《外来物种入侵》PPT课件

外来入侵物种 在生物学上 外来物种是指出现在其自然分布范围和分布位置以外的一种物种 亚种或低级分类群 包括这些物种能生存和繁殖的任何部分 配子或繁殖体 外来物种入侵是指生物物种由原产地通过自然或人为的途径迁移到新的生态环境的过程 它有两层意思 第一 物种必须是外来 非本土的 第二 该外来物种能在当地的自然或人工生态系统中定居 自行繁殖和扩散 最终明显影响当地生态环境 损害当地生物多样性 入侵的外来物种可能会破坏景观的自然性和完整性 摧毁生态系统 危害动植物多样性 影响遗传多样性 截至2013年 确定入侵我国的外来有害生物达到544种 其中危害严重的达100多种 国际自然保护联盟公布的全球100种最具威胁的外来入侵物种中 入侵中国的就有50余种 我国每年因此造成的经济损失超过2000亿元人民币 基本信息 我国是世界上海洋生物多样性最丰富的国家之一 被国际保护组织誉为 生物多样性大国 和 生物多样性全球热点地区 但随着我国海洋运输事业的发展 国际贸易的日趋频繁 海水养殖品种的传播和移殖 我国海洋外来物种数量越来越多 对我国的海洋生物多样性和海洋生态系统安全带来了严重影响 以养殖生物为例 鲍 牡蛎 扇贝 对虾 鱼类 藻类等大量从国外引入亲体 甚至新物种 在养殖过程中由于各种方式导致养殖对象进入自然海域 不仅与当地土著生物争夺生存空间 饵料 争夺生态位 并且传播疾病 与土著生物杂交导致遗传污染 降低土著生物的生存能力 导致土著生物自然群体降低 甚至濒于灭绝 危害 根据世界自然保护联盟定义 外来物种是在自然和半自然的生态系统和生境中建立的种群 当其改变和危害本地生物多样性时 就是一个外来入侵物种 其造成的危害就是外来生物入侵 外来物种入侵主要有几个方面危害 一个是造成农林产品 产值和品质的下降 增加了成本 二是对生物多样性造成影响 特别是侵占了本地物种的生存空间 造成本地物种死亡和濒危 三是对人畜健康和贸易造成影响 据统计 我国至少发现188种入侵植物 81种入侵动物 19种入侵微生物 世界自然保护联盟公布的全球100种最具威胁的外来入侵物种中 我国发现了50种 对农业 林业 水利 畜牧业等造成严重危害 仅以林业有害生物入侵为例 十一五 期间年均发生面积1 7亿亩 造成直接经济损失和生态服务价值损失达1100亿人民币 其中危害最为严重的松材线虫 美国白蛾等造成的林业年均损失高达110亿人民币 渠道 生物入侵最根本的原因是人类活动把这些物种带到了它们不应该出现的地方 因此 我们称这些物种是 有害的 实际上对这些物种而言是不公平的 它们只是呆错了地方 而造成这种错误的原因常常是人类的一些对生态环境安全不负责任的活动 外来入侵物种问题的关键是人为问题 引种 Introduction 是指以人类为媒介 将物种 亚种或以下的分类单元 包括其所有可能存活 继而繁殖的部分 配子或繁殖体 转移到其 过去或现在的 自然分布范围及扩散潜力以外的地区 这种转移可以是国家内的或国家间的 引种可以被分为 有意引种和无意引种两类 外来物种都是通过这两种方式被引种到其非原产地 有意引种 有意引种 Intentionalintroduction 是指人类有意实行的引种 将某个物种有目的地转移到其自然分布范围及扩散潜力以外 这类引种可以是授权的或未经授权的 牧草饲料例如空心莲子草观赏植物例如马缨丹清道夫药用植物例如决明改善环境例如凤眼莲作为食物例如福寿螺作为麻类例如大麻作为宠物例如巴西龟水产养殖例如小龙虾异地放生人为引入 有意引种的目的多种多样的 主要可以分为以下方面 异地放生 在中国 越南 马来西亚 泰国 韩国和柬埔寨 人们因放生捕获的动物 特别是鸟类 鱼类 乌龟而做的善事会受到尊敬 但一项研究显示 在放生的鸟类中 有6 是外来的 多数鱼类 龟鳖类更是在国外捕获用来圈养的物种 而这些物种有可能具有入侵性 很显然 具有文化含义的 做善事 并未考虑到对本土生态体系产生的有害影响 原因是 人们没有外来入侵物种的概念 也不了解外来入侵种带来的危害 我国南方有食野生动物的恶习 另外野生动物作为宠物和中医药成分也被利用 非法野生动物贸易因此而十分猖獗 大量野生动物来自周边国家 特别是东南亚国家 也有一些野生动物从遥远的欧洲 非洲和美洲 走私到我国 我国政府对非法野生动物的贸易管理也在加强 但是如何处理没收的野生动物常常成为令人担忧和头疼的问题 因为走私的野生动物中有许多是外来物种 或者常常携带着外来的野生动物疾病 随意放生这些没收的外域野生动物 可能导致部分种死亡 另一些则有造成生物入侵的危险 对中国当地野生动物或生态系统构成严重威胁 这些结果都违背了放生者的初衷 放生二三事 关于放生的科普 无意引种 无意引种 Unintentionalintroduction 是指某个物种利用人类或人类传送系统为媒介 扩散到其自然分布范围以外的地方 从而形成的非有意的引入 通常是随人及其产品通过飞机 轮船 火车 汽车等交通工具 作为偷渡者或 搭便车 被引入到新的环境 随着国际贸易的不断增加 对外交流的不断扩大 国际旅游业的快速升温 外来入侵生物借助这些途径越来越多地传入我国 除交通工具外 建设开发 军队转移 快件服务 信函邮寄等也会无意引入外来物种 船只携带 在海洋中 经过亿万年所形成的数以万计的物种 由于受到外界环境的限制 如海洋间大陆的阻隔 温度的差别以及低盐的河口径流等 使许多种生物仅能生活在一个局部的海域 成为该海域的地方种或本地种 也有些生物 由于其成体或幼体游动或漂浮 海流和海潮的传送 以及某些动物 如海龟 鲸和海鸟等 的携带 使其分布范围扩大 成为广布种 但是有些种类的转移却与人类的船只携带有关 携带的方式主要通过压舱水的异地排放 压舱水一般来自船舶的始发港或途径的沿岸水域 据估计世界上每年由船舶转移的压舱水有100亿吨之多 因此许多细菌和动植物也被吸入并转移到下一个挂靠的港口 我国沿岸海域有害赤潮生物有16种左右 其中绝大部分主要是通过压舱水等途径在全世界各沿岸海域传播 外来赤潮生物种加剧了我国沿海赤潮现象的发生 另一种通过船舶引入的方式是营固着生活的生物 如藤壶 等附着在船只上被带入新的领域 这些外来生物被引入后 有的种类根本破坏或改变了原来的生态面貌 例如食肉性的红螺 Rapanathomasiana 1947年自日本海迁移到黑海 十年后 几乎将黑海塔乌塔海滩的牡蛎完全消灭 船上装载的生物繁殖体有时可能被丢弃 或在船沉没后逸出 随浪冲出海岸 东海和南海一些无人小岛上生长的匙叶伽兰菜 Kalanchoespathulata 和芦荟等 便可能是早年海船上的弃物 鼠岛就是这样一个小岛 曾经有一条船在鼠岛附近沉没 船上的老鼠就上了岛 而岛上并没有老鼠的天敌 岛上的鸟蛋对老鼠来说是极佳的营养品 海洋垃圾 随着废弃的塑料物和其他人造垃圾漂浮的海洋生物正向南极洲和一些热带岛屿进犯 对当地的物种造成威胁 这些垃圾使向亚热带地区扩散的生物增加了1倍 在高纬度地区甚至增加了2倍多 与像椰子或木材之类的自然漂浮物相比 海洋生物更喜欢附在塑料容器等不易被降解的垃圾上漂浮 借助这些载体 它们几乎可以漂浮到世界的任何地方 几种常见的外来入侵物种 巴西红耳龟 拉丁学名 Trachemysscriptaelegans9 也叫巴西龟泽龟科彩龟的亚种 水栖龟类 因其头顶后部两侧有2条红色粗条纹 故又名为红耳龟原产地 北美密西西比河及格兰德河流域 入侵原因及方式 作为食用为目的引入 它们的威胁主要来自三个方面 首先 扩散到野外的巴西红耳龟会掠夺其他生物的生存资源 与扩散地区的本土龟类争食 抢夺栖息地和产卵场所 排斥 挤压它们的生存空间 其次 龟类杂交的现象十分普遍 包括亲缘关系较远的龟种间都可以杂交 若巴西红耳龟在一个区域数量过多 本地龟类很可能会找不到同种龟交配而与巴西红耳龟交配 导致本土龟类的遗传结构改变 一旦这种恶性循环开始 那本土龟类也就走向了消亡 此外 巴西红耳龟还是沙门氏杆菌传播的罪魁祸首 养殖龟类中约85 都携带有副伤寒类沙门氏杆菌 尤其是幼龟 该病菌已被证明可自变温动物传播给恒温动物 美国每年约有上百万人感染此病菌 其中14 的病例由龟类传染 福寿螺 瓶螺科瓶螺属软体动物 外观与田螺极其相似 个体大 食性广 适应性强 生长繁殖快 产量高 食用未充分加热的福寿螺 可能引起广州管圆线虫等寄生虫在人体内感染 1981年引入中国 目前已被列入中国首批外来入侵物种 福寿螺20世纪70年代引入中国台湾 1981年由巴西籍中国人引入广东 1984年后 福寿螺已在广东广为养殖 由于过度养殖 加上味道不好 它被释放到野外 福寿螺适应环境的生存能力很强 又繁殖得快 因此迅速扩散于河湖与田野 其食量大且食物种类繁多能破坏粮食作物 蔬菜和水生农作物的生长 已成为广东 广西 福建 云南 浙江 上海 江苏等地的有害动物 福寿螺能够咬断水稻主蘖及有效分蘖 导致有效穗减少而造成减产达20 以上 除啮食水稻等水生植物外还传播广州管圆线虫等疾病 人食用生的或加热不彻底的福寿螺后即可被感染 会引起人的嗜酸性粒细胞增多性脑膜炎与脑膜脑炎 引起头痛 头晕 发热 颈部僵硬 面神经瘫痪等症状 严重者会出现瘫痪 嗜睡 昏迷等 甚至死亡 牛蛙 蛙科 Ranidae 即赤蛙科 动物 学名Ranacatesbeiana 独居的水栖蛙 因其叫声大且宏亮酷似牛叫而得名 故名牛蛙 为北美最大的蛙类 牛蛙原产于北美落基山脉一带 1959年我国引进牛蛙驯养 1986年在我国中部和南部大量饲养 牛蛙适应性强 食性广 天敌较少 寿命长 繁殖能力强 具有明显的竞争优势 易于入侵和扩散 本地两栖类则面临减少和绝灭的危险 甚至已经影响到生物多样性 如滇池的本地鱼类 同时对一些昆虫种群也存在威胁 早期的养殖和管理方法不当是造成其扩散的主要原因 国内贸易和消耗加工过程中缺乏严格管理 动物在长途贩运和加工过程中逃逸现象普遍 小龙虾 也称克氏原螯虾 红螯虾和淡水小龙虾 原产于墨西哥北部和美国南部 形似虾而甲壳坚硬 成体长约5 6 11 9厘米 暗红色 甲壳部分近黑色 腹部背面有一楔形条纹 幼虾体为均匀的灰色 有时具黑色波纹 螯狭长 甲壳中部不被网眼状空隙分隔 甲壳上明显具颗粒 额剑具侧棘或额剑端部具刻痕 是淡水经济虾类 因肉味鲜美广受人们欢迎 因其杂食性 生长速度快 适应能力强而在当地生态环境中形成绝对的竞争优势 其摄食范围包括水草 藻类 水生昆虫 动物尸体等 食物匮缺时亦自相残杀 小龙虾在世界各地都有养殖 并形成数量巨大的野外种群 中国20世纪30 40年代从日本引进 日本于更早时期从美国引种 主要用作食物和宠物 小龙虾常常混养在农作物 如水稻 田中 不需要人工孵化 一旦池塘投放了原种 可实现自我维持 收获后 不需要再投放原种 逃逸个体在堤坝上挖洞生存下来 它们能在临时性水体中生存 且食性广泛