隨著人類活動和氣候變化的加劇，生物入侵現(xiàn)象越來越普遍，不僅威脅城市公園、農(nóng)田等人類活動頻繁的區(qū)域，也蔓延至自然保護區(qū)等人類活動較少的區(qū)域。外來物種通過獵食、競爭資源、傳播疾病等方式對本土生態(tài)系統(tǒng)造成嚴重破壞，引起生態(tài)災(zāi)害和經(jīng)濟損失。盡管自然保護區(qū)具有阻礙外來物種入侵和保護瀕危/受脅物種的功能，但隱匿于水下的水生脊椎動物在自然保護區(qū)的入侵風(fēng)險尚未得到充分評估。

近日，廣東省科學(xué)院動物研究所高養(yǎng)春副研究員課題組聯(lián)合廣州大學(xué)、中國計量大學(xué)等科研機構(gòu)，選取廣東省8個省級自然保護區(qū)，利用環(huán)境DNA（eDNA）技術(shù)對水生脊椎動物多樣性進行了分析，評估了外來物種的入侵風(fēng)險。研究共鑒定出104種水生脊椎動物，其中9種被列為中國外來入侵物種，包括齊氏羅非魚、伽利略羅非魚、尼羅羅非魚等（圖1）；同時鑒定出虎紋蛙、方氏鲴及多鱗白甲魚等16種瀕危/受脅物種。研究顯示，5種（占比55.56%）外來入侵物種分布于至少6個（占比75.00%）自然保護區(qū)，且在所有自然保護區(qū)均檢測到齊氏羅非魚和伽利略羅非魚，表明這些入侵物種在廣東省的自然保護區(qū)具有較為廣泛的分布。此外，基于序列相對豐度的物種排序顯示這些入侵物種均位于所有水生脊椎動物前63.46%，其中3種外來入侵生物位列前十，表明外來入侵物種具有較高的豐度。較廣的地理分布及較高的物種豐度表明廣東省的這些自然保護區(qū)具有一定的外來物種入侵風(fēng)險，亟需采取有效措施防控這些外來入侵物種。

圖1基于eDNA技術(shù)調(diào)查到的水生入侵脊椎動物

圖2主要水生入侵脊椎動物分布于自然保護區(qū)的數(shù)量（A）；每個自然保護區(qū)水生入侵脊椎動物的多樣性（B；）豐度前10的水生脊椎動物的相對豐度（C）；每個自然保護區(qū)水生入侵脊椎動物相對豐度

該研究為廣東省自然保護區(qū)外來入侵水生脊椎動物的防控和瀕危/受脅物種的保護提供了科學(xué)依據(jù)。相關(guān)成果發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊Frontiers in Marine Science（一區(qū)，IF=2.8），廣東省科學(xué)院動物研究所魏玉峰副研究員為論文的第一作者，高養(yǎng)春副研究員為論文通訊作者，廣州大學(xué)本科實習(xí)生吳春燕、大連市海洋發(fā)展事務(wù)服務(wù)中心張賽賽副研究員及中國計量大學(xué)的夏志強副研究員共同參與此項研究。該研究得到國家自然科學(xué)基金、廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究基金、廣州市科技計劃項目及廣東省科學(xué)院科技發(fā)展專項等項目的資助。

論文信息：Wei Y, Wu C, Zhang S, Xia Z and Gao Y (2024) eDNA analysis reveals high invasion risks in nature reserves in Guangdong Province, China. Front. Mar. Sci. 11:1462123. doi: 10.3389/fmars.2024.1462123

供稿：省科學(xué)院動物所

撰稿：高養(yǎng)春

審稿：黃丹?陳金平?張強

校稿：徐超?肖捷?章震