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当人们第一次真正踏上新西兰的时候,这些群岛已经尘封了6000多万年。在漫长的历史岁月里,新西兰形成了自己独特的动物区系,屈指可数的几种哺乳动物,众多的特有鸟类、两栖爬行类和昆虫:世界上最高的鸟——恐鸟、原始的新西兰蛙类、新西兰巨蜥以及长须无翅大蝗——一种重达71克的沙螽。然而,灾难并不懂得怜惜这座。天然宝库。。在人类到来后的1000年内,先后有32%的陆生鸟类和18%的海洋鸟类灭绝。究其原因,竟然是由人类带来的家鼠、家猫、家犬、帚尾袋貂和白鼬、伶鼬、林鼬等鼬类造成的。听起来似乎有些难以置信,究竟这些外来客对那些本地物种做了些什么?20世纪70年代末,鹎鹦鹉——一种世界上唯一不能飞翔的鹦鹉,就是因为被许多入侵物种捕食而走向消亡;1977年,在偏远的斯图尔特岛上发现了该种的最后种群(大约200只),这些幸存者当时生活在没有外来鼬类出现的小岛上;而不幸的是,1981年,由于野化家猫的出现又使得这支种群的数量下降到80只。1848年,为了开展毛皮加工业,新西兰从澳大利亚引入了帚尾袋貂,而现在,6000多万只帚尾袋貂几乎占据了新西兰陆地面积的92%,它们可以在一夜之间破坏2万吨本地植被,捕食上千只土著鸟类,还传播牛结核病,因此严重威胁新西兰的牛奶产业。如今,外来入侵种问题已经成为新西兰面临的最严重的自然保护问题,政府每年都要投资成百上千万羡元进行治理。
情况还不只这些,再来看看以下数字:美国在对待一些外来入侵动植物物种问题方面每年要花费1370亿美元;英国在治理12种最具危险性的外来入侵物种过程中,仅1983~1992年期间用于控制除草剂的成本就已达到3.44亿美元/年;澳大利亚为整治6种杂草物种花费1.05亿美元/年,而在治理穴兔方面,甚至超过3.73亿美元/年……据世界自然资源保护联盟(IUCN)的报告,外来入侵物种给全球造成的经济损失每年超过4000亿美元。
长期以来,我们花费大量人力、物力和财力来控制这些外来入侵种,然而结果总是不尽如人意。那么,究竟什么是外来入侵种?外来入侵种为什么会引起环境问题?这些问题究竟有多严重?如何防止,又如何控制呢?只有知己知彼,我们才能争取到更多的主动权。
“外来种”与“入侵”从何来?
提起外来物种,我们首先想到的是一些陌生的物种,殊不知在我们日常生活中不可或缺的玉米、小麦、马铃薯、甘薯、番茄等食物,以及猪、牛、羊等家畜也都是我们从国外引进的,它们都是外来客。但是,它们并没有引起任何环境问题,而且对人类有巨大贡献。
据统计,在所有被引入的外来物种中,大约有10%在靳的生态系统中可以自行繁殖,而在这些可以自行繁殖的外来物种中,又有大约10%能够造成生物灾害,成为外来入侵种。这一小股力量不可小觑,它们不仅能够破坏我们的环境,还给我们造成巨大的经济损失,甚至对我们的生存也会构成不同程度的威胁。从生态学的角度来看,一个外来的物种被引入到一个新的平衡的生态系统中,可能因不能适应新环境而被排斥在系统之外,也有可能恰好适合当地的气候和土壤条件,很好地生存下去。那么,这部分能够生存的物种对当地的生态系统就可能产生如下影响:一是外来入侵种本身形成优势种群,使物种单一化;二是通过压迫和排斥本地物种导致生态系统的物种组成和结构发生改变,最终导致生态系统遭受破坏。在这里我们一定要区分开外来物种和外采入侵种这两个概念。外来物种是指那些出现在其过去或现在的自然分布范围分散潜力以外的物种、亚种或以下的分类单元,包括其所有可能存活、继而繁殖的部分、配子或繁殖体;而当外来物种在自然或半自然生态系统或生境中建立了种群,改变或威胁本地生物多样性的时候,才成为外来入侵种。也就是说,外来入侵种只是外来物种的一部分。
有人把外来入侵种看作是“偷渡客”,客观地讲,有些物种是为了迎合我们自己的某种需要而有意引进的,部分是由于疏于管理才变得失控的,包括用于养殖、种植花卉等目的的引种;用于生物防治、绿化、水土保持、环境保护等目的的引进。另一类外来入侵物种的引进属于无意引进,包括随航空、陆路、水路运输工具和压舱水的引入,随进、出口货物和包装材料的引入、旅客无意引入等。此外还有自然入侵,这主要是指物种随风媒、虫媒和乌等媒介自然传播或海洋垃圾漂移。
作为宠物的巴西龟,作为观赏植物的加拿大一枝黄花,作为,改良土壤、绿化海滩的互花米草,作为食物的福寿螺以及以饲料形式引进的岚眼莲等,这些都是有目的的引进的外来物种。
“天高皇帝远”
在自然进化过程中,某一物种在其原生的生态系统中由于受到生境、天敌、物种之间竞争和人为干扰等条件的限制而表现出和谐的一面,整个生态系统平衡稳定:然而当人们有意把这一物种引入(或无意地带入)到一个新的生态系统中时,没有(也不可能)将它在原产地的生境、天敌、竞争和干扰等限制因素也一同引进或带入,该物种就可能在新的、更适宜的环境中“为所欲为”,极易大肆扩散蔓延,反客为主,破坏本地动植物,甚至危及本地濒危动植物的生存,造成生物多样性的丧失,对本地的生态系统造成不良影响。
1988年,几只原本生活在欧洲大陆的斑贝被一艘货船带到北美大陆。当时,这些混杂在仓底货物中的“偷渡者”并没有引起当地人的注意,它们被随便丢弃在五大湖附近的水域中。令人始料不及的是,这里竞成了斑贝的“天堂”。由于没有天敌的制约,斑贝的数量便急剧增加,五大湖内的疏水管道几乎全被它们“占领”,到目前为止,人们为了清理和更换管道已耗资数十亿美元。
来自南美的红蚂蚁,作为“入侵生物”通过进口植物或别的途径来到中国之后,没有了“天敌”——食蚁兽,再加上其惊人的繁殖能力,一蔓延就很难控制,专门叮咬人畜,传播疾病。广东是我国受红蚂蚁入侵最严重的几个省份之一,据报道,我国目前发现红蚂蚁的地方,其种群密度是南美洲的100倍。
外来入侵种带来的诸多危害
其一,外来入侵物种会竞争、占据当地物种生态位,或使当地物种失去生存空间,或直接杀死当地物种。
在非洲维多利亚湖,尼罗河鲈鱼的引进导致200多种地方鱼种的灭绝,是有记录以来规模最大的一次脊椎动物的灭绝。在西欧,一种北美虾曾侵袭当地虾种,造成当地虾在许多河流中消失。二战期间,巴布亚新几内亚地区的棕树蛇随一艘军用货船落户关岛,这种栖息在树上的爬行动物专门捕食鸟类,偷袭鸟巢,吞食乌蛋。而在夏威夷岛没 有任何可以扼制棕树蛇繁衍的天敌,棕树蛇在夏威夷安家落户使该岛的鸟类便在劫难逃。从二战至今,关岛本地的11种鸟类中已有9种被棕树蛇赶尽杀绝,仅存的两种鸟类的数量也在与日俱减,随时有绝种的危险。研究者们担心这种蛇将会扩散到整个太平洋地区。澳大利亚的一种可能来自巴布亚新几内亚地区的致病真茵自1920年侵入以来,导致了数千公顷的森林被毁,这种真茼对四分之三的植物有害,包括高大的乔木和矮小的灌木。
其二,外来入侵物种能够分泌释放化学物质,抑制其他物种生长;或通过形成大面积单优群落,降低物种多样性,使依赖于当地物种多样性生存的其他物种没有适宜的栖息环境。
豚草可释放酚酸类、聚乙炔、倍半萜内酯及甾醇等化感物质,对禾本科、菊科等一年生草本植物有明显的抑制、排斥作用;薇甘菊也可分泌化感物质影响其他植物生长。由于薇甘菊排挤广东内伶仃岛上的植物,使得岛上的猕猴缺少适宜的食物,目前只能借助于人工饲喂。一种南美水生植物——著名的水萌芦,在河道、湖泊、池塘中的覆盖率往往可达100%,由于降低了水中的溶解氧,致使水生动物死亡。飞机草在西双版纳自然保护区的蔓延已使穿叶蓼等本地植物处于灭绝的边缘,依赖于穿叶蓼生存的植食性昆虫同样处于灭绝的边缘。厦门鼓浪屿的猫爪藤攀爬绿化树木,在树冠上形成大片单优群落,影响树木光合作用致其死亡。在地中海和亚得里亚海,一种太平洋海藻覆盖了3000公顷的海底,严重破坏了当地的生态系统。从非洲东部到印度太平洋地区,来源于南亚的一种草本植物侵入了数百万公顷的热带森林,严重地影响了当地树木的自然更新。
其三,外来入侵物种会过量利用本地土壤水分,不利于当地的水土保持。
在开普敷市,水松树和金合欢属树种的引进本来是用于植树造林,可它们却消耗了本应用于供应的地下水。巨尾桉引自澳大利亚,在海南岛和雷州半岛的很多林场均有种植,然而它在一些地方大量吸收水分,造成了当地的土壤干燥,而若在一块土地上将其连续种植,就会使得土壤肥力愈来愈低,甚至形成荒芜之地。
其四,外来入侵物种破坏景观的自然性和完整性。
明朝末期,从美洲引入的仙人掌属的4个种分别在华南沿海地区和西南干热河谷地段形成了优势群落,导致原有的天然植被景观难以见到。还有些入侵种,特别是藤本植物,如厦门的猫爪藤,能够严重破坏发育良好、层次丰富的森林景观。深圳西南海面上的内伶仃岛,有“植物杀手”之称的薇甘菊肆意蔓延:曾经绿树摇曳的岛上,如今长满了薇甘菊,宛如一张张巨网,黑压压地笼罩在美丽的荔枝树、芭蕉树和相思树上,这些树木因为沐浴不到阳光而无声无息地死去,鲢花和绿草因为呼吸不到新鲜的空气而枯萎,岛上的土地正蜕变成荒原,素有“植物天堂”美誉的内伶仃岛,可能会因此毁于一旦。
其五,外来入侵物种对当地社会、文化,甚至人们的健康也产生了严重危害。
由于飞机草、紫茎泽兰等植物的入侵,本地特殊的植物资源被逐步取代,遭到少数民族聚居地区的特色生态系统,某种程度上竞无声地削弱我国民族文化的根基。各种途径造成的外来病菌会在全球传播疾病:在南欧、尼日利亚、南非、新西兰、澳大利亚、巴西和美国东南部,一种进攻型叮咬蚊子能携带至少17种病毒,包括登革热、黄热病和其他多种脑炎,大大增加了传播危险疾病的风险。豚草花粉是人类变态反应症的主要致病原之一,所引起的“枯草热”给全世界很多国家人们的健康带来了极大的危害;福寿螺等是人畜共患的寄生虫病的中间宿主;麝鼠可传播野兔热;还有艾滋病、疯牛病、日本的“0157细茵”、口蹄疫、禽流感、肠病毒等等更是对人类生存的巨大挑战,这些入侵种都极大地威胁着人类的健康。
除此之外,外来入侵种给我们带来的直接和间接的经济损失更让我们不能再对其忍让妥协。
2009年“国际生物多样性日”的主题就是“控制外来入侵物种”。国际社会已将外来物种入侵列为当今全球4大环境问题之一,其地位仅次于栖息地丧失。我国是遭受外来物种入侵最严重的国家之一,更令人担忧的是,在这些外来入侵物种中,46.3%已入侵自然保护区。因此,有效防范外来物种入侵刺不容缓。目前,我国对主要外来入侵动植物采取的措施有人工防治、生物防治、化学防治、农业防治、机械防治以及将这些方法结合起来的综合治理措施。
与这些外来客们的这场无硝烟的战斗,任重而道远。
情况还不只这些,再来看看以下数字:美国在对待一些外来入侵动植物物种问题方面每年要花费1370亿美元;英国在治理12种最具危险性的外来入侵物种过程中,仅1983~1992年期间用于控制除草剂的成本就已达到3.44亿美元/年;澳大利亚为整治6种杂草物种花费1.05亿美元/年,而在治理穴兔方面,甚至超过3.73亿美元/年……据世界自然资源保护联盟(IUCN)的报告,外来入侵物种给全球造成的经济损失每年超过4000亿美元。
长期以来,我们花费大量人力、物力和财力来控制这些外来入侵种,然而结果总是不尽如人意。那么,究竟什么是外来入侵种?外来入侵种为什么会引起环境问题?这些问题究竟有多严重?如何防止,又如何控制呢?只有知己知彼,我们才能争取到更多的主动权。
“外来种”与“入侵”从何来?
提起外来物种,我们首先想到的是一些陌生的物种,殊不知在我们日常生活中不可或缺的玉米、小麦、马铃薯、甘薯、番茄等食物,以及猪、牛、羊等家畜也都是我们从国外引进的,它们都是外来客。但是,它们并没有引起任何环境问题,而且对人类有巨大贡献。
据统计,在所有被引入的外来物种中,大约有10%在靳的生态系统中可以自行繁殖,而在这些可以自行繁殖的外来物种中,又有大约10%能够造成生物灾害,成为外来入侵种。这一小股力量不可小觑,它们不仅能够破坏我们的环境,还给我们造成巨大的经济损失,甚至对我们的生存也会构成不同程度的威胁。从生态学的角度来看,一个外来的物种被引入到一个新的平衡的生态系统中,可能因不能适应新环境而被排斥在系统之外,也有可能恰好适合当地的气候和土壤条件,很好地生存下去。那么,这部分能够生存的物种对当地的生态系统就可能产生如下影响:一是外来入侵种本身形成优势种群,使物种单一化;二是通过压迫和排斥本地物种导致生态系统的物种组成和结构发生改变,最终导致生态系统遭受破坏。在这里我们一定要区分开外来物种和外采入侵种这两个概念。外来物种是指那些出现在其过去或现在的自然分布范围分散潜力以外的物种、亚种或以下的分类单元,包括其所有可能存活、继而繁殖的部分、配子或繁殖体;而当外来物种在自然或半自然生态系统或生境中建立了种群,改变或威胁本地生物多样性的时候,才成为外来入侵种。也就是说,外来入侵种只是外来物种的一部分。
有人把外来入侵种看作是“偷渡客”,客观地讲,有些物种是为了迎合我们自己的某种需要而有意引进的,部分是由于疏于管理才变得失控的,包括用于养殖、种植花卉等目的的引种;用于生物防治、绿化、水土保持、环境保护等目的的引进。另一类外来入侵物种的引进属于无意引进,包括随航空、陆路、水路运输工具和压舱水的引入,随进、出口货物和包装材料的引入、旅客无意引入等。此外还有自然入侵,这主要是指物种随风媒、虫媒和乌等媒介自然传播或海洋垃圾漂移。
作为宠物的巴西龟,作为观赏植物的加拿大一枝黄花,作为,改良土壤、绿化海滩的互花米草,作为食物的福寿螺以及以饲料形式引进的岚眼莲等,这些都是有目的的引进的外来物种。
“天高皇帝远”
在自然进化过程中,某一物种在其原生的生态系统中由于受到生境、天敌、物种之间竞争和人为干扰等条件的限制而表现出和谐的一面,整个生态系统平衡稳定:然而当人们有意把这一物种引入(或无意地带入)到一个新的生态系统中时,没有(也不可能)将它在原产地的生境、天敌、竞争和干扰等限制因素也一同引进或带入,该物种就可能在新的、更适宜的环境中“为所欲为”,极易大肆扩散蔓延,反客为主,破坏本地动植物,甚至危及本地濒危动植物的生存,造成生物多样性的丧失,对本地的生态系统造成不良影响。
1988年,几只原本生活在欧洲大陆的斑贝被一艘货船带到北美大陆。当时,这些混杂在仓底货物中的“偷渡者”并没有引起当地人的注意,它们被随便丢弃在五大湖附近的水域中。令人始料不及的是,这里竞成了斑贝的“天堂”。由于没有天敌的制约,斑贝的数量便急剧增加,五大湖内的疏水管道几乎全被它们“占领”,到目前为止,人们为了清理和更换管道已耗资数十亿美元。
来自南美的红蚂蚁,作为“入侵生物”通过进口植物或别的途径来到中国之后,没有了“天敌”——食蚁兽,再加上其惊人的繁殖能力,一蔓延就很难控制,专门叮咬人畜,传播疾病。广东是我国受红蚂蚁入侵最严重的几个省份之一,据报道,我国目前发现红蚂蚁的地方,其种群密度是南美洲的100倍。
外来入侵种带来的诸多危害
其一,外来入侵物种会竞争、占据当地物种生态位,或使当地物种失去生存空间,或直接杀死当地物种。
在非洲维多利亚湖,尼罗河鲈鱼的引进导致200多种地方鱼种的灭绝,是有记录以来规模最大的一次脊椎动物的灭绝。在西欧,一种北美虾曾侵袭当地虾种,造成当地虾在许多河流中消失。二战期间,巴布亚新几内亚地区的棕树蛇随一艘军用货船落户关岛,这种栖息在树上的爬行动物专门捕食鸟类,偷袭鸟巢,吞食乌蛋。而在夏威夷岛没 有任何可以扼制棕树蛇繁衍的天敌,棕树蛇在夏威夷安家落户使该岛的鸟类便在劫难逃。从二战至今,关岛本地的11种鸟类中已有9种被棕树蛇赶尽杀绝,仅存的两种鸟类的数量也在与日俱减,随时有绝种的危险。研究者们担心这种蛇将会扩散到整个太平洋地区。澳大利亚的一种可能来自巴布亚新几内亚地区的致病真茵自1920年侵入以来,导致了数千公顷的森林被毁,这种真茼对四分之三的植物有害,包括高大的乔木和矮小的灌木。
其二,外来入侵物种能够分泌释放化学物质,抑制其他物种生长;或通过形成大面积单优群落,降低物种多样性,使依赖于当地物种多样性生存的其他物种没有适宜的栖息环境。
豚草可释放酚酸类、聚乙炔、倍半萜内酯及甾醇等化感物质,对禾本科、菊科等一年生草本植物有明显的抑制、排斥作用;薇甘菊也可分泌化感物质影响其他植物生长。由于薇甘菊排挤广东内伶仃岛上的植物,使得岛上的猕猴缺少适宜的食物,目前只能借助于人工饲喂。一种南美水生植物——著名的水萌芦,在河道、湖泊、池塘中的覆盖率往往可达100%,由于降低了水中的溶解氧,致使水生动物死亡。飞机草在西双版纳自然保护区的蔓延已使穿叶蓼等本地植物处于灭绝的边缘,依赖于穿叶蓼生存的植食性昆虫同样处于灭绝的边缘。厦门鼓浪屿的猫爪藤攀爬绿化树木,在树冠上形成大片单优群落,影响树木光合作用致其死亡。在地中海和亚得里亚海,一种太平洋海藻覆盖了3000公顷的海底,严重破坏了当地的生态系统。从非洲东部到印度太平洋地区,来源于南亚的一种草本植物侵入了数百万公顷的热带森林,严重地影响了当地树木的自然更新。
其三,外来入侵物种会过量利用本地土壤水分,不利于当地的水土保持。
在开普敷市,水松树和金合欢属树种的引进本来是用于植树造林,可它们却消耗了本应用于供应的地下水。巨尾桉引自澳大利亚,在海南岛和雷州半岛的很多林场均有种植,然而它在一些地方大量吸收水分,造成了当地的土壤干燥,而若在一块土地上将其连续种植,就会使得土壤肥力愈来愈低,甚至形成荒芜之地。
其四,外来入侵物种破坏景观的自然性和完整性。
明朝末期,从美洲引入的仙人掌属的4个种分别在华南沿海地区和西南干热河谷地段形成了优势群落,导致原有的天然植被景观难以见到。还有些入侵种,特别是藤本植物,如厦门的猫爪藤,能够严重破坏发育良好、层次丰富的森林景观。深圳西南海面上的内伶仃岛,有“植物杀手”之称的薇甘菊肆意蔓延:曾经绿树摇曳的岛上,如今长满了薇甘菊,宛如一张张巨网,黑压压地笼罩在美丽的荔枝树、芭蕉树和相思树上,这些树木因为沐浴不到阳光而无声无息地死去,鲢花和绿草因为呼吸不到新鲜的空气而枯萎,岛上的土地正蜕变成荒原,素有“植物天堂”美誉的内伶仃岛,可能会因此毁于一旦。
其五,外来入侵物种对当地社会、文化,甚至人们的健康也产生了严重危害。
由于飞机草、紫茎泽兰等植物的入侵,本地特殊的植物资源被逐步取代,遭到少数民族聚居地区的特色生态系统,某种程度上竞无声地削弱我国民族文化的根基。各种途径造成的外来病菌会在全球传播疾病:在南欧、尼日利亚、南非、新西兰、澳大利亚、巴西和美国东南部,一种进攻型叮咬蚊子能携带至少17种病毒,包括登革热、黄热病和其他多种脑炎,大大增加了传播危险疾病的风险。豚草花粉是人类变态反应症的主要致病原之一,所引起的“枯草热”给全世界很多国家人们的健康带来了极大的危害;福寿螺等是人畜共患的寄生虫病的中间宿主;麝鼠可传播野兔热;还有艾滋病、疯牛病、日本的“0157细茵”、口蹄疫、禽流感、肠病毒等等更是对人类生存的巨大挑战,这些入侵种都极大地威胁着人类的健康。
除此之外,外来入侵种给我们带来的直接和间接的经济损失更让我们不能再对其忍让妥协。
2009年“国际生物多样性日”的主题就是“控制外来入侵物种”。国际社会已将外来物种入侵列为当今全球4大环境问题之一,其地位仅次于栖息地丧失。我国是遭受外来物种入侵最严重的国家之一,更令人担忧的是,在这些外来入侵物种中,46.3%已入侵自然保护区。因此,有效防范外来物种入侵刺不容缓。目前,我国对主要外来入侵动植物采取的措施有人工防治、生物防治、化学防治、农业防治、机械防治以及将这些方法结合起来的综合治理措施。
与这些外来客们的这场无硝烟的战斗,任重而道远。