深圳大学理科选修《生物安全与人类生活》课件第三章外来生物入侵.ppt

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1、第三章外来生物入侵一、相关概念1、生物入侵指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态，并对本地生态系统造成一定危害的现象。这些生物被叫做外来物种。2、外来物种指那些出现在其过去或现在的自然分布范围及扩散潜力以外（即在其自然分布范围以外或在没有直接或间接引入或人类照顾之下而不能存在）的物种、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。本地物种（或叫当地物种、土著物种）是指出现在其（过去或现在的）自然分布范围及扩散潜力以内（即在其自然分布范围内，或在没有人类直接或间接引入或照顾的情况下而可以出现的范围内）的物种、亚种或以下的分类单元。

2、3、外来物种引进是与生物入侵密切联系的一个概念。任何生物物种，总是先形成于某一特定地点，随后通过迁移或引入，逐渐适应迁移地或引入地的自然生存环境并逐渐扩大其生存范围，这一过程即被称为外来物种的引进（简称引种）。1）正确的引种会增加引种地区的生物多样性，极大丰富人们的物质生活美国于20世纪初从我国引种大豆，种植面积从6000多万亩增加到现在的4亿多亩，已成为最大的大豆生产国、出口国。我国早在公元前126年便开始引进外来物种——张骞出使西域苜蓿、葡萄、蚕豆、胡萝卜、豌豆、石榴、核桃等源源不断地沿着丝绸之路被引进到中原地区，而玉米、花生、甘薯、马铃薯、芒果、槟榔、无花果

3、、番木瓜、夹竹桃、油棕、桉树等物种也是历经好几百年陆续被引入我国的重要物种。2）不适当的引种则会导致“外来物种的入侵”缺乏自然天敌的外来物种迅速繁殖，抢夺其他生物的生存空间，进而导致生态失衡及其他本地物种的减少和灭绝，严重危及一国的生态安全。这种对本地生态环境造成严重危害的外来物种即称为“入侵种”“入侵种”不同于“外来物种”，特指有害的外来物种，如“凤眼莲”、“松材线虫”、“大米草”等，其范畴小于“外来物种”；4、生物入侵的含义外来物种的“外来”是以生态系统来定义的。1）指生物进入一个进化史上未曾分布过的新地区，不考虑该物种以后是否永久定居。1996年英国学者Wi

4、lliamson采用这种定义。实质上这是入侵的第一步。2）指生物种向近代进化史上不曾分布到的区域所进行的永久性扩张，物种在新的地域里可以自由繁衍和增殖。这个定义为大多数生态学家所接受。如果后代离母体很远，称为“入侵”；后代在母体附近，则为“驯化”。3）指非本地物种在一个生态系统中达到某种程度的优势。这一定义广泛用于环境保护与资源管理的实践中，指广义上的害虫或杂草类的有害生物。4）对本地物种造成危害。“外来物种入侵”不同于“外来物种引进”，特指入侵种经自然或人为途径，从原生地传播到入侵地，并损害入侵地的生物多样性、生态系统甚至危及人类健康，造成经济损失及生存灾难的过

5、程。外来物种进入新的生态系统，最终能否成为入侵物种，取决于两个因素：外来物种的自身特点生态适应能力强——抗旱、耐寒、耐温、抗污繁殖能力强——凤眼莲有无性和有性两种繁殖方式，每个花穗有300~500粒种子，还可通过匍匐枝无性繁殖，30℃下5天可形成新植株传播能力强被入侵的生态环境的特点具有可利用的资源条件——水、土、温度、光照、食物等缺乏自然控制机制——如凤眼莲在南美洲有200多种天敌昆虫，在中国却几乎没有天敌昆虫人类进入的频率高——人类的频繁活动为外来物种入侵创造机会案例1：野葛是一种美丽的观赏性攀援植物，源自中国南方和日本等地。是这10种臭名昭著的入侵者中唯一的

6、植物。1876年，野葛第一次出现于美国费城百年纪念馆的展览厅内。当时它被吹捧为一种“生命力坚强、可以快速生长”的地被植物，可以抑制土壤浸蚀问题。基于这种目的，野葛正式被引入美国。国际上生物入侵的典型案例50多年后，也正是因为这两大优点，野葛获得了两个新外号，第一个外号是“吃掉南方的攀援植物”，第二个外号是“绿色危险物”。如今，野葛在美国南方各州疯狂蔓延，泛滥成灾，甚至大有继续北上之势，触角最北端已伸到新泽西州。美国土地上的野葛几乎没有任何天敌，它们的存在已经对美国南部各州造成了严重的生态灾难。现在美国人考虑的问题不再是利用它，而是如何铲除它。4~5年生的紫茎泽兰通

7、常有15~20个生殖枝，每个枝条平均有1252个花序，每个花序平均含花71.2个。据估计一亩建群的紫茎泽兰一年可生产出4.63亿粒种子。一千粒种子质量只有0.05克，种子小得和尘土一样，有冠毛，可随风飞扬，到处传播，同时藕根状茎能营养繁殖，加强了其传播及侵占能力。案例2：野兔1859年，澳大利亚农场主汤姆斯·奥斯汀曾经这样写道，“农场里引入一些兔子，根本不会带来害处，甚至还可以为人们提供一个打猎的机会。”不久后，他就将24只外地灰兔子放到了野外。正是在这种认识的前提下，澳大利亚人对野兔的生长放任自流。到19世纪末，野兔的群体呈现疯狂性的扩张之势，野兔对当地的植物、

8、动物甚至土