生物入侵-海洋生物入侵與生態(tài)安全-副本

海洋生物入侵

制作人：宋偉孫楠

海洋生物入侵（一）海洋生物入侵概念（二）入侵危害（生態(tài)+經(jīng)濟(jì)危害）（三）入侵途徑（四）如何防治（一）生物入侵概念生物入侵:

通過(guò)人類活動(dòng)，有意或無(wú)意地將原產(chǎn)于外地的生物引種到本地；這些生物能在新的生態(tài)系統(tǒng)中瘋狂地生長(zhǎng)繁衍，從而改變當(dāng)?shù)卦醯纳鷳B(tài)系統(tǒng)，最后對(duì)自然環(huán)境以及人類社會(huì)產(chǎn)生毀滅性影響的一種現(xiàn)象。

入侵原因：

入侵種在生物學(xué)上占有優(yōu)勢(shì)，這些物種具有較大的繁殖能力和擴(kuò)散能力外,而且在新的棲息地,外來(lái)物種在一定程度上擺脫了原有種的生態(tài)競(jìng)爭(zhēng)

入侵的四個(gè)階段：①侵入；②定居；③適應(yīng)；④擴(kuò)展（二）海洋生物入侵危害1、破壞生態(tài)安全,威脅生物多樣性2、破壞遺傳多樣性,造成遺傳污染3、帶入病原生物4、引發(fā)赤潮海洋生物入侵危害

1.破壞生態(tài)安全,威脅生物多樣性

?表現(xiàn)：被入侵海域特定生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能及生物多樣性遭到破壞，本土物種數(shù)量的減少乃至滅絕，進(jìn)一步導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)缺損，組分改變，即導(dǎo)致生物多樣性的喪失。

?主要原因：入侵種在生物學(xué)上占有優(yōu)勢(shì)，原生態(tài)系統(tǒng)食物鏈結(jié)構(gòu)被破壞。

大米草：

2003年我國(guó)首批16種外來(lái)入侵物種名單中唯一的海洋入侵種。

大米草原產(chǎn)于美國(guó)東海岸,20世紀(jì)60年代引入我國(guó)后,表現(xiàn)出良好的灘涂改良作用,但是嚴(yán)重排擠其它物種。如福建霞浦縣東吾洋沿海灘涂,1983年引種該草,7年后成為優(yōu)勢(shì)植物,使得原來(lái)生活在這里的200多種生物現(xiàn)僅存20多種,導(dǎo)致近岸海洋紅樹林生態(tài)系統(tǒng)的破壞,灘涂的魚蝦貝藻等海洋生物大量死亡。這種米草分布在北起遼寧,南到廣西北海,遍布整個(gè)東部沿海灘涂。

為了消滅大米草，寧德市曾懸賞20萬(wàn)元作為攻關(guān)的啟動(dòng)資金，但都因技術(shù)不成熟或付出成本過(guò)于高昂而停止。

90年代,在福建沿岸發(fā)現(xiàn)一種原產(chǎn)于中美洲的海洋類———沙篩貝。

這些海域的海岸基石和養(yǎng)殖設(shè)施表面幾乎全被它占據(jù),把當(dāng)?shù)卦袛?shù)量很大的藤壺、牡蠣等都排擠了。目前,沙篩貝在福建一些海灣已大量繁殖,已造成蝦貝等本土底棲生物的減少,甚至絕跡,對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)造成巨大打擊。水葫蘆擁有極其強(qiáng)大繁殖

能力，甚至能以有性和無(wú)

性兩種方式繁衍后代：每

逢春夏之際，水葫蘆依靠

匍匐枝與母株分離的方式

每5天就能克隆出一個(gè)新植株，為禍不小。海洋生物入侵的危害2、破壞遺傳多樣性,造成遺傳污染

與當(dāng)?shù)匚锓N雜交或競(jìng)爭(zhēng),影響或改變?cè)鷳B(tài)系統(tǒng)的遺傳多樣性。

引進(jìn)的日本盤鮑與我國(guó)的皺紋盤鮑雜交生產(chǎn)的雜交鮑,使我國(guó)遺傳影響的個(gè)體幾近100%,原種皺紋盤鮑種群基本消失,寶貴的遺傳資源永遠(yuǎn)丟失1我國(guó)外來(lái)海洋生物入侵的生態(tài)危害

3、帶入病原生物

外來(lái)物種在遷移的過(guò)程中極可能攜帶病原生物,而由于當(dāng)?shù)氐膭?dòng)植物對(duì)它們幾乎沒(méi)有抗性,因此很容易引起病害流行,甚至可能對(duì)人類造成嚴(yán)重的傷害。福壽螺

作為高蛋白質(zhì)食物最先被引入臺(tái)灣；1981年引入廣東，

1984年前后又被引入到其他省份養(yǎng)殖。

食用未充分加熱的福壽螺，可能引起

廣州管圓線蟲等寄生蟲在人體內(nèi)感染，

引起頭痛、發(fā)熱、頸部強(qiáng)硬等癥狀，

嚴(yán)重者可致癡呆，甚至死亡。

北京福壽螺事件

福壽螺未徹底加熱

蜀國(guó)演義被罰41萬(wàn)

北京蜀國(guó)演義酒樓黃寺店、勁松店

2006年5月20日至8月8日經(jīng)營(yíng)的

涼拌螺肉(又稱香香嘴螺肉)中含有

廣州管圓線蟲的幼蟲，造成食用過(guò)

涼拌螺肉160人患廣州管圓線蟲病。4、引發(fā)赤潮

由于外來(lái)赤潮生物對(duì)生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng),只要環(huán)境適宜,就可爆發(fā)赤潮。

例如近年來(lái),我國(guó)沿海赤潮頻發(fā),很重要的起因之一就是無(wú)意中引入的外來(lái)赤潮生物。

?1997年秋至1998年春我國(guó)東海海域及南?；洊|海域爆發(fā)大面積赤潮。據(jù)鑒定,赤潮原因種是球形棕囊藻,這是我國(guó)首次發(fā)現(xiàn)棕囊藻赤潮。作為我國(guó)赤潮的新記錄種,棕囊藻引起學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。

?1999年夏廣東饒平、南澳海域再次爆發(fā)同種赤潮。

?2004年夏天球形棕囊藻赤潮又在我國(guó)渤海首次大規(guī)模爆發(fā)。渤海地區(qū)的赤潮球形棕囊藻是外來(lái)入侵種。

?目前,僅我國(guó)船舶壓艙水帶來(lái)的外來(lái)赤潮生物,已知的就有16個(gè)藻種之多。這些外來(lái)赤潮生物一旦引發(fā)赤潮,導(dǎo)致海洋生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能幾乎徹底崩潰,對(duì)海域原有生物群落和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性構(gòu)成極大威脅。

2004年6月大亞灣赤潮2006年12月廣東省汕尾市赤潮造成養(yǎng)殖魚死亡其經(jīng)濟(jì)危害也通過(guò)實(shí)例說(shuō)明：外來(lái)魚種亞洲鯉魚橫行美國(guó)入侵勢(shì)頭難以控制2012年3月，奧巴馬政府宣布，將斥資5150萬(wàn)美元，防止五大湖遭到亞洲鯉魚入侵。在密西西比河，亞洲鯉魚從本土魚口中瘋狂搶奪食物，被美國(guó)官方稱之為“最危險(xiǎn)的外來(lái)魚種”。美國(guó)五大湖委員會(huì)執(zhí)行主任蒂姆·艾爾達(dá)在接受記者采訪時(shí)表示，亞洲鯉魚的入侵已難完全被控制，最大的希望僅是不要蔓延到更多的河流。（三）入侵途徑自然入侵

這種入侵不是人為原因引起的，而是通過(guò)水體流動(dòng)發(fā)生自然遷移而造成生物危害所引起的外來(lái)物種的入侵。無(wú)意引入

這種引進(jìn)方式雖然是人為引進(jìn)的，但在主觀上并沒(méi)有引進(jìn)的意圖，而是伴隨著進(jìn)出口貿(mào)易，海輪無(wú)意間被引入的。通過(guò)船底附著生物、船只壓艙水和人為引進(jìn)外來(lái)養(yǎng)殖品種或活餌料等途徑遷至新棲息地。有目的的引入

這是外來(lái)生物入侵的最主要的渠道，世界各國(guó)出于發(fā)展農(nóng)業(yè)、林業(yè)和漁業(yè)的需要，往往會(huì)有意識(shí)引進(jìn)優(yōu)良的動(dòng)植物品種。斑馬貝通過(guò)船只入侵美國(guó)肆虐船主殺死大量野生動(dòng)物斑馬貝最初通過(guò)船只的壓艙水溜入美國(guó)。自上世紀(jì)八十年代以來(lái)，它們已經(jīng)堵塞了管道。它們堵塞的都不是細(xì)管——修理這些堵塞的管道總計(jì)耗費(fèi)了數(shù)十億美元。這些斑馬貝不只附著于管道，還粘在發(fā)動(dòng)機(jī)和其它當(dāng)?shù)刭O貝上，肆虐船主，殺死大量野生動(dòng)物。（四）海洋生物入侵的防治1、生物治理2、物理化學(xué)治理3、新型生物技術(shù)改造4、綜合治理5、開發(fā)利用,輔助治理1生物治理

生物治理(如競(jìng)爭(zhēng)性生物替代和特異性天敵的引入),但海洋生態(tài)系統(tǒng)的高度開放性及潛在的二次效應(yīng)的危險(xiǎn)性,要求實(shí)施前必須進(jìn)行周密的科學(xué)論證,并分階段性開展,以防引發(fā)新的生態(tài)災(zāi)難。

另外,應(yīng)科學(xué)地制定本地物種的恢復(fù)方案,創(chuàng)造適宜本地生物但抑制入侵生物條件,加強(qiáng)對(duì)本地種的恢復(fù)工作美國(guó)獅子魚泛濫成災(zāi)科學(xué)家訓(xùn)練鯊魚幫忙獵殺10年前，水族愛好者無(wú)意間將獅子魚（又名蓑）引入加勒比海和美國(guó)東南海域。由于沒(méi)有天敵存在，這一外來(lái)珊瑚物種的數(shù)量呈爆炸性增長(zhǎng)趨勢(shì)。為了保持生態(tài)平衡，洪都拉斯當(dāng)?shù)貪撍畣T正與羅丹國(guó)家公園的工作人員合作，訓(xùn)練鯊魚捕殺入侵的獅子魚。圖為洪都拉斯沿海清澈的羅丹國(guó)家公園水域，一頭加勒比海礁鯊正在大肆咀嚼一只入侵的獅子魚2物理化學(xué)治理物理方法：

通過(guò)人工、機(jī)械等物理手段消除入侵外來(lái)物種,如用福建農(nóng)業(yè)大學(xué)設(shè)計(jì)的“割草機(jī)”控制大米草,取得了一定成效。但此方法對(duì)擴(kuò)散能力較弱的物種,作用于入侵初期前期,短時(shí)間內(nèi)消滅控制有一定意義,而要控制消除擴(kuò)散能力強(qiáng)、擴(kuò)散面積大的海洋生物,人力物力需求過(guò)大,效果不佳?；瘜W(xué)方法：

通過(guò)化學(xué)手段防除入侵外來(lái)物種,特點(diǎn)是效果迅速,使用方便,易于控制大面積爆發(fā)的災(zāi)害,但費(fèi)用大,對(duì)本地環(huán)境和生物的副作用大。特別是對(duì)海洋系統(tǒng)而言,流動(dòng)性過(guò)大,波及較廣,有時(shí)效果也不明顯,且可能造成想像不到的污染。3新型生物技術(shù)改造

利用現(xiàn)代生物技術(shù)在分子水平上改善和優(yōu)化某些物種的性狀,得到經(jīng)遺傳修飾的生物體,尤其是在微生物領(lǐng)域。這種遺傳修飾技術(shù)是把雙刃劍,可能造成入侵種,但同樣也可能被應(yīng)用于改良入侵種,使其具備某種特性或喪失入侵特征,從而實(shí)現(xiàn)入侵控制和修復(fù)。這種技術(shù)現(xiàn)在還未在生物入侵治理領(lǐng)域應(yīng)用,因需要大量的科研理論支持和全面的可行性分析。4綜合治理

綜合治理是將上述各項(xiàng)技術(shù)針對(duì)不同的入侵物種進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,正越來(lái)越多地被用于外來(lái)入侵物種的防治。

如治理典型的大米草,可在初期采用人工、機(jī)械、化學(xué)方法,在長(zhǎng)期維持上,則進(jìn)行有效的生態(tài)學(xué)治理技術(shù),利用天敵進(jìn)行生物防治,選用競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的本

地物種與米草競(jìng)爭(zhēng),加速米草的自

然演替,尋求新的生態(tài)平衡。5開發(fā)利用,輔助治理

外來(lái)海洋入侵生物本身對(duì)生態(tài)系統(tǒng)有一定的積極作

用,具備一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,加強(qiáng)對(duì)其的開發(fā)利用,相對(duì)而

言,既是減少了其危害,間接地控制了其大范圍蔓延入侵。