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出品：科普中國

作者：陳俊賢

監製：中國科普博覽

在人類生存的地球上，有上百萬(wan) 的生物與(yu) 我們(men) 共存，它們(men) 各自展開著自己奇妙的生命之旅。小時候，我們(men) 接收外界信息時，常會(hui) 以最簡單的“好”或“壞”來對事物貼上辨識的標簽。其中，入侵生物則頻繁被貼上“壞”標簽被人們(men) 熟知。

那麽(me) ，什麽(me) 是入侵生物呢？它又因何被大家所警惕呢？今天讓我們(men) 一起去揭開它那神秘的麵紗吧！

警惕生物入侵 （圖片來源：Conservation Corridor）

一、為(wei) 什麽(me) 會(hui) 有生物入侵？

入侵生物一般指在原產(chan) 地以外的地域生存、繁殖並成功建立能夠自我維係種群的前提下，對當地生物、生態係統、經濟和安全造成威脅的外來生物物種。

但是，並非所有的外來物種都具有入侵性，一個(ge) 生物物種從(cong) 原產(chan) 地“漂泊”到“新大陸”的原因也各不相同，主要是以下三種情況：（1）自然傳(chuan) 入。它們(men) 有的通過空氣、水流或是魚、蟲、鳥、獸(shou) 的移動攜帶而著陸。（2）無意傳(chuan) 入。隨人類活動、運輸的軌跡而隨之發生擴散。（3）有意引入。以提升當地生態觀賞性或經濟效益為(wei) 初始目的被人類引入本土。

二、生物入侵的適應策略有哪些？

同人類剛到新環境需要調整適應一樣，外來生物也同樣需要接受當地的生存考驗。在這期間，外來物種的成功入侵需要經過傳(chuan) 入、定殖、潛伏、擴散、暴發5個(ge) 階段。而在入侵過程中，為(wei) 了應對生存環境，它們(men) 的適應策略也在逐漸升級轉變，主要分為(wei) 以下幾個(ge) 方麵：

生態適應。生物的生活史對策是其在演化過程中與(yu) 環境互作的重要表現。入侵種到入侵地後，麵對自然環境的選擇，從(cong) 個(ge) 體(ti) 開始直至種群都會(hui) 進行最大限度的適應優(you) 化。在適應進化的過程中，入侵種的生活史發生改變，可能在其體(ti) 型大小、生長、行為(wei) 、繁殖、壽命和資源利用等方麵有所體(ti) 現，且入侵種與(yu) 土著種的生活史的差異性也揭示著生物適應策略的優(you) 劣。

快速進化。入侵種入侵到新的生態環境係統後，因為(wei) 缺少天敵、氣候適宜、競爭(zheng) 較少等因素，往往會(hui) 表現出比在原產(chan) 地更好的適應性。因此其可以快速生長，含性器官在內(nei) 的生殖係統發育周期縮短，與(yu) 環境的適合度更高，入侵種群的數量得以大幅增長，並保持一定種群穩定性。

種間互作。入侵地的豐(feng) 富的生物多樣性為(wei) 入侵種的成功入侵提供了保障。物種間的相互作用可以更好地幫助入侵種適應新環境，提高資源的轉化率和利用率。

從(cong) 北美肆虐到亞(ya) 洲與(yu) 歐洲多個(ge) 國家的鬆材線蟲Bursaphelenchus xylophilus就有一套十分成熟的入侵策略。在我國，鬆材線蟲找到了鬆墨天牛Monochamus alternatus作為(wei) “最佳拍檔”——媒介昆蟲，寄生在鬆樹的鬆材線蟲進入天牛呼吸係統後，天牛氣管菌群發生變化，線蟲與(yu) 天牛間的適配性更高，隨後線蟲等待天牛飛到其他鬆樹進行取食或產(chan) 卵時再進入新寄主，同時自身分泌酶抵抗鬆樹本身的萜烯類防禦物質進行新一輪的入侵。

鬆墨天牛幼蟲 （圖片來源：veer圖庫）

鬆材線蟲動畫形象（圖片來源：視頻《為(wei) 了抓捕鬆樹枯死的“凶手”，這種天牛被狠狠誤傷(shang) 了》）

這其中包括了動物、植物、微生物間的相互作用，使得入侵種的生長發育及繁殖效率更為(wei) 高效，提高了入侵種在入侵地的可塑性。

遺傳(chuan) 結構。入侵種在進入入侵地後，在適應進化的過程中使得其攜帶的遺傳(chuan) 信息更加多樣化，出現遺傳(chuan) 變異，極大地增加了其遺傳(chuan) 物質的豐(feng) 度。在入侵地經曆自然淘汰後幸存的親(qin) 本將其突變後獲得的優(you) 質性狀穩定遺傳(chuan) 給後代，使得入侵種的遺傳(chuan) 結構與(yu) 原產(chan) 地種群產(chan) 生差異。

表型可塑性。隨著入侵種在入侵地的進化，基因組即其所包含的整套遺傳(chuan) 信息總量增多。入侵種的同一基因型在不同環境中可能會(hui) 使其形態或生理上產(chan) 生不同的表型，且具有一定的獨立遺傳(chuan) 基礎。在增大入侵種對環境潛在資源利用可能性的同時，也緩解了其在新環境中所受到的選擇壓力，從(cong) 一定程度上擴寬了入侵生物的生態幅，增強其入侵力。

因此，在經曆重重的關(guan) 卡考驗之後，入侵生物的生存適應力得到大幅提升，具有生態適應性強、表型可塑性強、繁殖擴散力強、有顯著的功能微生物群落利用能力和較強的種內(nei) 或種間雜交能力的特點。入侵生物在入侵地通過多種適應進化策略逐漸搶占生態位資源，以此擴大種群數量並實現成功入侵。

三、如何防治入侵生物？

我們(men) 或許常聽說“引進天敵”這一防治策略，毫無疑問這是一項相對有效的生物防治措施，但要注意的是，在此之前需引進生物進行預先的風險識別和潛在的風險評估，防止引進的天敵也許會(hui) 引發新一輪的入侵風暴。在引進過程中嚴(yan) 格遵守執行我國確認實施的《引進天敵和生物防治物管理指南》。

目前，我國已有多項引進天敵防治入侵生物的成功案例。從(cong) 起初引進澳州瓢蟲Rodolia cardinalis防治吹棉蚧Icerya purchasi，到後來引進椰心葉甲齧小蜂Tetrastichus brontispae與(yu) 椰甲截脈姬小蜂Asecodes hispinarum防治椰心葉甲Brontispa longissima，天敵的引進使入侵種的侵染在一定程度內(nei) 得以控製。

但靠生物防治這一單一手段防治生物入侵並不能在源頭上控製或減少入侵生物，因此對於(yu) 入侵生物的防控管理需從(cong) 阻止、抑製、防止再傳(chuan) 入這幾大方麵著手進行係統性的防控治理。這其中包含了口岸檢疫、地區範圍性的滅除、持續性的防治以及動態疫情檢測等多項措施。

出於(yu) 對國家生物、生態及糧食安全的重視，2022年8月1日，我國第一部針對外來物種防控的管理辦法《外來入侵物種管理辦法》正式施行。其中更明確提出需加強對公眾(zhong) 的相關(guan) 教育科普，引導全民參與(yu) 到依法防控的行動中。由此可見，我們(men) 學習(xi) 辨識入侵生物，發現後及時向當地的農(nong) 林或檢疫相關(guan) 部門反應，顯得極為(wei) 重要。這既可以為(wei) 專(zhuan) 業(ye) 人員提供精準的信息源，又便於(yu) 他們(men) 采取對應措施及時有效地集中處理。

四、生物入侵如何讓化險為(wei) 夷？

多年來，生物入侵的負麵作用廣被報道，主要為(wei) 威脅或破壞土著地的生物多樣性、造成土著地生態係統的退化或崩潰、直接或間接帶來環境經濟損失。但這僅(jin) 僅(jin) 是從(cong) 人類利益視角出發得出的結論，物種是在不斷的進化中發展為(wei) 群落，並逐漸與(yu) 其他群落協同進化，最後形成了多樣的生態係統。

圖片來源：veer圖庫

那麽(me) ，在生態係統形成的過程中必然便伴隨著自然選擇的壓力，在此生態係統的建立中被淘汰的物種，可能會(hui) 在其他生態係統中被保留利用。除去比較極端的掠奪式入侵，原生態係統的資源的分配失衡，也會(hui) 使生態係統退化或崩潰，就像係統升級需要補丁彌補漏洞一樣，入侵物種對健全生態係統功能和保護生物多樣性也存在正向作用。主要在這幾個(ge) 方麵有所體(ti) 現：

作為(wei) 食物、飼料或者其他可提供經濟價(jia) 值的商品。比如，空心蓮子草Alternanthera philoxeroides曾在我國泛濫成災，但現已被開發成為(wei) 魚、馬、牛等動物的飼料，還可作為(wei) 藥物被使用。小龍蝦Procambarus clarkii從(cong) 一開始的入侵物種，搖身一變成為(wei) 中國飲食文化中的重要美味。入侵種有時可經過合理的防控利用後成為(wei) 新型經濟，創造價(jia) 值。

“夜宵靈魂”小龍蝦 圖片來源：veer圖庫

修複或者穩固生態環境係統。在夏威夷的阿胡島上，一些非本地鳥類因為(wei) 鳥喙較小，可替代本地已滅絕的鳥類傳(chuan) 播島上的個(ge) 體(ti) 較小的種子。令人頭疼的加拿大一枝黃花Solidago canadensis L.，因為(wei) 其發達的根係及較強的水分和養(yang) 分的吸收能力，在某些區域可作為(wei) 特定的防固風沙，減緩水土流失的重要防護植物。

加拿大一枝花 圖片來源：veer圖庫

調節優(you) 化環境。入侵物種對土著地生物多樣性的影響機製複雜多樣，除去與(yu) 本土物種競爭(zheng) ，還有可能帶來新的微環境。薇甘菊Mikania micrantha入侵後導致周圍的微生物生物量增多，這促進了微生物的呼吸作用與(yu) 碳源的利用，減少了CO2的產(chan) 出，同時也利於(yu) 薇甘菊自身生長。外來物種入侵後，形成的新型生物多樣性格局對環境的氣候調節、灰塵過濾等方麵起著重要的調節作用。

薇甘菊的白色小花 圖片來源：veer圖庫

形成文化產(chan) 業(ye) 鏈，附有休閑服務價(jia) 值。魯冰花Lupinus micranthus最初以綠化植物的身份被引入冰島，保護著冰島脆弱的植被和土壤。但由於(yu) 其生命力過於(yu) 頑強，繁衍過於(yu) 快速，隨後在冰島大肆生長蔓延，成為(wei) 入侵物種。幸運的是，魯冰花主要集中在冰島北部荒野地區，整體(ti) 影響並不大。目前，魯冰花憑借極佳的觀賞性已成為(wei) 冰島夏季的重要旅遊產(chan) 業(ye) ，吸引大量遊客前往遊覽。

野外生長的魯冰花 圖片來源：veer圖庫

從(cong) 人類立場出發，入侵生物確實存在極大的生態隱患，但就整個(ge) 生物界而言，入侵生物又是中性的。研究物種共存理論與(yu) 模型是必要的，可為(wei) 揭示入侵種與(yu) 土著種之間的互作關(guan) 係提供便利。生態的反饋是動態的，入侵種和土著種之間的競爭(zheng) 或共存關(guan) 係還需長期的監測和評估。

在複雜的生物背景下，我們(men) 更需要對生物入侵帶來的係列問題做出積極的響應，協調經濟發與(yu) 生物入侵之間的關(guan) 係，才能實現生態係統的可持續性發展。

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