生物入侵：小疏忽也會成大患

作者：科普團

生物入侵在今天已經(jīng)成為一個全球性的問題，入侵生物會對生態(tài)環(huán)境甚至人類社會的基礎(chǔ)設(shè)施造成無法挽回的傷害，這一點已經(jīng)毋庸置疑。
圖1.？亞洲鯉魚入侵北美的場景（圖片來自Google）
然而，對于生物入侵是怎么開始的，相信很多人不甚了解，因此就容易被忽視。甚至于很多學者也在爭論這個問題，因為從傳統(tǒng)知識體系上來說，物種的遺傳多樣性（Genetic？diversity）是維持這個物種穩(wěn)定存在的重要因素。遺傳多樣性就如同物種應(yīng)對多變的環(huán)境的一個“彈藥庫”，給予它生存下去的潛力。多樣性越高，生存潛力越高。除了蓄意引種，一般情況下外來物種不會有很高的遺傳多樣性，這樣能支撐它們造成嚴重的生物入侵嗎？
遺憾的是，這種看法對于入侵生物來說并不靠譜。如果運用專業(yè)的知識和工具對入侵物種的入侵歷史進行復原，就會發(fā)現(xiàn)其中的端倪。
舉個例子，和尚鸚鵡（英文名monk？parakeet；學名Myiopsitta？monachus）是一種原生活在南美洲的鸚鵡。從生物入侵的角度看，這是一個非常成功的入侵者，在過去的二、三十年間現(xiàn)在已經(jīng)遍布北美和歐洲，甚至在亞洲和非洲都已經(jīng)有了它們的足跡。注意，這里說的是野外種群！野外的和尚鸚鵡會造成對很多基礎(chǔ)設(shè)施的危害，如電線和通訊線路等。
圖2.？和尚鸚鵡（圖片來自維基百科）
圖3.？和尚鸚鵡筑巢成功入侵西班牙（圖片來自維基百科）
從目前的資料來看，和尚鸚鵡在全世界范圍內(nèi)并沒有被蓄意引入到什么地方，但它們卻是市場上的寵兒。這種鸚鵡看起來很漂亮，據(jù)說學說話的能力也不錯，因此受到很多人都喜歡，特別是歐美地區(qū)。不過，它們能在世界各地實現(xiàn)如此快的扎根，確實也令人意外。
圖4.？和尚鸚鵡的原產(chǎn)地（藍色區(qū)域）和入侵種群（紅色）（圖片來自Edelaar？et？al.？2015）
來自歐洲和美國共同進行的一項遺傳檢測研究顯示，與原生種群相比，和尚鸚鵡的入侵種群遺傳多樣性非常低，而且非常接近。這樣做的目的是由于遺傳突變總是隨著時間而累積的，因此任何兩個個體之間的遺傳差異越大，表明它們之間的親緣關(guān)系越遠。因此將所有入侵種群的遺傳多樣性和原生種群對比，就可以推斷它們是從哪里來的。結(jié)果表明，在入侵種群中占據(jù)主流的兩個遺傳標記只有烏拉圭附近的種群才有，因此它們可能是烏拉圭及附近種群的后代。同時，貿(mào)易記錄也顯示烏拉圭自1980年起就是和尚鸚鵡貿(mào)易的主要來源地。兩相對照，基本證實了和尚鸚鵡入侵個體是烏拉圭種群的后代。
圖5.？和尚鸚鵡部分入侵種群的遺傳多樣性，可見紫色圈代表的基因型占多數(shù)（圖片來自圖片來自Edelaar？et？al.？2015）

圖6.？和尚鸚鵡原生種群的遺傳多樣性，其多樣性程度多于入侵種群（圖片來自圖片來自Edelaar？et？al.？2015）
同時，由于寵物貿(mào)易還在進行，研究人員從歐洲的寵物商店里也收集了一批樣品進行分析，結(jié)果表明寵物店中的個體和野生種群來自相近的來源地，但寵物店中的個體遺傳多樣性要偏高一些。結(jié)合上面說的單一地區(qū)的起源，這個現(xiàn)象暗示了野生種群的建立僅是來自更少數(shù)量的個體。也就是說，和尚鸚鵡入侵種群只是寵物貿(mào)易的副產(chǎn)品，逃出去的個體在野外建立了種群。而且，它們極低的遺傳多樣性伴隨著成功的世界各地入侵，說明遺傳多樣性在生物入侵開始形成的時候并不那么重要。一次偶爾的外來物種走失或放生，可能就會帶來一次成功的野外種群建立，以及隨之而來的生態(tài)惡果。
今天，只從“百度貼吧”我們就可以看出中國有很多人在飼養(yǎng)和尚鸚鵡，我們還有更多的朋友在飼養(yǎng)其它外來的寵物。全國各地，放生活動也有越來越“流行”的趨勢。因此，我們必須告訴大家：外來物種絕對不能隨意放生！同時，我們養(yǎng)的寵物也必須看護好，這是每個人應(yīng)盡的義務(wù)。因為我們必須要守護好我們的環(huán)境，一次小疏忽可能就會釀成大患。
延伸閱讀
1.？和尚鸚鵡：https://en.wikipedia.org/wiki/Monk_parakeet
2. Edelaar et al. 2015. Shared genetic diversity across the global invasive range of the monk parakeet suggests a common restricted geographic origin and the possibility of convergent selection. Mol Ecol 24, 2164-2176.



中國科普博覽-從水到陸專欄
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