生物学进展综述

浅析澳洲苷蔗蟾蜍入侵及其启示

课程名称：生物学进展

姓名：戚德涛

学号： 2201150219

班级：临床医学（五年制）二班

浅析澳洲苷蔗蟾蜍入侵及其启示

临床医学五年制二班 2201150219 戚德涛

摘要:随着人类社会的发展，各个大陆、国家之间的交流日益丰富，然而伴随着人们的各种生活、生产活动，很多“多动”的动植物也都搭上了顺风车，进行了漫长而又辉煌的“迁徙之旅”，这就是生物入侵。人们后来才意识到自己将为自己的行为付出代价，经济损失、环境破坏，对抗还是接纳生物入侵这一事件也许还未可知。

1、生物入侵的方式

1.1有意引入

福寿螺、克氏原螯虾、牛蛙或水葫芦等是人们出于观赏、养殖有意引入的，在野外放养或弃养后任其自生自灭，最后在野外形成自然种群对动物区系中的土著种造成一定危害，并对当地农业经济造成一定影响[1]。

1.2无意引入

像植物还可能由邻近地域借助河流、风力等方式自然扩散或随交通工具传播进入、随植物引种进入、国际上商品交易或压舱水由于检查不严格随商品带入并发展为野生等方式，动物则多是依附于植物而进入外地。

1.3甘蔗蟾蜍入侵起始

1935年澳大利亚价值不菲的糖类作物，即将被贪婪的蔗糖甲虫破坏殆尽，政府想尽办法，希望能阻止这场由本土蔗糖甲虫引发的噩梦。科学家们不负众望，很快就找到了答案——那就是中美洲的苷蔗蟾蜍。苷蔗蟾蜍在原产地就以甲虫为食。这个由外来物种抑制本土害虫的办法听上去既廉价又有效，获得了人们的一致赞同。同一年科学界们引进了102只苷蔗蟾蜍，进行大范围试验。一开始，澳大利亚人像欢迎救世主一样欢迎这些蟾蜍，不幸的是，这些蟾蜍却另有打算，它们放过那些极难捕捉的蔗糖甲虫，却开始大肆捕食田野中数量庞大的其他昆虫，试验结果错得可怕。失望透顶的科学家们，只得使用杀虫剂来解决甲虫问题。终于获得成功的他们，彻底忘记了失败的蟾蜍试验。然而这些被遗忘的外来物种是不会自行离开的。于是，一场新的噩梦开始了。苷蔗蟾蜍的繁殖能力远远超出了科学家们的想象。甘蔗蟾蜍的繁殖是爆发式的，远远超过了他们在中美洲的繁殖速度，几年时间。原先的102只蟾蜍，十分轻易地变成了数百万只。一场新的战争，开始了...

2、生物入侵的危害

2.1对动植物健康的危害

生物入侵还对人类健康甚至生命产生严重危害并影响国际贸易。一些重大人畜疾(疫)病，给人类健康和社会稳定带来威胁与恐慌，成为影响国际贸易的技术壁垒之一。时下，“疯牛病”、“口蹄疫”、“西尼罗河脑炎”、“猪霍乱”、“鸡流感”等动物疾病的传播均称为“生物入侵”，其特点是不受时间和国界限制可以传播到世界各地，传染给其它生物。大多数传染性的疾病本身在其主要分布区域里都是人类传播的生物入侵者，如天花。另外引入种亦可作为疾病的载体，

“生物入侵”也成为国家问关系恶化的诱因[2]。由于苷蔗蟾蜍的巨大毒性，澳洲本土居民在捕杀这些入侵者时就曾遭到其毒腺分泌毒液的威胁，有人在击杀蟾蜍时眼部被毒液击中当即视觉受到损伤，幸得及时救治未过分影响今后视力。居民家养宠物狗、牧民所畜马、羊、鸡误食蟾蜍后无一幸免，农场主们为此损失颇大。虫声渐淡，温和的氛围不再，蟾蜍所到之处生机骤减。

2.2对社会及文化的破坏

如今生物入侵影响到了人类生活的方方面面。生物入侵不仅造成了严重的经济损失，还引起了食品以及水资源的短缺，使环境更加恶劣，自然灾害时有发生。外来有害物种的侵入会导致入侵地本地物种的减少，降低生物多样性，破坏其原有的自然状态，对当地的文化也带来了严重威胁[3]。巨蜥、褶伞蜥、蝰蛇，甚至鳄鱼许多澳大利亚的本土生物因“贪嘴”而命丧黄泉，本地的蛙类也因为与苷蔗蟾蜍相比竞争力较小，数量也有所减少，外来者们极大地破坏了本土生物的物种丰富度、令生态系统濒临破裂边缘。作为土著生物保存最为完整的一个大陆，这些消失的当地动物对澳洲人们来说无疑是一巨大损失，其价值更是无法估量。

2.3造成经济损失

据不完全统计，全国每年因打捞凤眼莲的费用就达数十亿元，而造成的直接经济损失也高达100亿元。2014年09月21日据《广州日报》报道，外来生物入侵令我国损失超过两千亿元。据悉，英国已花费了约62.5亿美元用于消除“疯牛病”造成的混乱，大约400万头牛被屠宰，英国牛肉制品的出口下降了99％。受“疯牛病”的影响，法国的牛肉销售下降了25％，出口减少约40％[4]。“生物入侵是一个世界性的问题.全球每年因生物入侵造成的损失超过1万亿美元[5]。”一串串数字令人不寒而栗，忧从中来。

3、蟾蜍入侵的启示

3.1外来种入侵中的适应性进化

外来种适应性进化可以体现在形态、生活史、生态位和行为特征上。在新栖息地，由于所面临的自然环境中种间作用关系的改变，外来种往往表现出形态上的适应性变化。个体大小的变化是外来种最常见的一种适应性进化．由于在新栖息地缺少天敌的制约，外来种可以将更多的能量投入到个体增长上，因此，与原产地相比，外来种在新栖息地中有个体增大的现象，该现象可称之为“防御释放理论”[6] 。澳洲的甘蔗在入侵过程中，大军的急先锋就是进化后的超级蟾蜍，这些前线的成年蟾蜍比普通蟾蜍大了约20%，它们的腿也变得更长，相关研究人员曾测定一晚它们就可以跳1.5公里，相当于人步行15公里。值得注意的是，这种速度，是它们祖先的5倍，这令科学家们感到震惊。

3.2外来入侵之利弊

毫无疑问，外来入侵给人类、动物、植物、乃至整个生物圈带来了不可逆转、无法挽回的损失。然而不得不说，生物入侵不失为一种极具刺激性的推动生物进化的方式，比如，在澳洲的苷蔗蟾蜍之灾中，蛇类中就不乏幸存者，它们学会了远离所谓美食的诱惑——苷蔗蟾蜍，懂得隐忍，并且将这一知识传授给后代，这莫不是一种明智的进化。还有，人类固然是这一切的罪魁祸首，但换个角度想想，

人只是加快了生物间物种交流的进程，毕竟细细想来，这是不可避免的一个过程。

当然，对于几万年，甚至上百万年都未有“生物大融合”的澳洲来说，这一波“生物改革”的确是来势汹汹，其弊端肯定是大于利的。这次“蟾蜍入侵”也给人类敲响了警钟，随着科技发展，各国各地区间来往密切，动植物旅行者们层出不穷，只有加强管理、增加防范手段，才能保证本土生物主人翁的地位。

参考文献：

[1]徐海根，强胜，韩正敏，郭建英，黄宗国，孙红英，何舜平，丁晖，吴海荣，万方浩.中国外来入侵物种的分布与传入路径分析 [J].生物多样性 2004年6期：626-638.

[2]方惠敏.生物入侵及入侵进化生物学 [J].安徽大学学报(自然科学版)2006年3月第30卷第2期:86-90.

[3]刘伟，杨震，晏娟.生物入侵的危害与防治措施 [J].安徽农业科学 2015，43(26)：104—107.

[4]万宣伍,刘映红,罗林明等.基于分子生物学方法的外来入侵物种入侵历史重构[J].生态学报,2015,35(4):1296-1309.

[5]万宣伍，刘映红，罗林明，封传红，王胜，马利.基于分子生物学方法的外来入侵物种入侵历史重构[J].生态学报,2015,35(4):1296-1309.

[6]方惠敏.生物入侵及入侵进化生物学 [J].安徽大学学报(自然科学版)2006年3月第30卷第2期:86-90.