張瑞軒

摘 要：生物入侵是指某物種通過自然或人為等途徑由原生存環(huán)境進入其他生存環(huán)境，并對其他生存環(huán)境原有生態(tài)系統(tǒng)造成影響的過程。文章通過對生物入侵后入侵物種和本土物種遺傳多樣性變化情況進行研究，以期保護本土物種遺傳多樣性，合理管控入侵物種，達到維持生態(tài)環(huán)境平衡的目的。

關鍵詞：生物入侵；遺傳多樣性；本土物種

生物入侵一直受到全世界的廣泛關注，其引起的嚴重后果，僅次于生存環(huán)境破壞對于生物遺傳多樣性的影響。入侵物種雖然在入侵初期遺傳多樣性會暫時降低，但是隨著種群數(shù)量的增加會逐漸增加其遺傳多樣性；對于本地物種，受到生存區(qū)域減少、與入侵物種間雜交等因素影響，使得本地物種遺傳多樣性降低。

一、入侵物種遺傳多樣性變化解析

（一）定居階段

侵入其他生存環(huán)境的入侵物種種群個體數(shù)量普遍較少，在面臨新的生存環(huán)境時入侵物種需要時間來適應新生存環(huán)境，在此過程中會損失部分種群個體，造成入侵物種遺傳多樣性暫時下降。例如，阿根廷螞蟻本身具備較強的攻擊性，在被引入北美之后，其攻擊性出現(xiàn)明顯減弱。究其原因在于阿根廷螞蟻在入侵北美的初級階段，其種群數(shù)量較少，在適應環(huán)境階段損失了部分物種個體，造成入侵物種遺傳多樣性暫時降低。雖然阿根廷螞蟻在入侵后憑借強大的繁殖能力，使得種群數(shù)量迅速擴大，但是不同螞蟻巢穴中的螞蟻，均擁有極其相似的遺傳基因，由于血緣選擇的原因，入侵北美的阿根廷螞蟻種群攻擊性較低，與其他巢穴的爭斗次數(shù)較少。在入侵物種定居階段，環(huán)境的改變會淘汰部分種群個體，使得種群整體數(shù)量降低，出現(xiàn)遺傳多樣性減少的現(xiàn)象。

（二）積累階段

入侵物種在適應新的生存環(huán)境之后，會進行生活習性進化和對較弱基因淘汰的積累階段。在此過程中，入侵物種在淘汰較差基因后使得種群內(nèi)所有個體的基因保持在較高水平，并且為了適應生存環(huán)境而產(chǎn)生的進化又產(chǎn)生了新基因，增加了種群的遺傳多樣性。例如，非洲蜜蜂又被稱為“殺人蜂”，容易受到外部刺激而做出攻擊行為，會以結(jié)群的方式攻擊挑釁者，飛行速度較快，人和動物在受到攻擊時較難躲避。該物種在無意間被引入美國，在種群擴張階段，該物種改變原有生活習性進行進化，憑借其身體強壯的優(yōu)勢開始在美國各地進行筑巢。本土蜜蜂因為飛行速度和攻擊性較弱的原因，使其無法與非洲蜜蜂形成有力競爭，造成本地蜜蜂種群數(shù)量逐漸下降。在入侵物種積累階段，一方面，入侵物種的種群數(shù)量開始擴大，另一方面，入侵物種在適應環(huán)境過程中發(fā)生的基因突變，使得種群遺傳多樣性開始增加。

（三）爆發(fā)階段

入侵物種在種群數(shù)量較大時，開始進入爆發(fā)階段。在該階段，部分入侵物種會通過雜交的方式加快種群遺傳多樣性增長速度，以抑制本土物種遺傳多樣性增長；部分入侵物種通過競爭、捕食等渠道進行生存領地的擴張，在此過程中，入侵物種遺傳多樣性增長較慢。例如，尼羅河鱸（維多利亞鱸魚）屬于淡水食肉性魚種，體型巨大，自然環(huán)境中，最高可生長至兩百公斤，最長可達兩米。在上世紀六十年代，尼羅河鱸被引入非洲的維多利亞湖。尼羅河鱸在適應生長環(huán)境后開始進入種群爆發(fā)階段，尼羅河鱸與湖中的本土魚種形成競爭關系，經(jīng)常爭奪其他魚類食物；并且尼羅河鱸體型巨大，屬于雜食性物種，會捕食其他魚類作為食物。在短短幾十年間，已經(jīng)造成維多利亞湖中近百種魚類的滅絕。入侵物種在爆發(fā)階段會采用不同方式進行種群數(shù)量的快速增長，對于遺傳多樣性的影響會隨著物種擴張方式發(fā)生變動。

二、本土物種遺傳多樣性變化解析

（一）入侵物種的直接影響

入侵物種的直接影響表現(xiàn)在與本土物種進行雜交。在雜交過程中，入侵物種會直接造成本土物種遺傳多樣性降低，甚至造成本土物種的徹底滅絕。在雜交過程中，入侵物種對于本土物種會造成以下危害：第一，若兩物種間血緣較遠，會造成雜交物種的環(huán)境適應性降低；第二，入侵物種容易獲得本土物種的優(yōu)良性狀，增加入侵物種的環(huán)境適應能力；第三，雜交產(chǎn)生的不育體，會與本地物種競爭生長資源，減少本土物種的生存領地；第四，雜交會使本土物種基因受到污染，尤其對于瀕危物種，極易加快物種滅絕速度。

雜交優(yōu)勢一般會體現(xiàn)在血緣較近的物種之間，但是雜交物種在繼承本土物種優(yōu)良性狀后，會對本土物種遺傳多樣性造成極大威脅。例如，大米草是本土歐洲米草與互花米草雜交所產(chǎn)生不育后代經(jīng)過染色體加倍形成的雜交物種。該雜交物種繼承了歐洲米草與互花米草的優(yōu)良性狀，具有極強的環(huán)境適應能力，能夠生長在歐洲米草無法生長的裸灘，并且大米草具備極強的入侵能力，會搶占歐洲米草原有的生長環(huán)境，限制本土物種的遺傳基因交流，造成本土物種遺傳多樣性下降。入侵物種通過雜交所產(chǎn)生的后代會加強環(huán)境適應能力，對本土物種造成巨大的威脅。

（二）入侵物種的間接影響

入侵物種的間接影響主要表現(xiàn)在本土物種生活環(huán)境片斷化。入侵物種在基因進化后會與本土物種進行生活領地競爭。在此過程中，本土物種因為競爭力較低，所以造成生存環(huán)境被分割成多個區(qū)域，使得本土物種的種群規(guī)模下降，降低了本土種群的雜合度和基因多樣性，最終導致本土物種遺傳多樣性下降。例如，在十九紀中葉，一名英格蘭農(nóng)場主攜帶若干兔子來到澳大利亞定居。兔子在放養(yǎng)至農(nóng)場后，因為澳大利亞土壤松軟、沒有天敵，所以兔子在澳大利亞進入了瘋狂的繁衍階段。據(jù)統(tǒng)計，在上世紀三十年代，澳大利亞的兔子種群數(shù)量已經(jīng)增長至了一百億只。在兔子種群爆發(fā)階段，兔子搶占本土物種的生活領地，搶奪當?shù)厥巢輨游锸澄?，并將本土物種的生活領地分割成多個區(qū)域，使得本土物種之間的基因流通減少，造成本土物種基因的雜合性降低，加劇了近親衰退。入侵物種在侵略本土物種生存領地的過程中，本土物種的生存環(huán)境被片斷化，導致本土物種無法進行有效的基因交流，使得本土物種遺傳多樣性降低。

三、結(jié)語

綜上所述，入侵物種在定居階段遺傳多樣性會暫時降低，經(jīng)過基因進化和環(huán)境適應后遺傳多樣性會逐步增加；本土物種受到入侵物種直接或間接影響，會造成本土物種遺傳多樣性的快速下降。在了解生物入侵對于遺傳多樣性的影響后，通過預測物種進化方向，可以有效排除對本土物種造成威脅的有害物種。

參考文獻

[1] 陳興.外來生物入侵對農(nóng)業(yè)生物多樣性的危害及預防[J].現(xiàn)代農(nóng)村科技，2018（11）：31-32.

[2] 王敏，上官鐵梁.生物入侵對遺傳多樣性的影響[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報，2018（S2）：839-843.