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入侵物種可潛伏新棲息地多年 趁環境突變快速破壞生態

2021/3/1 — 19:12

水蚤多塔湖長柱尾突蚤 (Bythotrephes longimanus) 。背景圖片:GLOBAL INVASIVE SPECIES DATABASE

水蚤多塔湖長柱尾突蚤 (Bythotrephes longimanus) 。背景圖片:GLOBAL INVASIVE SPECIES DATABASE

最新刊於《生物科學》的研究發現,入侵物種並不如過去想像中一樣,迅速「接管」新的生態系統,入侵物種可能會出現「睡眠群族 (sleeping populations) 」,以低數量潛伏於新環境數年甚至數十年而不被發現,情況更非罕見。

有参與研究的威斯康星大學麥迪遜分校湖沼學研究中心總監 Jake Vander Zanden 指,發現對人類進行入侵物種控制和管理的方法具有重要意義。

他表示,雖然目前工作重點是阻止外來物種向新棲息地擴散,但最重要的是,必須首先更了解何種原因導致外來物種的入侵。這意味著不僅要識別出可能破壞生態系統的物種,還要識別可能為入侵奠定基礎的生態系統特徵。

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Vander Zanden 指出,入侵物種可能以一個小的、可自我維持群族出現,在新棲息地如死灰餘燼一樣不斷燜燒;許多物種將繼續保持適當的數量,永遠不會得到「入侵物種」這類負面生態標籤,但有時會因為環境觸發因素,這些睡眠群族的餘燼會變成五級火災。

類似的入侵物種,例如是威斯康星大學麥迪遜分校附近的門多塔湖長柱尾突蚤 (Bythotrephes longimanus) 。該種水蚤由該校研究生在 2009 年於湖中捕撈生物樣本時發現,而過去 30 年該原生於歐亞湖泊的冷水物種,從被記錄出現在該湖之中;有專家更曾斷言該湖泊不適合長柱尾突蚤生存。

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不過,團隊分析當年的門多塔湖泥芯,再對比麥迪遜動物學博物館的舊泥芯樣本,發現長柱尾突蚤的歷史至少可以追溯至至少 1999 年,到 2009 年其數目才突然增加。 Vander Zanden 明言,長柱尾突蚤群族很可能也於許多其他美國湖泊中出現,但現時的入侵物種管理措施僅集中減少入侵物種散佈,但未有處理經已出現的隱藏睡眠群族,控制觸發其有爆發性增長的因素。

來自門多塔湖的長柱尾突蚤
Credit: Vince Butitta

來自門多塔湖的長柱尾突蚤
Credit: Vince Butitta

團隊舉例指,在1800年代後期,人類將牛帶到加州沿海的聖克魯斯島,隨牛引入了一種非本地茴香植物植根於當地,數量因放牧的牛隻會將之食用而穩定地減少,但在一世紀後當地再無人放牧牛隻時,該茴香植物在當地迅速生長。

如環境變化成入侵主因 將後患無窮

在世界其他地區,氣候變化正在獨發入侵物種的入侵,使囓齒動物和雜草品種能夠在此前太冷的生態系統中加快成長。

至於門多塔湖的長柱尾突蚤成功入侵,關鍵只需一個異常寒冷的夏天。 2008 年該湖水溫徘徊在長柱尾突蚤原生棲息地的理想範圍內,導致數十億多長柱尾突蚤在湖中繁盛,並在下一年產卵成長。長柱尾突蚤會與多種魚苗爭奪浮游生物,令魚苗餓死。

領導研究的伊利諾伊州自然歷史調查研究所博士後研究員 Mike Spear 指,人類生活在一個環境變化的時代;如果環境變化成為入侵物種爆炸性增長,且對生態系統有害的觸發因素,人類將面臨很嚴重問題 。

來源:
Phys.org, Invasive species often start as undetected 'sleeper populations', 26 February 2021

報告:
Spear, M.J., Walsh, J.R., Ricciardi, A. & et al. (2021). The Invasion Ecology of Sleeper Populations: Prevalence, Persistence, and Abrupt Shifts. BioScience, biaa168. doi: 10.1093/biosci/biaa168

文/Alan Chiu

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