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生物入侵现在时

来源:未知 时间:2019-09-07 13:17

董物语在星际航行稀松平常的年代,人类到达了代号为MXY1304的小行星:一颗覆盖着液态大气的红色圆球,最高级的生命也没有大脑,只有基本的神经和神经节。它们在液态大气中潜游,捕捉大分子的蛋白质为食品。繁殖时,它们找一个合适的地方把自己固定起来,触手伸展开,每条触手上好像开出无数朵鲜花,结出的种子成熟后,一个新的小生命就破壳而出。它们像动物一样生活,像植物一样繁殖,于是人们将它们命名为“董物”。


董物仿佛卡通小章鱼,当它们进入繁殖期时,则成为极蓬勃艳丽的花束。商人把董物从液态大气里捞了起来,装在玻璃罐里。第二年的情人节,玫瑰花的销量败给了这种盆栽小章鱼。董物成为很时髦的小宠物,外形好看,饲养简单,十天半个月忘记喂食蛋白质和水也依然存活,而且非常便宜——因为它们繁殖得很快,还像蚯蚓一样,一分为二后各自存活。


然后,还没到下一个情人节,董物就变成了公害。它们越来越多,越长越大了。在MXY1304号小行星,重力能把大气压成液体,董物才维持着娇小的尺寸。地球的气压对它们而言,就像是用蜘蛛丝来捆大象的腿,它们可以无拘无束地长到一座摩天大楼的高度。被随便丢弃的董物就从下水道或垃圾堆里蓬勃地长了起来。它们的胃口也变得可怕,而蛋白质食物可不仅仅是营养液,一切飞禽走兽、花鸟虫鱼,唔,还有人类……


入侵生物本不是一个新鲜话题。你家的宠物乌龟,你奶奶放生的鳄龟,你昨天吃的麻辣小龙虾,餐馆中火辣的水煮牛蛙,公园水塘里的绿色漂浮植物等等,只是我们绝大多数人并没有意识到。


就说锅中翻滚的牛蛙,虽然你把它们当成菜,但这货如果跑到野外,只要碰上个头比它们小的生物就没有不吃的,昆虫、蛇、蜥蜴、鸟类、鱼、龟,以及本土青蛙……牛蛙的蝌蚪能够分泌一种物质,抑制本地蝌蚪的生长,而成年牛蛙不仅吃掉本地蛙类,还会在本土青蛙交配时在一旁干扰——真是不遗余力地挤兑土著。


麻辣小龙虾味道不错,一把花椒、一把辣椒再加上半把盐与半勺味精,一锅不讲究但味道十足的菜端上来,还没等吃下去,你的唾液腺就情不自禁地开始运作。你不一定知道,这货在农田中打洞,粮食减产都是小事儿,如果这货在水库堤坝四处打洞,而你家又正处水库下游……


这些入侵到中国人碗里的家伙的原产地都不是中国,比如小龙虾原产北美,被日本引进后又来到中国;牛蛙是美国国籍;巴西龟,顾名思义,从巴西来的喽。你或许会说:啊,我明白了,


“入侵”这档子事儿一定是国与国之间的“对战”。其实不然,一个国家之内同样会发生生物之间的“内战”。


例如黑龙江的生物物种到了海南岛也很可能成为外来入侵物种,甚至不用出一个省也会出现“入侵者”。有一种原产新疆北部额尔齐斯河的赤鲈鱼,这种鱼能在这条河里轻松长到1千克以上。1960年代,人们将这种鱼引种到新疆南部的博斯腾湖作为经济鱼类。结果,赤鲈很快就在湖中大量繁殖。到1980年代末,博斯腾湖渔业产量的60%都是赤鲈。


不要以为这么大比例的产量就一定是好消息,博斯腾湖里的赤鲈个头变得很小,只有几十克重,成了名副其实的“鸡肋”。按理说鸡肋折腾不起大风浪,但这“鸡肋”吃什么让人很闹心。博斯腾湖里生活着一种我国特有的扁吻鱼,最大的扁吻鱼有1.5米长。赤鲈却将扁吻鱼的卯作为食物,导致扁吻鱼几乎遭到灭顶之灾。


这一次引种的结果,除了长出一大湖没什么经济价值的小赤鲈之外,就是让扁吻鱼成功晋级国家一级保护野生动物。


在今年4月,一艘在2011年3月11日日本海啸时被毁坏的渔船漂到了美国海岸。这条渔船长约6米,在尾部的—处容器中,有5条巴掌大的石鲷鱼。它们仅仅依靠容器里不超过136.5升的水在两年时间里“游走”了8000千米。然而美国人在发现这5条小鱼后,仅把其中1条送进当地的水族馆,其余4条全部人道毁灭。因为这种鱼通常生活在日本、中国和朝鲜半岛附近,如果放入北美近海,极有可能给当地的海羊生态带来无法预知的灾难。


闽江为福建省内一条重要的河流,但每年河流之上的水葫芦泛滥成灾,目光所及如同草原一般。福建人民在与水葫芦的战争中一直未能占得上风,2012年1月,福建省宁德市境内闽江流域内超10千米范围被水葫芦覆盖,当地渔民养殖的鱼全部死绝,直接经济损失超亿元。


2013年春,四川师范大学校园内的水池出现一种巨型蝌蚪,不明就里的人们纷纷以为是生态环境日益恶劣导致物种变异。实际上,这是一只非洲牛蛙的蝌蚪,它原本不应该出现在四川境内。在你看见它的背后,无数青蛙的蝌蚪已经消亡殆尽,农田生态系统中的害虫天敌这一环节遭到严重破坏。


2013年年初,中国最美农田的云南云阳梯田遭遇小龙虾的入侵,这群水中“土匪”四处打洞,一只小龙虾能打出成年人胳膊这么大的洞。对于梯田而言,保水是非常重要的,而这些小龙虾却对农业生产造成了极严峻的挑战。


於意云


入侵者要成功,必然是因为被侵略者自己有问题,或军备不强、缺乏训1练、战备不足甚至敌人的超级武器无法抵挡。对于生态系统中的入侵也是一样的道理,能入侵成功必然有它的理由,只是我们必须警觉的是,生物入侵貌似与人类关系不大,但请不要忘记一个事实——人类也是生态系统中的一员。


稳定的生态系统


从千年万年的时间尺度来看,地球上的生态系统一直处在变动之中,但是从百年或更小的尺度来看,一个具体的生态系统却常常处于一种“平衡”状态。就拿生物多样性来说吧,一个平衡的生态系统中的物种数目是比较稳定的。除了在生态系统边缘有一些物种的迁入迁出外,在其核心区域的物种数目通常恒定,并且在彼此之间建立了稳定、持久的关系。


为了更好地理解生态系统中物种之间的关系,英国著名生态学家埃尔顿(C.S.Elton)创造了“生态位”这个重要的生态学概念。在生态系统中有很多决定生物生活方式的因素,比如阳光强弱、风力大小、离地高低、在食物链中的位置等。这些因素组合起来,就构成了一种特定的生存环境,这就是生态位。比如在重庆缙云山的森林中,银木荷、栲树、日本杜英、黄牛奶树等高大乔木的树冠位于森林的最上层,截获了最多的阳光,也承受着最大的风力,它们一起占据了“阳光强、风力大、离地高”这样的生态位;而林下的各种蕨类和薹草生长在一个光线暗弱、气流安定的环境中,就一起占据了“阳光弱、风力小、地面生”这样的生态位。然而无论是高大乔木还是低矮草本植物,都是自己制造食物的自养生物,处于食物链的最低端,因此又和林中的各种动物(靠取食其他生物为生)和微生物(靠分解其他生物制造的有机质为生)占据着不同的生态位。从生态位的角度来说,最理想的稳定生态系统特点是:所有生态位通常都被一种或几种生物占据,彼此各得其所,互不竞争,和谐共处。这样的生态系统不仅具有稳定性,而且具有抗干扰性——遭到外界某种力量的压迫或破坏之后,只要这压迫或破坏没有超过一定的限度,生态系统可以顽强保持自身原有的结构和运转方式,或者可以很快从破坏中恢复过来,维持旧貌。比如暴风可能吹倒森林中的大树,给森林开出“天窗”,但只要破坏程度不大,新的树苗总是能在这“天窗”里萌发、生长,最终成为大树,把“天窗”完全填掉,恢复原来的郁闭森林的面貌。


有了这样的认识,我们也就能大概理解为什么会出现生物入侵现象。容易被外来生物入侵的生态系统往往是个“残缺”的生态系统,其中有一些生态位存在空缺。如果外来生物恰好能够填补这些生态位,那么它们就会在这样的生态系统中站稳脚跟。这时候,如果原有的生物不能适应这些填补生态位的外来物种,原来的生态系统就会失去稳定性和抗干扰性,从而走向衰退甚至崩溃。一个典型的例子就是夏威夷群岛,这里缺乏在地面下穴居的昆虫,生态位存在空缺,所以当蚂蚁被无意带入夏威夷群岛之后,很快就建立了野外种群,导致夏威夷群岛一些本土生物种群的萎缩和绝迹。同样,人工植被(比如农田、人工林)因为结构简单,物种单调,存在大量空缺的生态位,这就是人工植被最容易被外来生物入侵的原因。


刘夙


水葫芦的生态位抢夺战


中国多地的水体内,我们很容易见到一大片绿油油的水草,仿佛给水面盖上了一张厚厚的毯子。仔细看,叶柄圆咕隆冬的仿佛一个小葫芦,开淡紫色的花,花瓣上还有一处眼睛似的黄色小斑,那就是臭名昭著的水葫芦,被称作“紫色水妖”,世界十大害草中排名第二。


水葫芦的可怕之处就在于,它给水面盖上了一张厚厚的毯子,占据了“水表面、光照强、易扩展”的生态位。它的繁殖力惊人,只要有一棵水葫芦顺水漂流,3个月后就会有25万颗株覆盖水面,所谓“葫芦过处,寸草不生”。它们对水面进行野蛮封锁,大肆挤压其他物种的生态位,许多浮游植物与沉水植物以及藻类就得不到足够的阳光,光合作用受到抑制,于是氧气减少,二氧化碳增加,紧接着就是鱼虾类死亡,水中腐败蛋白质集聚,水质开始富氧化,整个水体的生态平衡就此被破坏。


水葫芦能将其他动植物宜居的水质搞差,而它自己则是在污水中都生长良好,生活废水、工业废水,乃至被农药污染的水,通通不怕。它能吸收水中的氮、磷以及各种重金属元素——能净水,这便是当初引进的原因。问题是,它只负责收集污染,不负责降解污染。到了秋天,水葫芦的根与叶脱落后沉入水中腐烂时,这些“毒素”就一次性、大剂量地再次回归水体。这种“投毒”一年一度,生活在水底的生物们立刻就gameover了。


水葫芦从水面、水中再到水底,以三位一体的作战方式,全方位封锁其他物种的生态位,并阻碍水流以至通畅的河道变成死水一潭。犹如核武器的链式反应,死亡腐烂的水葫芦又抬高了河床,渐渐地,河流与湖泊变成了沼泽。原本的水生生物销声匿迹,蚊虫、福寿螺(另一种外来入侵物种)则找到了乐园。


水葫芦甚至能将水面完全封闭,不仅生态被破坏,农业排灌、水产养殖和船只航行都无法进行。在我国,滇池、太湖、闽江、黄浦江及武汉东湖都曾水葫芦成灾,耗费巨资也无法根治。


你或许会问,既然水葫芦如此霸道,为啥在它的原产地却没有折腾出“腥风血雨”的生态战争呢?这是因为在南美洲有一种昆虫专门以水葫芦为食,很轻松地就让水葫芦收了神通。于是,你或许接着问:为啥不引进这种昆虫呢?答案是:当然不行。鬼才知道那昆虫一旦到了中国会不会成为一种新的外来入侵物种!


於意云


好心坏事型


原产美洲的牧豆树具有多种用处,它可以在沙地上保护水土,可以为牲畜提供饲料,其木材还可以做薪柴之用。印度西北部和巴基斯坦的干旱地区引种牧豆树之后,虽然农民因此受益,但是牧豆树迅速蔓延,形成大面积的单一群落,危害了本地的生物多样性。


南非为了造林,引入了松树、金合欢等外来树种,结果它们大量生长,不仅威胁到南非本地古老独特的植物,而且影响了水源的供给。在中国南方肆虐的飞机草,最初也是作为能够提高橡胶树种植园土壤肥力的绿肥植物而大量栽培的。口腹之欲型


麝鼠原产北美洲,是一种小型毛皮兽,又能分泌可代替麝香的物质,欧洲人便把它引种到欧洲,不料它在欧洲迅速扩散开来。由于麝鼠喜欢打洞,能够破坏堤坝,因此在荷兰、比利时等西部低地国家成为不受欢迎的入侵动物。此外,大瓶螺(福寿螺)、牛蛙都是作为食用动物引入中国的。家兔引入澳大利亚泛滥成灾的故事则更为奇葩,该国原本没有兔子,引入家兔中有些逃到野外,最多时繁殖出100亿只兔子在土地上四处打洞,吞噬牧草,政府为了尽可能多地猎杀家兔头疼不已。


卖萌型


在南方极为常见的入侵植物马缨丹,本来是一种很好的观赏植物,可以开出十分美丽的花朵。红耳龟(巴西龟)至今还是市场上常见的宠物龟,因为弃养、放生等原因成为入侵动物。当然,最值得警惕的入侵性宠物还是家猫,它是小型脊椎动物的杀手。在新西兰,大量的猫已经严重威胁到包括国鸟几维鸟在内的许多特有动物的生存,有专家甚至呼吁全国开展根除家猫的运动(家猫干的坏事儿,请参见本刊2月号《被伪善的动物福利》)。


蒙混过关型


云贵高原西侧的洱海长期和其他水系隔绝,这里原本栖息着众多的本土珍稀鱼类。然而,20世纪60年代洱海开始发展“中国四大家鱼”(青、草、鲢、鳙)养殖业。四大家鱼原产于中国东部,长江、淮河流域。悲催的是,当时鱼苗的人工繁殖技术不成熟,需要从天然水体中采集,结果在采集四大家鱼鱼苗时不慎混入了虎鱼、麦穗鱼等野杂鱼的鱼苗,这样就让这些野杂鱼从中国东部入侵到了洱海。到80年代,它们已经在湖中形成大规模种群,土著鱼类竞争不过,纷纷绝迹或陷入濒危境地。


秘密潜入型美国管辖的太平洋岛屿关岛本来没有蛇,却有大量本土特有的鸟类、蜥蜴和蝙蝠。然而,第二次世界大战结束之后,原本驻守巴布亚新几内亚的美军把许多军事装备撤回关岛,无意中把爬到这些军事装备上的棕树蛇也带了过去。不到20年时间,棕树蛇就扩散到了整个关岛。它们大肆捕食本土动物,导致12种本土鸟类和9种本土蜥蜴灭绝。这些蛇还常常爬在电线上,造成断电,甚至威胁到婴幼儿的生命安全。


大型轮船在行驶时为了保持平衡,需要装载一定重量的压舱物。早期的远洋船舶常常使用压舱土,后来则惯用海水做压舱水。从出发港口装载的压舱土或压舱水含有大量生物,当它们在到达港口卸载时,就可能成为入侵生物。北美洲的互花米草和中国的中华绒螯蟹(大闸蟹)就是分别随船只压舱土和压舱水入侵到欧洲的。


松材线虫,原产北美洲,现在已经传播到东亚的日本、韩国和中国东南部。它寄生在松树树干内,可以堵塞松树的“血管”——运输水分的管胞,导致大片的松树林枯死。中国最早在1982年于南京紫金山麓的中山陵发现松材线虫,后来它扩散到十几个省区,不仅给林业造成了巨大损失,也严重威胁到黄山、庐山等风景区中那些著名的松树景观。可是这些松材线虫是如何传入南京的呢?调查结果让人啼笑皆非:原来是紫金山上的紫金山天文台从日本进口光学仪器时,在木制的包装箱中混入了一种叫松墨天牛的昆虫,松材线虫就是将这种昆虫作媒介传入的!


莫名其妙型


紫茎泽兰是20世纪40年代从中国的邻国缅甸自然扩散进入云南,然后在西南地区疯狂蔓延的。令人十分困惑的是,这货的原产地是东南亚与中美洲。


入侵生物无论是明修栈道,还是暗度陈仓,其对于生态系统造成的影响绝对是惨痛的。比如可以完全改变入侵地的景观,进而引起触目惊心的灾难性后果。19世纪末,美国在进口树木苗木时,无意中把一种叫做“寄生隐丛赤壳”的真菌带入了本土。这种真菌专门寄生在栗树的身上,引发栗树的“栗疫病”。北美洲土生的美洲栗在这种病害面前却毫无抵抗能力。于是,在1904年美国纽约率先发现栗疫病之后,仅仅四十年时间,整个美国东部森林中数十亿棵的美洲栗几乎全部染病死亡,完全改变了这片森林的面貌(编者注:美国人再也吃不到土产板栗了)。


此外,许多入侵生物以不易被人觉察的方式悄悄地损害着农业、本土生态系统、自然景观乃至人类健康。比如从北美洲作为食物引入的牛蛙已经遍布中国大部分地区。每隔一段时间,在网上就能看到有人在野外发现“怪鱼”(牛蛙的蝌蚪)的消息,可是又有多少人能遴过这些猎奇的图片深切感受到生物入侵的残酷事实?


再如从北美洲入侵中国东部,特别是东北地区的豚草,不仅是令人厌恶的农田野草,它的花粉还可以引起很多人过敏。每年8-9月,豚草的花粉大量释放到空气中,那些对豚草花粉易感的人群,这时便迎来了一年中最难熬的季节。


同样,紫茎泽兰等入侵生物在西南地区的扩散,还极大地改变了很多少数民族地区的自然景观。当那些和少数民族先民们朝夕相伴的本土植物因此绝迹的时候,很多与本土植物相关的民俗传统和博物学知识也随之消亡。这样来看,入侵生物对于文化遗产的加速消亡也有不可推卸的责任。


抵抗入侵


尽管各国政府都已经意识到生物入侵的危害性,但是随着世界贸易量越来越大,人员的流动越来越频繁,生物入侵的风险仍然越来越大,入侵生物越来越多。在中国已知的448种入侵生物中,就有很多是20世纪80年代以后才发现的。这样说来,生物入侵现象实在是全球化最大的副作用之一,简直是防不胜防。甚至有生态学家不无讽刺地说,其实人类本身才是世界上最大的入侵物种。这个物种原产于非洲,在大约5万年前陆续入侵到世界其他地方。所经之地,许多大型哺乳动物纷纷灭绝,森林也大量被砍伐。这个入侵物种在最近一百年还造成了环境污染、臭氧层空洞、气候变暖等种种全球性环境问题,全世界的生物多样性都因此面临威胁。随人类同时入侵的还有小麦、水稻、玉米等生物,它们霸占本土生物的地盘,形成了大面积单一的群落……


当然,这样的说法更像是一种文学化的感慨。归根结底,生物多样性保护是为了人类自身,地球本身并不需要保护——在没有人类的时候,地球上也曾发生过多次的环境恶化和生物灭绝事件,然而每一次地球的生态系统都挺了过来,重新演化出纷繁的生物。因此,所有环境保护的根本出发点,都是为了尽量保持一个稳定的生态系统,因为稳定的生态系统最有利于人类文明的发展。


这个道理不难理解。我们当下的所有露天农业活动,所有应对自然灾害的措施,甚至很多生活习惯,都和过去的生态系统相适应。如果生态系统能够保持稳定,那么未来我们仍然可以照目前的方式生活。但是如果生态系统发生变化——比如原本湿润的地方变干旱,原本有植被覆盖的地方变成荒地,原本是陆地的地方面临了海侵的危险——旧有的生活方式就无法持续,我们就必须花费很多功夫去重新适应新的生态系统,一旦来不及适应,文明就有崩溃的危险。所以,保持生态系统的稳定,首先是人类为了自身的永续,为了文明的永续,而必须尽到的义务。


所以,我们要严防外来生物入侵,说到底也是为了保护本土生物多样性的稳定,捍卫我们的文明,我们的生活。我们不希望原本清亮鉴人的水面上覆盖着丑陋的“绿毯”;我们不希望郁郁葱葱的树林仅因为一种外来病虫害就面目全非;我们更不希望农业因为外来病虫害遭受严重损失,导致农产品价格上涨,生活品质降低。这,就是在生物入侵愈演愈烈的今天,我们仍然坚持与之搏斗、并愈挫愈勇的原因。


抵抗入侵


第一,很多入侵生物的微小繁殖体(比如植物的种子、孢子,昆虫的卯、幼虫等)可以黏附在游人的行李和鞋子上,随之扩散到其他地区。当你到远方旅游——特别是到远方的野外旅游之后,在乘坐回来的交通工具前,注意把行李、鞋子和其他可能带有生物繁殖体的物品清理干净,以免在无意中引入入侵生物。


第二,不要从国外夹带新鲜水果或其他活体动植物,因为很多害虫和其他病原体能够通过活体动植物入侵其他地区。


第三,如果你的家人、朋友有放生的习惯,请劝说他们不要这样做。放生的本意是要让动物回归自然,自由生活,然而很多放归的动物在接受人工饲养之后并不能适应野外生活,大部分动物在放归之后都会死去,这就完全违背了放生的本意。如果放生的动物是外来动物,万一在野外存活下来,就可能变为入侵生物。


第四,如果你或你的家人、朋友喜欢养猫,请一定要好好照看它们,不要随便弃养,以免它们成为入侵性的野化家猫。然后,在它们的脖子上系个铃铛,因为当它们外出时,铃铛的响声可以惊飞鸟类,使它们免遭猫的捕杀。如果能够在晚上阻止它们外出,那就更好了。


第五,每个人都不妨认识一些本地常见的入侵生物,如果在野外遇到它们,就把它们杀死或拔除。有些处在入侵初期的生物(比如北京的豚草、黄顶菊、齿裂大戟等)通过这种全民动员的方法是可以根除的。


第六,我们要记住,生物入侵并不只是从国外入侵到国内,在国内的不同自然地域之间也可能发生生物入侵,中国东部的野杂鱼入侵洱海就是最典型的例子。所以,我们应该在生物多样性保护上建立“本地”意识——凡是本地没有的野生生物,不管是来自国内还是国外,如无必要,都不应该让它们进入本地。这个观念,对于云南、海南、西藏、新疆等生物类型独特的省区更为重要。

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