的,在《中国植物志》中被称为归化植物。

“归化植物”小蓬草,与本土物种混生


      外来物种对人类是否有害容易界定:天牛和美国白蛾会吃掉人类的资源,凤眼莲会遮盖水面导致水质恶化,豚草导致严重的过敏反应,马缨丹对经济作物的恶性竞争等。但外来物种是否破坏了本地环境则相对难以判断。(一种方法是比较入侵前后的生物多样性,但这不适用于缺乏多样性调查的地区)
      一小部分外来物种(与本土物种相比)具有明显的竞争优势,这种优势可能来自天敌的缺乏和本土物种演化对策的短板等。它们可以排挤本土物种,改变环境状况,导致物种多样性下降或生态系统崩溃,这是入侵物种所能导致的最坏结果。遗憾的是,此类情形并不罕见——我们防范入侵物种最重要的理由之一就是避免这种惨剧。

万绿湖上的水葫芦,工作人员会定期清理

      然而,外来生物的影响不总是最坏的。大多数情况下,外来物种对环境的破坏并不是毁灭性的,它也许确实导致了某些物种的减少甚至消失,但生态系统不会因此崩溃——旧的平衡被打破了,新的平衡将会逐渐形成。也就是说,“来势汹汹”的入侵物种可能最终会在无人干预的情况下演变为无害于环境的“归化物种”。
      外来生物(如一年蓬)的竞争优势虽然存在,但并不会强过本土物种太多。此外,随着时间的流逝,广食性的本土生物将会逐渐接受甚至特异性地适应这些外来食物资源,与之匹配的传粉昆虫、病原体等也可能逐渐出现,这些因素都将导致定居初期的竞争优势逐渐消失。最终的结果很可能是,这些不速之客不再对当地环境构成威胁,反而成为生态系统的一部分,共同维持着新的生态系统。这些物种,即使曾经可以被定义为“入侵物种”,也不应该从现在的生态系统中移除。(比如下图中的一年蓬,虽然在某些地区仍然能形成绝对优势种群,但它们与本土物种的种间关系也在逐渐丰富)

小赭弄蝶(本地蝴蝶)在吸食一年蓬(Erigeron annuus)的花蜜,后者百年前从美洲传入

      需要额外说明的是,与本土的多数濒危物种不同,已经形成稳定野外种群的入侵物种不能用捕杀或采食的方式消灭。想想我们为灭鼠灭蚊花了多少力气,又有哪种害虫害兽真的被消灭了?不只是我们,欧美也在寻找根除入侵物种的方法,然而迄今为止,即使是那些成功案例,也只是将入侵物种的数量控制到“不至于产生危害的程度”,而没有根除的能力。因此,提前检出并排除可能的入侵物种,可能是最有效的方法。
      对于已经形成的入侵物种,目前的主要治理思路,就是“寻找入侵物种的新天敌(或竞争对手)”,比如用本土的叶甲控制豚草,用本土的小蜂来防治美国白蛾。找不到天敌怎么办?人就是它们最后的天敌。人为的捕杀、绝育和拦截与动植物天敌起到的效果类似。以“食用”来抑制物种入侵也是基于类似的原理。
      然而。靠食用(或药用)来控制入侵物种是一个颇有隐患的方法——食用价值使得养殖产业开始发展,而养殖场往往无法与外界环境隔绝,由养殖场逃出的个体可能导致新的物种入侵。
      虽然这样说可能很奇怪,但是,如果这些入侵生物没有直接妨碍到人的生产生活,有什么把入侵生物赶尽杀绝的必要吗?就像文章开头所说的,外来物种的定居本来就是演替的一部分,不管人类喜欢还是拒绝,它已经发生且不会停止。人类所能做的,是用所有可能的方法来减少这种变化可能带来的负面影响,而不是逆转时间、回到过去。
青葙,从非洲向外扩散,今天广布于旧大陆

      这不是一篇具有学术性质的文章,上述内容的任何一个部分都是可以被反驳的,如果我的观点有错误,欢迎在评论区指出,不胜感谢。





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