气候变化:影响物种入侵的隐形推手

葛藤是一种藤本植物,具有惊人的蔓延能力,能大面积覆盖树木,最初是为了防止土壤侵蚀,从中国和日本引入美国南部沿海地带。不料,该物种迅速适应并占领了新环境,其分布范围从德克萨斯州东部迅速扩展至伊利诺伊州,同时从佛罗里达州向北蔓延至纽约州。
然而,当这种藤本植物到达其分布范围的更北部地区,如康涅狄格州和新泽西州时,其生长似乎一度陷入了停滞。但随后,气候变化导致冬季变短、夏季更热,曾被称作“吞噬南部藤蔓”的葛藤,正逐渐转变为“吞噬花园之州”(新泽西州)的植物。
气候变化总是影响许多在非原生地区生长的动植物,尽管它也加剧了葛藤入侵的危害,但气候变化并非是该植物最初引入的原因,也不是大多数物种入侵的原因,人类才是。并且,这种情况仍在持续发生。
贝瑟尼·布拉德利是马萨诸塞大学阿默斯特分校环境保护的教授,她说:“我过去常常认为,入侵物种是我们五十年前犯下的一个错误,而现在它们已经脱离人类而独立存在了,我想大多数人也这么认为。但人们需要认识到的是,这与当前人类的活动密切相关,我们正在持续促进入侵物种的扩散。”

但随着气候的变化,入侵物种又会如何?它们是否会遭遇与我们许多本土物种相似的命运,还是将以更快的速度扩散,引发更大规模的野火,缠绕更广面积的树木,从而导致更多本土物种的减少呢?
大多数情况下,答案可能偏向于后者。但生态学家认为,即便我们做不了更多,至少我们可以为阻止各种物种的进一步扩散尽一份力,比如从竹子到野猪,再到牛蛙。

气候耐受性
马尔莱斯·杜古德是耶鲁大学的生态学教授,他提醒人们,由于“入侵物种”这一术语包含了广泛的人类价值判断,具有复杂含义,因此在使用时要谨慎。人类的价值观念并不总是与生态现实相吻合。例如,垂钓者对在美国河流中自然演化的吸盘鱼厌恶至极,但同时对原产于英国及欧洲部分地区的褐鳟却情有独钟。
在大多数生态学家看来,“入侵物种”指不是在本地自然进化的生物,而是通过引入进入到本地生态系统中的生物,像葛藤和旱雀麦,由于失去了天敌的制衡与本土生物争夺食物和资源,而“土著生物”则纷纷凋零甚至灭绝。

并非所有引入的非本土物种都会引发问题。然而,从本质上讲,许多我们认为具有入侵性和问题性的物种能够适应气候变化,这是因为它们通常具备成为广食性物种的特征。
布拉德利说:“针对动植物的气候适应性曾有一系列持续的研究,平均来看,入侵物种比本土物种具有更广泛的气候耐受性。因此,可以预计,随着气候的变化,入侵物种将比本土物种有更强的持续生存能力。”
虽然某些气候事件最终可能对入侵物种构成严峻挑战,例如,旱雀麦可能无法适应在极端且持续的干旱条件下生存,但同样的天气模式对本土物种,如蒿属植物,可能同样不利。

给杂草施肥?
入侵物种——或者说至少是生态学家所担心的那些入侵物种,可能由于气候变化,导致其扩散继续呈上升趋势,而这不仅仅是因为它们对本土生物具有广食性。
入侵物种的优势在于基本的生理机能。植物需要二氧化碳来生存,而我们将不可持续的二氧化碳排放到大气中,这就像是一种肥料,只不过并非所有本土植物都能充分利用这种营养肥料。
布拉德利说:“入侵物种往往是极具竞争力的入侵植物。所以,如果你给入侵植物施肥,它们往往会迅速生长。而如果你给仙人掌施肥,它可能就会想:无所谓,我不需要快速生长。”

这意味着入侵植物随后将以更快的速度生长、繁殖并扩散,而相比之下,本土植物的生长通常就显得缓慢了。更多的二氧化碳浓度对于植物而言,尤其是入侵植物,会增加其地下生物量,这意味着除草剂的效果不如预期显著,因为它们通常无法彻底消除根部。
入侵植物往往更早地生长,并且能够维持较长的生长周期,这是因为它们的生命周期主要受降水和温度的影响,而非一天中的日照时长。因此,当本土植物还在等光照时长充足生长的时候,入侵植物已经开始“抢跑”了。
谈及迁移物种入侵时,问题在人类
尽管气候变化是地球、生物多样性以及人类生活最严峻的挑战之一,但谈及入侵物种时,气候变化并非布拉德利的首要关注,人类自身的行为才是他最为担心的焦点。
布拉德利说:“两栖动物和爬行动物主要通过异域宠物贸易进行转移。因为人们喜欢小蛇,但当它长到约3.66米长时,就难以驾驭了,于是人们往往将这些蛇、蜥蜴或青蛙放到野外,希望它们能在野外活得更久。有时候,这些动物确实能活得时间长,并且繁殖产生一百万后代,比如你能在大沼泽地区看到缅甸巨蟒。”
“这再次说明,问题不在于这些蛇自己往北迁移,而在于人们从世界各地购买蛇,然后放生到北方的气候环境中。”
虫害和病原体在很大程度上也是由人类引入,并由人类传播的。跳虫不可能自行跨越全球爬行——因为它们幼虫生活在土壤中,而这些土壤正是附着在进口植物上。
然而,了解到人类仍是入侵物种传播的主要驱动因素之一,其积极的一面在于,人类也有能力遏制入侵物种的传播。我们可以在自家的庭院和花园里栽培本土植物,而不是选择那些源自其他州和国家的观赏植物。在跨区域旅行时,我们应当清洗子、鞋子、钓鱼防水裤以及船只。同时,我们应停止将不再需要的宠物释放到本地的公园、池塘或小溪,防止携带外来物种。
最后,比如,防止牛蛙入侵西部流域,可比等它们在那儿扎根繁衍之后,再去清除这些呱呱乱叫、蹦蹦跳跳、贪吃无厌的捕食者们要容易得多。
