朱利安·布爾代
棲息地遭到破壞的其中一大原因是將地球生物多樣性逼入危險(xiǎn)境地的“外來物種入侵”。這簡單的幾個(gè)字背后,是陸地和水域中成千上萬的生物(植物、動(dòng)物、真菌、微生物)因人類活動(dòng)而自愿或非自愿地“背井離鄉(xiāng)”。這些入侵者在新環(huán)境中變身為可怕的捕食者,肆虐橫行,與本土物種競爭資源,甚至完全改變當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)。與此同時(shí),它們給人類社會造成的直接經(jīng)濟(jì)損失也是巨大的。
| 愈發(fā)普遍的現(xiàn)象 |
20世紀(jì)50年代,體型巨大的肉食性尼羅河尖吻鱸被引入維多利亞湖,供人們垂釣捕撈。湖中本有300余種小型慈鯛科魚類,但在尼羅河尖吻鱸被引入的數(shù)十年內(nèi),有200種慈鯛魚消失不見或面臨滅絕的危險(xiǎn)。慈鯛魚既是食草動(dòng)物、食腐動(dòng)物,也是食蟲動(dòng)物,因此,它們數(shù)量的減少造成了當(dāng)?shù)卣麄€(gè)生態(tài)系統(tǒng)的完全紊亂。再舉一個(gè)例子。野牡丹屬植物原產(chǎn)于南美,它們的種子原本藏于當(dāng)?shù)厥芪廴镜耐寥兰肮さ貦C(jī)械中,卻無意間被帶到了太平洋的若干座島嶼上,入侵了塔希提島2/3的領(lǐng)土。野牡丹屬植物會長成密密麻麻的矮樹林,影響其他植物獲得陽光,如今它已威脅到塔希提將近70種特有物種。
外來物種入侵會危及全球生物多樣性,科學(xué)家對這種現(xiàn)象一直十分警惕。隨著國際貿(mào)易及旅游業(yè)的快速發(fā)展,這個(gè)問題或許會越發(fā)嚴(yán)重?!斑z憾的是,公眾與政府仍未意識到它的嚴(yán)重性?!狈▏鴩铱茖W(xué)研究中心研究員弗蘭克·庫爾尚說,“相關(guān)部門的管控措施仍非常有限。比如,歐盟的外來物種名單上僅有66種生物,然而在現(xiàn)實(shí)中,全歐洲預(yù)計(jì)有4000至5000種外來生物?!?/p>
公眾及相關(guān)部門的意識缺失,部分原因在于入侵物種種類多樣,造成的后果也各不相同,因此難以界定。這也是為什么研究學(xué)者決定改變方向,轉(zhuǎn)而呼吁相關(guān)部門關(guān)注外來物種入侵所造成的經(jīng)濟(jì)后果?!斑@確實(shí)令人悲傷,但聊起金錢而非物種滅絕時(shí),我們的聲音會更容易被聽見?!睅鞝柹姓f。
| 無一幸免,損失慘重 |
外來入侵物種還有另一種危害,它們會給各行各業(yè)帶來嚴(yán)重的損失,農(nóng)業(yè)、林業(yè)、漁業(yè)、旅游業(yè)、房地產(chǎn)業(yè)等,無一幸免。而且不要忘記,這些物種還會威脅到我們的健康。
這樣的例子數(shù)不勝數(shù),比如幾乎遍布世界各地的棉紅鈴蟲,它們摧毀了至少87種植物,讓部分農(nóng)作物的收成損失75%。小小的紅火蟻除了會損毀電力網(wǎng)絡(luò)及通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施外,每年還會咬傷10萬美國人,大部分人不得不入院治療,其中將近百人會不幸身亡。在法國,墨胸胡蜂會毀掉養(yǎng)蜂人的生計(jì)。法國南部的白紋伊蚊會通過叮咬來傳播致命病毒,比如登革病毒、曲弓熱病毒以及寨卡病毒。豚草的花粉會引發(fā)若干種過敏癥狀,還會入侵農(nóng)田,導(dǎo)致作物失收。
為了以更全面的視角看待問題,并促使相關(guān)部門采取行動(dòng),庫爾尚及其團(tuán)隊(duì)決定量化外來物種入侵在全球范圍內(nèi)造成的經(jīng)濟(jì)損失。這是偉大的第一步。在五年的時(shí)間里,研究學(xué)者翻閱了公共數(shù)據(jù)庫中的研究論文,收集了其中提到的經(jīng)濟(jì)損失的具體數(shù)字。他們與生態(tài)學(xué)家及經(jīng)濟(jì)學(xué)家攜手,對數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析及標(biāo)準(zhǔn)化處理,得出了一個(gè)總數(shù):1970年至2017年間,在全球范圍內(nèi),外來物種入侵對人類社會所造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)12880億美元。
“這可是一筆巨款。隨著全球的交流越來越多,金額只會繼續(xù)增加,絲毫沒有放緩的跡象?!睅鞝柹斜硎?。去年3月,《自然》雜志刊登了一份綜合性報(bào)告。報(bào)告指出,年均經(jīng)濟(jì)損失每十年便會翻三倍,僅2017年一年的經(jīng)濟(jì)損失就達(dá)到了1627億美元,是世界衛(wèi)生組織及聯(lián)合國秘書處預(yù)算之和的20倍。
然而,庫爾尚團(tuán)隊(duì)所揭露的經(jīng)濟(jì)損失不過是冰山一角,損失金額被大大低估了。實(shí)際上,進(jìn)入科學(xué)家視野的物種仍是少數(shù),記錄下來的損失也不過是九牛一毛。以法國為例,研究團(tuán)隊(duì)預(yù)估,在1993年至2018年,法國的經(jīng)濟(jì)損失介于12億至115億歐元之間。然而,研究涉及的入侵物種不過百十來種,實(shí)際上在法國生活著將近1000種外來生物。
庫爾尚團(tuán)隊(duì)的研究給予人們的另一個(gè)警示是:相較于經(jīng)濟(jì)損失,用于預(yù)防、監(jiān)控入侵物種的費(fèi)用實(shí)在微不足道??茖W(xué)家們很清楚,預(yù)防勝于治療。預(yù)防外來物種入侵,要趁早干預(yù),這樣做效率高、花費(fèi)少,優(yōu)于當(dāng)入侵物種已蔓延開來時(shí)再去作斗爭?!爸鲃?dòng)采取措施,防止外來物種入侵,這應(yīng)該成為各國優(yōu)先考慮的選項(xiàng)。新西蘭、澳大利亞、美國就是這么做的,我們應(yīng)該效仿?!睅鞝柹姓f。
| 新的監(jiān)控舉措 |
在受外來物種入侵影響尤為嚴(yán)重的國家,政府采取了嚴(yán)格的生物安全措施,在邊境就將禁止引入的外來物種提前攔下,或?qū)ω浳飳?shí)施消毒隔離,以消滅“偷渡客”——植物種子和昆蟲。新西蘭民眾及政府曾多次在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)了主要集中在機(jī)場周圍的火蟻群,以最小的成本快速消滅了外來物種。
科學(xué)家們也正積極尋覓著新的監(jiān)控方式,以盡早發(fā)現(xiàn)入侵物種。其中一種方法聽起來尤為有效——高光譜成像圖。高光譜探測儀一般安裝于飛機(jī)上,可以檢測外來物種的光譜特征(往往與本土物種的光譜特征有所區(qū)別)。“相較于實(shí)地探測,這種方法的好處是可以在短時(shí)間內(nèi)覆蓋大面積區(qū)域,還能探測人力難以抵達(dá)的地區(qū)?!眮喢叽髮W(xué)若納唐·勒努瓦解釋道,“我們在德國敘爾特島上進(jìn)行了測試,儀器可精確探測曲柄蘚所在的位置?!?/p>
還有一種大有可為的檢測方法被運(yùn)用在了海洋中,這個(gè)方法就是利用脫氧核糖核酸宏條形碼來檢測,通過基因測序來識別物種。海洋生物會將遺傳物質(zhì)排放到海水中,因此只要對海水樣本進(jìn)行分析,就能掌握海洋中居住著哪些生物?!白罱?,有研究團(tuán)隊(duì)在布列塔尼使用這種方法對12個(gè)碼頭進(jìn)行了檢測,他們發(fā)現(xiàn)了數(shù)十種外來無脊椎動(dòng)物?!泵杀死4髮W(xué)進(jìn)化科學(xué)研究所的弗雷德里克·維亞爾表示,“這種方法快速、可靠,即使外來物種與本土物種在外形上十分相似,人們也能精準(zhǔn)辨別?!?/p>
| 外來物種的特征習(xí)性 |
為了對抗外來物種入侵,科學(xué)家也在試圖對外來物種作進(jìn)一步解讀。他們面對的核心問題是,這些生物為什么能在從未生活過的環(huán)境中大肆繁衍?科學(xué)界給出了若干種說法。一種說法是:新環(huán)境中沒有天敵(捕食者、病原體、寄生蟲),而原生地因?yàn)橛刑鞌炒嬖?,物種數(shù)量會受到制約。勒努瓦在近期參與的一個(gè)國際研究項(xiàng)目中就發(fā)現(xiàn),在歐洲,原產(chǎn)自亞洲、美洲的喜馬拉雅鳳仙花是最具侵略性的外來物種,而來自歐洲大陸其他地區(qū)的外來物種的侵略性則弱得多。
另一種說法是:這些外來物種會為了達(dá)到目的而不擇手段。首先在飲食方面,它們什么都吃,老鼠就是最佳例證,這種動(dòng)物可是出了名的島嶼生態(tài)系統(tǒng)破壞者。其次,在棲息環(huán)境方面,它們能在各種環(huán)境下迅速繁殖,甚至包括已經(jīng)退化及已被人類破壞的環(huán)境。然而,本土物種往往無法在這樣的棲息地中繼續(xù)生存。
掌握外來物種的動(dòng)態(tài)十分重要,這樣不僅能對抗已入侵的物種,也能預(yù)測即將入侵的物種,以便盡早控制它們。因此,研究學(xué)者試圖依據(jù)目前已入侵的外來生物的生態(tài)特征及生活習(xí)性,預(yù)測接下來可能會入侵的生物及它們會入侵的區(qū)域。
| 氣候變化的影響 |
巴黎薩克雷大學(xué)的塞利娜·貝拉爾的研究課題是:氣候變化會對外來物種入侵產(chǎn)生哪些影響。“隨著氣溫升高,外來物種或許會征服新的領(lǐng)地?!必惱瓲栒f,“這種情況在歐洲已經(jīng)上演,比如墨胸胡蜂及白紋伊蚊就在一路北上。此外,面對極端氣候,本土物種難以抵御,而外來物種適應(yīng)能力強(qiáng),可從容應(yīng)對?!?/p>
貝拉爾的團(tuán)隊(duì)通過分析模型發(fā)現(xiàn),隨著氣候變化,100種最具侵略性的外來物種的分布面積增加了2%至6%。這種情況在歐洲、北美洲及澳大利亞尤為突出。
| 入侵者的益處 |
入侵物種對生物多樣性、生態(tài)系統(tǒng)及社會經(jīng)濟(jì)的負(fù)面影響已無需贅言,但它們有時(shí)也會帶來益處?!霸谘芯客鈦砦锓N對本土物種及生態(tài)環(huán)境的影響時(shí),我們也能發(fā)現(xiàn)一些驚喜?!崩张哒f,“有時(shí)候,外來物種甚至?xí)Ρ就镰h(huán)境有所助益?!焙谝皺丫褪侨绱恕_@種植物源自北美,入侵了歐洲森林,與本土物種爭奪資源,其中,最受影響的是山毛櫸和橡樹。但研究學(xué)者在貢比涅森林中觀察發(fā)現(xiàn),黑野櫻也能保護(hù)本土植物不受鰓金龜?shù)那謹(jǐn)_。鰓金龜也是一種入侵物種,它們的幼蟲會啃食山毛櫸和橡樹的根部,但卻不會吃掉黑野櫻的根部。在黑野櫻的保護(hù)下,山毛櫸和橡樹幾乎不再受到鰓金龜?shù)膫Α?/p>
另一個(gè)例子就是大西洋履螺。這種軟體動(dòng)物原產(chǎn)自美國東海岸,入侵了大西洋及芒什海峽。大西洋履螺繁殖迅速,會導(dǎo)致海水富營養(yǎng)化,對其他物種造成威脅?!安贿^,其他生物可以附著在大西洋履螺的貝殼上。也就是說,這種動(dòng)物能吸引新的物種,甚至能讓本土的生態(tài)更加多樣化?!本S亞爾說??偠灾?,這些外來物種已成為了我們生態(tài)系統(tǒng)中的一分子,只能與它們同甘共苦了。
[編譯自法國國家科學(xué)研究中心網(wǎng)站]
編輯:侯寅