侵入種

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北米のビーバーは、ティエラデルフエゴの侵入種構成しており、ダムを通じて景観や地域の生態系に大きな影響を与えています。
ジョージア州アトランタ育つ米国南東部に侵入する日本のブドウ種、クズ
庭に広がるビンカ[1]

侵入種は、過密なり、新しい環境に害を及ぼす導入生物です。[2]ほとんどの外来種は他の種に対して中立または有益ですが、[3]侵入種は生息地生物地域に悪影響を及ぼし、生態学的、環境的、および/または経済的損害を引き起こします。[4]この用語は、生息地と環境の人間による変化のために在来種の分布内で有害になる在来種に使用できます。在来侵入種の例はムラサキウニ(Strongylocentrotus purpuratus )です。)自然の捕食者であるカリフォルニアラッコ(Enhydra lutris)の乱獲により、カリフォルニア北部の海岸沿いの昆布の森が荒廃しました。[5] 20世紀以来、侵入種は深刻な経済的、社会的、環境的脅威となっています。

生物による老舗の生態系への侵入は自然現象ですが、人間が促進する導入により、侵入の速度、規模、地理的範囲が大幅に増加しました。何千年もの間、人間は、初期の移住から始まり、大航海時代に加速し、国際貿易で再び加速する、偶発的および意図的な分散エージェントの両方として機能してきました[6] [7]侵入植物種の注目すべき例としては、クズアンデスパンパスグラスイングリッシュアイビーイタドリ、イガヤグルマギクなどがあります。動物の例としては、ニュージーランドのマッドカタツムリ野生のブタアナウサギ、トウブハイイロリス飼い猫コイフェレットなどがあります。[8] [9] [10]

いくつかの人気のある参考資料は現在、ホモサピエンス、特に現代の人間を侵入種として挙げていますが[11] [12]、人間の学習能力とその行動の可能性および可塑性に対する幅広い認識は、そのような固定された分類に反対しています。[13] [14]

用語

外来種または在来種は、その地域に固有ではないが確立された種であり、在来種および生物多様性に対する脅威である種は、しばしば侵入種と呼ばれます。[15]「侵略的」という用語は明確に定義されておらず、しばしば非常に主観的です。[16]侵略的種は、植物、動物、真菌、および微生物である可能性があります。一部には、農場や景観などの人間の生息地に侵入した在来種も含まれます。[17]一部の人々は、自然地域に植民地化した在来種または「在来」種を含むように用語を拡大しています。[16]「ネイティブ」の定義も時々物議を醸しています。例えば、局所的に絶滅する前にユーラシアに放射されました。1493年に北アメリカに戻ったとき、人間が支援した移住の間に、彼らが進化の祖先の大陸にネイティブであったかエキゾチックであったかについては議論の余地があります。[18]

侵入種の研究は生物学の多くのサブフィールド内で行うことができますが、侵入生物に関する研究の大部分は、生物学的侵入の問題が特に重要である生態学地理学の分野内にあります。侵入種の研究の多くは、チャールズ・エルトンの1958年の著書『動植物による侵入の生態学』の影響を受けています。[19] [20]侵入種に関する研究は、この分野の研究が今日まで続く大量の成長を経験した1990年代までまばらなままでした。[20]この研究は、主に野外観察研究で構成されており、陸生植物に不釣り合いに関係しています。[20]この分野の急速な成長により、侵入種や侵入種を説明するために使用される言語を標準化する必要性が高まっています。それにもかかわらず、侵入種の研究には標準的な用語はほとんど存在せず、それ自体は正式な指定はありませんが、一般に「侵入生態学」またはより一般的には「侵入生物学」と呼ばれます。[19] [20]この標準的な用語の欠如は重大な問題であり、主に農業動物学、および動物学などの多くの分野から用語を借用する分野の学際的な性質のために発生しました。病理学、および侵入種の研究が一般的に互いに隔離して行われているため。[19]

ColauttiとMacIsaacの命名法[16]
ステージ 特性
0 ドナー地域に住むむかご
旅行
II 紹介された
III ローカライズされ、数値的にまれ
IVa 広く普及しているがまれ
IVb ローカライズされているが支配的
V 広範かつ優勢

ColauttiとMacIsaacは、科学論文でも侵入種の議論に頻繁に伴う曖昧で主観的で蔑称的な語彙を回避するために、分類ではなく生物地理学に基づく新しい命名システムを提案しました。[16]

分類学、人間の健康、および経済的要因を破棄することにより、このモデルは生態学的要因のみに焦点を合わせました。モデルは、種全体ではなく、個々の個体群を評価しました。その環境での成功に基づいて各集団を分類しました。このモデルは、先住民と外来種に等しく適用され、成功した外来種を有害なものとして自動的に分類しませんでした。

USDAの国立侵入種情報センターは侵入種を非常に狭く定義しています。大統領令13112によると、「侵入種」とは、その導入が経済的または環境的危害または人の健康に害を及ぼす、または引き起こす可能性のある外来種を意味します。」[21]

原因

通常、導入された種は、新しい場所に侵入する前に、低い人口密度で生き残る必要があります。[22]人口密度が低いと、外来種が新しい場所で繁殖して維持することが困難になる可能性があるため、種が定着する前にその場所に何度も到達する可能性があります。港を行き来する船や高速道路を上り下りする車など、人間の動きの繰り返しパターンは、確立の機会を繰り返し提供します(高い繁殖体圧としても知られています)。[23]科学者は、組み合わされたときに、新しく導入された種に侵入性を確立するメカニズムの中に生態系と種の要因を含めます。

生態系ベースのメカニズム

生態系では、利用可能な資源の量とそれらの資源が生物によって使用される程度によって、生態系に対する追加の種の影響が決まります。安定した生態系では、利用可能な資源の使用に平衡が存在します。これらのメカニズムは、生態系が乱れ、生態系の基本的な性質を変える状況を説明しています。[24]

森林火災などの変化が発生した場合、通常の継承は在来の広葉草本に有利に働きます。在来種よりも早く広がることができる外来種は、在来種が利用できたであろう資源を使用して、それらを絞り出すことができます。これらの状況では、窒素リンが制限要因になることがよくあります。[25]

すべての種は、その固有の生態系のニッチを占めています。大きく多様な役割を果たす種もあれば、高度に専門化された種もあります。一部の侵入種は、在来種が使用していないニッチを埋め、新しいニッチを作成することもできます。[26]このタイプの例は、トカゲのLampropholisdelicata種に見られます侵入は、潜在的な侵入者が進化した生態系と同様の生態系で発生する可能性が高くなります。[6]

生態系の変化は種の分布を変える可能性があります。たとえば、エッジ効果は、土地が農業のために開墾されたときのように、生態系の一部が乱されたときに何が起こるかを表します。残りの乱されていない生息地と新しく開墾された土地自体との境界は、明確な生息地を形成し、新しい勝者と敗者を生み出し、境界の生息地の外では繁殖しない種をホストする可能性があります。[27]

1958年、チャールズS.エルトン[28]は、利用可能なニッチが少ないため、種の多様性が高い生態系は侵入種の影響を受けにくいと主張しました。他の生態学者は後に、非常に多様であるが非常に侵略された生態系を指摘し、種の多様性が高い生態系は侵略を受けやすいと主張した。[29]

この議論は、侵入研究が行われた空間スケールに依存し、多様性が感受性にどのように影響するかという問題は、2011年の時点で未解決のままでした。小規模研究は多様性と侵入の間に負の関係を示す傾向がありましたが、大規模研究は逆を表示します。後者の結果は、より大きなサンプルが考慮される場合により一般的である、増加した資源の利用可能性およびより弱い種の相互作用を利用する侵入者の能力の副作用である可能性があります。[30] [31]しかし、侵入者が脊椎動物である場合、多様性に対する侵入の影響のこの空間スケールに依存するパターンは当てはまらないようです。[8]

ミナミオオガシラBoigairregularis

島の生態系は、その種が少数の強力な競争相手や捕食者に直面しているため、またはコロニーを形成する種の個体群からの距離が「開いた」ニッチを持っている可能性が高いため、侵入しやすい可能性があります。[32]この現象の例は、侵略的なミナミオオガシラによるグアム在来鳥の個体数の減少です。[33]逆に、侵略された生態系は、彼らの本来の生態系における侵略者の成長をチェックする自然の競争相手と捕食者を欠いているかもしれません。

小さな島では、導入前に捕食者がいなかったため、在来の鳥が飛べない鳥になった可能性があります。これらの鳥は、導入された捕食者によってもたらされる危険から容易に逃れることはできません。特に島で飛べない形を進化させる レールの傾向は、それらを脆弱にし、その家族の中で不釣り合いな数の絶滅をもたらしました。

ハワイの島々には、島の在来の動植物に影響を与える多くの侵入種がいます。侵入昆虫、植物、鹿、山羊、豚などの有蹄動物は在来植物を危険にさらし、米国南東部のバラ色のオオバノボタンは島の在来カタツムリを食べ、オーストラリアの木生シダミコニアカルベセンスなどの植物は在来植物を覆い隠します。ハワイに導入された小さなコカミアリの個体数は、動物、作物、および人間に大きな悪影響を与える可能性があります。エボシカメレオンジャクソンカメレオンは、ハワイの生態に大きな影響を与えます。

ニュージーランドでは、最初の侵入種は1300年頃にポリネシア入植者によって連れてこられた犬とネズミでした。 。1800年代に船員によって食料源として導入されたウサギは、特に南島の農民にとって深刻な迷惑となっています。ハリエニシダ、もともとは西ヨーロッパ原産の生け垣植物は、同じ目的でニュージーランドに導入されましたが、積極的に成長し、国の多くで在来植物を全滅させる恐れがあるため、日常的に根絶されています。在来種の森林は、北米ヨーロッパの数種の鹿とオーストラリアのフクロギツネの影響を強く受けています。これらの外来種はすべてニュージーランドの環境で繁栄しています。

マダガスカル島の植民地化は、島の景観を大きく変えたエキゾチックな動植物をもたらしました。[36]これは、存在する生態系への人為的妨害の結果です。最もよく知られている障害は、大規模なロギングです。[37]これにより、外来種が作成された空間に定着するときに、外来種の侵入が可能になります。マダガスカルの侵入植物種には、ウチワサボテンOpuntia spp。)やフサアカシア(Acaciadealbataなどがあります。[38]ホテイアオイ(Eichhornia crassipes)、世界で最も一般的な侵入植物種の1つは、過去数十年にわたってマダガスカルに到達しています。[39]拡散を制限するために多くの資源が使用されるため、この植物はマダガスカルに財政的に影響を与えます。植物は湖や他の水域の流域を占めています。それは水面にその根を持つ密なマットを形成し、水生生物に影響を与える光の透過を制限します。[40]しかし、この植物は現在、肥料や紙袋、そして生物学的廃棄物の浄化に使用されています。[40]

侵略された生態系は、典型的には人間によって引き起こされた妨害を経験したかもしれません。[6]このような撹乱は、侵入種に、撹乱された生態系に適応する能力の低い先住民との競争を少なくして定着する機会を与える可能性があります。[22]侵入植物の主な地形学的影響は、生物構築と生物保護です。たとえば、アジア原産のブドウであるクズ( Pueraria montana )は、土壌侵食を制御するために20世紀初頭に米国南東部に広く導入されました。侵入動物の主な地形学的影響は、生物擾乱生物侵食、および生物構築です。たとえば、チュウゴクモズキの侵入(Eriocheir sinensis)は、より高い生物擾乱と生物侵食率をもたらしました。[41]

種ベースのメカニズム

すべての種が生き残るために競争しますが、侵入種は、在来種を打ち負かすことを可能にする特定の特性または特性の特定の組み合わせを持っているように見えます場合によっては、競争は成長と繁殖の速度に関するものです。他の場合では、種は互いにより直接的に相互作用します。

研究者は、侵襲性マーカーとしての形質の有用性について意見が分かれています。ある研究では、侵入種と非侵入種のリストのうち、侵入種の86%が形質のみから特定できることがわかりました。[42]別の研究では、侵入種は推定される形質のごく一部しか持たない傾向があり、多くの同様の形質が非侵入種で発見されたため、他の説明が必要であることがわかった。[42] [43] [44]一般的な侵入種の特徴には、次のものがあります。

導入された種は、栄養素、光、物理的空間、水、または食物などの資源に関して在来種を打ち負かすことができる場合、侵入種になる可能性があります。これらの種が激しい競争または捕食の下で進化した場合、新しい環境はより少ない有能な競争相手をホストする可能性があり、侵入者が急速に増殖することを可能にします。在来種によって最大限に利用されている生態系は、侵入者の利益が在来種の損失であるゼロサムシステムとしてモデル化することができます。しかし、そのような一方的な競争上の優位性(および侵入者の個体数が増加した在来種の絶滅)は規則ではありません。[29] [46]侵入種は在来種と長期間共存することが多く、個体数が増えて密度が高くなり、新しい場所に適応するにつれて、徐々に侵入種の優れた競争力が明らかになります。

侵入種は、長い直根性によってアクセスされる深層水源や、以前は無人の土壌タイプで生活する能力など、在来種が以前は利用できなかった資源を使用できる可能性があります。たとえば、とげのあるヤギ草(Aegilops triuncialis )は、水分保持が低く、栄養レベルが低く、マグネシウム/カルシウム比が高く、重金属毒性の可能性がある曲がりくねった土壌でカリフォルニア導入されました。これらの土壌の植物集団は低密度を示す傾向がありますが、ヤギムギはこれらの土壌に密集した林分を形成し、曲がりくねった土壌にうまく適応していない在来種を群がらせる可能性があります。[47]

侵入種は、化合物を放出したり、非生物的要因を変更したり、草食動物の行動に影響を与えたりして、他の種にプラスまたはマイナスの影響を与えることにより、環境を変える可能性があります。Kalanchoe daigremontanaのようないくつかの種は、アレロパシー化合物を生成します。これは、競合する種に抑制効果をもたらし、炭素や窒素の無機化などの土壌プロセスに影響を与える可能性があります。[48] Stapelia gigantea のような他の種は、適切な微気候条件を提供し、発達の初期段階で草食動物を防ぐことにより、乾燥した環境で他の種の苗の募集を容易にします。[49]

他の例としては、Centaurea solstitialis(イガヤグルマギク)とCentaurea diffusaびまん性ヤグルマギク)があります。これらの東ヨーロッパの 有害な雑草は、西海岸西海岸の州全体に広がっています実験によれば、 C。diffusaの根で生成される化学物質である8-ヒドロキシキノリンは、それと共進化していない植物にのみ悪影響を及ぼします。このような共進化した在来植物は、防御も進化させてきました。C.diffusaおよびC.solstitialis彼らの本来の生息地では、圧倒的に成功している競争相手であるようには見えません。ある生息地での成功または成功の欠如は、必ずしも他の生息地での成功を意味するわけではありません。逆に、種があまり成功していない生息地を調べることは、侵襲性を打ち負かすための新しい武器を明らかにすることができます。[50] [51]

消防レジメンの変更は、促進のもう1つの形態です。もともとユーラシア出身のBromustectorumは、非常に火に適応しています。それは、燃焼後に急速に広がるだけでなく、北アメリカ西部の火災シーズン中に大量の乾燥デトリタスを提供することにより、火災の頻度と強度(熱)を増加させます。それが広まっている地域では、それは地元の火の養生法を大きく変えたので、在来の植物は頻繁な火事に耐えることができず、B。tectorumはその導入された範囲でさらに拡大し、支配を維持することができます。[52]

生態学的促進は、ある種が他の種に有利な方法で生息地を物理的に改変する場合にも発生します。たとえば、ゼブラムール貝は湖底の生息地の複雑さを増し、無脊椎動物が生息する隙間を提供します。この複雑さの増加は、ムール貝のろ過摂食の廃棄物によって提供される栄養とともに、底生無脊椎動物群集の密度と多様性を増加させます。[53]

侵入種の研究は、導入された種が急速な適応の大きな可能性を持っていることを示しました。これは、導入された種の数が新しい環境で確立し、侵入することができることを説明しています。さらに、人口増加は直線的ではなく幾何学的に発生するため、侵入種が広がる可能性のある速度を生物学者が確認するのは難しい場合があります。[54]ボトルネック創始者効果が集団サイズの大幅な減少を引き起こし、遺伝的変異を制限する可能性がある場合[55]、個人は上位性分散ではなく相加的分散を示し始めます。この変換により、実際には、創設者集団の分散が増加する可能性があります。急速な適応進化[56]侵入イベントに続いて、選択は最初に分散する能力と環境内の新しいストレッサーに対する生理学的耐性に作用する可能性があります。その後、適応は新しい環境の選択的な圧力に対応するために進みます。これらの反応は、気温気候変動、または捕食者か獲物かを問わず在来種の存在が原因である可能性が最も高いでしょう。[57]適応には、形態生理学生物季節学、および可塑性の変化が含まれます。

これらの種の急速な適応進化は、より高い適応度を持ち、彼らの環境により適した子孫につながります。種内表現型の可塑性、適応前および導入後の進化はすべて、適応進化の主要な要因です。[58]個体群の可塑性により、環境内の個人により適した変化の余地が生まれます。主な目標は、種が導入された生態系に最も適している方法であるため、これは適応進化の鍵となります。これを可能な限り迅速に達成する能力は、非常に高い適応度を持つ人口につながります。最初の導入後の事前適応と進化も、導入された種の成功に影響を及ぼします。種が同様の生態系に適応している場合、またはそれが導入された地域にたまたま適している形質を含んでいる場合、新しい環境でうまくいく可能性が高くなります。これは、導入後に起こる進化に加えて、種が新しい生態系に定着することができるかどうか、そしてそれが繁殖して繁栄するかどうかを決定します。

敵の解放の仮説、進化の過程がすべての生態系に生態学的なバランスをもたらすことにつながったと述べています。競争相手、捕食者、病気の存在により、どの種も生態系の大部分を占めることはできません。新しい生息地に移動した外来種は、これらのコントロール(競合他社、捕食者、病気)が新しい生態系に存在しない場合、侵入種になる可能性があります。適切な管理がないことは、急速な人口増加につながります。[59]

ベクトル

非在来種には、生体ベクターを含む多くのベクターがありますが、ほとんどの侵入は人間の活動に関連しています。自然の範囲の拡大は多くの種で一般的ですが、これらの種の人間が媒介する拡大の速度と大きさは自然の拡大よりもはるかに大きい傾向があり、人間は通常、自然の力よりも長い距離で標本を運びます。[60]

初期の人間のベクトルは、先史時代の人間が太平洋ネズミRattus exulans)をポリネシアに導入したときに発生しました。[61]

チュウゴクモズキEriocheir sinensis

ベクターには、園芸用に輸入された植物または種子が含まれます。ペットの取引は、動物を国境を越えて移動させ、そこで逃げて侵入することができます。生物は輸送車両に密航します。侵入生物学の専門家の間で、圧倒的なコンセンサスは、偶発的な人間の支援による移動が、極地を除いて、導入の主な原因であるということです[62]病気は、ミカンキジラミや細菌感染症のカンキツグリーニングなどの侵入昆虫によって媒介されることもあります[63]

新しい場所への侵入性の繁殖体の到着は、その場所の侵入性の関数です。[64]

種も意図的に導入されています。たとえば、アメリカの入植者たちは、より「家にいる」と感じるために、ヨーロッパ原産の鳥を北米や他の遠い国に繰り返し輸入する「順応社会」を結成しました。2008年、ペンシルベニア州の米国の郵便局員は、台湾の箱の中から騒音が聞こえていることに気づきました箱には20匹以上の生きたカブトムシが入っていました。農業研究事業団の昆虫学者は、それらをサイヘラクレスオオカブトムシクワガタムシと特定しました[65]これらの種は米国原産ではなかったため、在来の生態系を脅かした可能性があります。米国で外来種が問題になるのを防ぐために、外国から生物材料を出荷する場合は特別な取り扱いと許可が必要です。Smuggling Interdiction and Trade Compliance (SITC)などのUSDAプログラムは、アメリカでの外来種の発生を防止しようとしています。

多くの侵入種は、一度その地域で優勢になると、その地域の生態系に不可欠です。それらがその場所から取り除かれると、その地域に害を及ぼす可能性があります。[66]

経済学は、外来種の導入において主要な役割を果たしています。貴重なチュウゴクモズキに対する高い需要は、外国の海域での種の意図的な放出の可能性の1つの説明です。[67]

水生環境内

海上貿易の発展は、海洋生物が海内で輸送される方法に急速に影響を及ぼしました。海洋生物が新しい環境に輸送される2つの方法は、船体の汚れとバラスト水輸送です。実際、Molnar etal。2008年には、数百の海洋侵入種の経路が記録されており、侵入種の移動には海運が支配的なメカニズムであることがわかりました。[68]

貨物船のバラスト除去

多くの海洋生物は、船体に付着する能力を持っています。したがって、これらの生物はある水域から別の水域に容易に輸送され、生物学的侵入イベントの重大な危険因子です。[69]船体の汚れの管理は任意であり、現在、船体の汚れを管理するための規制はありません。ただし、カリフォルニア州ニュージーランドの政府は、それぞれの管轄区域内での船体の汚れに対するより厳格な管理を発表しました。[70]

非在来水生種の輸送のための他の主なベクトルはバラスト水です。海上で吸収され、大洋横断船によって港に放出されるバラスト水は、外来種の水生種の侵入の最大のベクトルです。[71] [72]実際、10,000の異なる種が推定されており、その多くは非固有種であり、毎日バラスト水を介して輸送されています。[73]これらの種の多くは有害であると考えられており、新しい環境に悪影響を与える可能性があります。たとえば、黒海カスピ海アゾフ海に自生する淡水ゼブラムール貝は、五大湖に到達した可能性が最も高いです。大洋横断船からのバラスト水を介して。[74]ゼブラムール貝は、藻類などの他の在来生物よりも酸素や食物を凌駕しています。1988年にカワホトトギスガイの侵入が最初に確認され、その後すぐに緩和計画が成功裏に実施されましたが、計画には重大な欠陥または抜け穴があり、船が海路に到着したときに貨物を積んでいました。バラスト水タンクが空だったため、テストされませんでした。しかし、空のバラストタンクでも、次の港で放出される可能性のある生物で満たされた水たまりが残っています(貨物を降ろした後にタンクが水で満たされると、船は水たまりと混ざり合うバラスト水を受け取りますそして、水たまりの中の生物を含むすべてが次の港で排出されます)。[71]五大湖の現在の規制は、バラストタンクに残っている淡水生物を殺すために「塩分ショック」に依存しています。[75]

潜在的に侵入種から保護するためにバラスト水規制が実施されていますが、10〜50ミクロンサイズのクラスの生物には抜け穴があります。特定の種類の植物プランクトンなど、10〜50ミクロンの生物の場合、現在の規制では、処理システムからの排出物に存在する細胞は1ミリリットルあたり10個未満であることが許可されています。[76]船が港で貨物を引き受けるときに排出物が放出されるため、排出される水は必ずしも受水域と同じではありません。植物プランクトンの多くの種はサイズが10ミクロン未満であり、無性生殖を行うため、環境に放出された1つのセルだけが、短時間で数千のセルに指数関数的に成長する可能性があります。この抜け穴は、環境に悪影響を与える可能性があります。たとえば、プセウドニッチア属の一部の種は、幅が10ミクロン未満で、神経毒であるドウモイ酸を含んでいます。有毒な場合はプセウドニッチア属。バラスト排出物の中で生きており、「新しい環境」に放出されると、貝海洋哺乳類にドウモイ酸中毒を引き起こす可能性があります[77]幸いなことに、1987年にカナダでドウモイ酸が発生した後に発生した厳格な監視プログラムにより、ドウモイ酸中毒に関連する人の死亡は防止されました。有毒で侵襲的な植物プランクトン。[要出典]

海洋侵入種について考慮すべきもう1つの重要な要素は、海水温の上昇など、気候変動に関連する環境変化の役割です。海水温の上昇が生物の範囲の変化を引き起こすことを示唆する複数の研究があり[78] [79]、これは新しい種の相互作用が出現するにつれて環境に有害な影響を与える可能性があります。たとえば、HuaとHwangは、温帯から熱帯海域を移動する船のバラストタンク内の生物は、20°Cもの温度変動を経験する可能性があると提案しました。[80]船体またはバラスト水中で輸送される生物に対する温度の影響をさらに調べるために、Lenz etal。(2018)彼らが二重熱ストレス実験を行った研究を実施しました。彼らの結果は、生物が輸送中に直面する熱の課題は、創始者集団の海水温の上昇など、2回目の熱ストレスに耐える遺伝的に適応した遺伝子型を選択することにより、非ネイティブ範囲の種のストレス耐性を高める可能性があることを示唆しています。[81]気候変動によって引き起こされる変動は複雑であるため、その場での非在来種の温度に基づく成功の性質を予測することは困難です。一部の研究では、船体またはバラスト水中の「ハイジャッカー」の温度耐性の向上が示唆されているため、環境条件が変化し続ける中で将来起こりうる侵入を防ぐために、より包括的なファウリングおよびバラスト水管理計画を策定する必要があります。世界。

山火事と消防の影響

侵入種はしばしば生態系への妨害(山火事道路歩道)を利用して地域に植民地化します。大規模な山火事は、さまざまな栄養素を追加しながら、土壌を殺菌することができます。[25]結果として生じるすべての自由のために、以前は定着していた種はその利点を失い、侵入の余地をより多く残します。そのような状況では、根から再生できる植物には利点があります。この能力を持つ非ネイティブは、表面の植生を取り除く低強度の火傷の恩恵を受けることができ、種子が最終的に発芽したときにニッチが占有されていることを見つけるために繁殖のために種子に依存するネイティブを残します。[52]

山火事は遠隔地で発生することが多く、消火隊が手付かずの森を通り抜けて現場に到着する必要があります。乗組員は侵入種を持ち込むことができます。これらの密航種のいずれかが定着した場合、侵入種の繁栄するコロニーがわずか6週間で噴火する可能性があります。その後、発生を制御するには、さらなる拡散を防ぐために何年にもわたる注意が必要です。また、防火帯の切断などの土壌表面の乱れは、土着の覆いを破壊し、土壌を露出させ、侵入を加速させる可能性があります。郊外および荒野と都市の境界地域では、防御可能なスペースのための自治体の植生クリアランスおよびブラシ除去条例は、在来の低木および多年生植物の過度の除去をもたらす可能性がありますそれは土壌をより多くの光にさらし、侵入植物種の競争を減らします。[要出典]

消火車両は、侵入植物種が生い茂った裏道を走行することが多いため、このような発生の主な原因となることがよくあります。車両の下部構造は、主要な輸送船になります。それに応じて、大規模な火災では、洗浄ステーションは抑制活動に従事する前に車両を「除染」します。[要出典]大規模な山火事は遠隔地から消防士を引き付け、種子輸送の可能性をさらに高めます。[要出典]

悪影響

侵入種は、侵入された生息地や生物地域に悪影響を及ぼし、生態学的、環境的、または経済的損害を引き起こす可能性があります。

エコロジカル

欧州連合は、「侵略的外来種」を、第一に、それらの自然分布域の外にあり、第二に、生物多様性を脅かすものとして定義しています。[82] [83]生物の侵入は、世界の生物多様性喪失の5つのトップドライバーの1つと見なされており、観光とグローバリゼーションのために増加しています。[84] [85]これは、検疫バラスト水規則によって状況が改善されたものの、規制が不十分な淡水システムでは特に当てはまる可能性があります。[86]

フロリダでビルマニシキヘビを攻撃しているアメリカアリゲータービルマニシキヘビ侵入種であり、ワニを含む多くの在来種に脅威を与えています。

侵入種は、競争相手の排除、ニッチな移動、または関連する在来種との交雑を介して、地元の在来種を絶滅に追いやる可能性があります。したがって、経済的影響に加えて、エイリアンの侵略は、導入場所での生物相の構造、構成、および世界的な分布に大きな変化をもたらし、最終的には世界の動植物の均質化と生物多様性の喪失につながる可能性があります。[87] [88]絶滅を種の侵入に明確に帰することは難しい。約90種の両生類の最近の絶滅は、国際貿易によって蔓延したツボカビ菌に起因する可能性があるという証拠は強力ですが[89]。ほとんどの科学的研究は、動物の侵入者に焦点を当てています。侵入種が生物多様性に与える影響についての懸念は、通常、潜在的なリスクに関連する実際の証拠(生態学的または経済的)を比較検討します。[要出典]

土地の開墾と人間の居住は、地元の種に大きな圧力をかけました。生息地の乱れは、地域の生態系に悪影響を及ぼし、生態系の機能を変化させる可能性のある侵入を起こしやすい傾向があります。ハワイの「aeʻae」として知られる湿地植物の種(固有のBacopa monnieri)は、絶滅危惧種のハワイのセイタカシギ(Himantopus mexicanus knudseni )のために確立された浅い泥をすばやく覆い、これらの望ましくない餌場を作るため、人工的に操作された水鳥保護区の害虫種と見なされます鳥のため。

異なる非在来種の複数の連続した導入は、相互作用効果をもたらす可能性があります。2番目の外来種の導入により、最初の侵入種が繁殖できるようになります。この例としては、アメジストのアサリGemma gemma)とヨーロッパミドリガニ(Carcinus maenas)の紹介があります。宝石のハマグリは、1世紀前に米国の東海岸からカリフォルニアのボデガ港に導入されました。港で少量発見されましたが、在来のアサリ種(Nutricolaspp。)。1990年代半ばに、在来のアサリを優先的に捕食することがわかったヨーロッパミドリガニの導入により、在来のアサリが減少し、導入されたアサリの個体数が増加しました。[90]

侵入種は生態系の機能を変える可能性があります。たとえば、侵入植物は、在来の生態系における火災体制(チートグラス、Bromustectorum 栄養循環(スムーズなコードグラスSpartina alterniflora)、および水文学(Tamarix )を変える可能性があります。[7]希少な在来種と密接に関連している侵入種は、在来種と交雑する可能性があります。ハイブリダイゼーションの有害な影響は、在来種の衰退と絶滅さえもたらしました。[91] [92]例えば、導入されたコードグラス、Spartinaalternifloraとの交雑、サンフランシスコ湾にカリフォルニアのコードグラス(Spartina foliosa)が存在することを脅かしています。[93]侵入種は在来種との競争を引き起こし、このため、絶滅危惧種法に基づく958種の絶滅危惧種のうち400種が危険にさらされています。[94]

侵入種の拡散を避け、薪を動かさないようにキャンピングカーに求めるポスター。

森林害虫種と植物病原菌の意図しない導入は、森林生態学を変え、木材産業に損害を与える可能性があります全体として、米国の森林生態系は、エキゾチックな害虫、植物、病原体によって広く侵略されています。[95] [96]

アジアのカミキリムシ(Anoplophora glabripennis)は、1996年に最初に米国に導入され、数百万エーカーの広葉樹に感染して損傷を与えると予想されていました。2005年の時点で、この害虫を根絶し、影響を受けた地域の何百万本もの樹木を保護する試みに3千万ドルが費やされました。[97]羊毛のアデルギッドは、老齢のトウヒ、モミ、ツガの森に損害を与え、クリスマスツリー産業に損害を与えました。[98]そして、クリ胴枯病菌(Cryphonectriaparasitica)とニレ立枯病( Ophiostoma novo-ulmi)は、これら2つの種と森林の健康に深刻な影響を与える2つの植物病原体です。[99] [100]ニンニクガラシ、 Alliaria petiolataは、北米東部の森林で最も問題のある侵入植物種の1つです。ニンニクガラシの特徴は、周囲の在来植物の特徴とはわずかに異なり、その結果、侵入する在来コミュニティの構成と機能を変えている非常に成功した種になります。ニンニクガラシが森林の下層植生に侵入すると、苗木の成長率に影響を及ぼし、将来的に影響を与える森林構成の森林再生を変える可能性があります。[101]

在来種は、遺伝子汚染の過程を通じて絶滅の危機に瀕する可能性があります[102]遺伝子汚染は、意図しない交配遺伝子移入であり、導入された種の数値的または適合性の利点の結果として、局所的な遺伝子型の均質化または置換につながります。[103]遺伝子汚染は、以前に分離された種が新しい遺伝子型と接触する導入または生息地の改変のいずれかによって発生します。侵入種は、非常に短い時間で新しい環境に適応することが示されています。[104]侵入種の個体数は数年間小さいままであり、その後個体数の爆発を経験する可能性があります。これは「ラグ効果」として知られる現象です。[105]

在来種との侵入種の交配から生じる雑種は、遺伝子移入を通じて時間の経過とともにそれらの遺伝子型を遺伝子プールに組み込むことができます同様に、場合によっては、小さな侵入集団がはるかに大きなネイティブ集団を脅かす可能性があります。たとえば、Spartina alternifloraはサンフランシスコ湾に導入され、ネイティブのSpartinafoliosaとハイブリダイズしました。花粉数が多く、侵入種の雄の適応度が高いと、遺伝子移入が起こり、花粉数が少なくなり、在来種の生存率が低くなるため、在来種を脅かしました。[106]適応度の低下は、形態学的から常に明らかであるとは限りません観察だけ。ある程度の遺伝子流動は正常であり、遺伝子と遺伝子型のコンステレーションを保持します。[107] [108]この例は、アメリカアカオオカミが再導入されたノースカロライナ州東部の地域で、移動するコヨーテとアメリカアカオオカミの交配です。[109]最終的な結果は、アメリカアカオオカミの安定した繁殖ペアの減少であり、これはパックの社会的安定性と再導入の努力をさらに複雑にする可能性があります。

環境

侵入種とそれに伴う管理努力は、長期的な公衆衛生上の影響を与える可能性があります。たとえば、特定の害虫種を処理するために適用される農薬は、土壌や地表水を汚染する可能性があります。[97]以前は遠隔地にあった生態系への人間の侵入は、HIV [97]などのエキゾチックな病気をより多くの人々にさらしました。導入された鳥(例:ハト)、げっ歯類、昆虫(例:ノミノミツェツェバエの害虫)は、人間の苦痛の媒介動物や貯蔵庫として機能します。記録された歴史を通して、マラリアなどの人間の病気の流行、黄熱病チフス腺ペストは、これらの媒介動物を介して広がります。[28]導入された病気の最近の例は、人間、鳥、哺乳類、爬虫類を殺したウエストナイルウイルスの蔓延です。[110]導入されたチュウゴクモズキは、アジアの肺吸虫の保因者です[74]コレラ菌(Vibrio cholerae )などの水系感染症の病原体、および有害なアオコの原因物質は、バラスト水を介して輸送されることがよくあります。[111]

南アフリカのケープタウン地域では、分析により、喉が渇いた外来植物の侵入(すなわち、オーストラリアのアカシア、松、ユーカリ、オーストラリアのブラックワトルなど)の除去による優先的な水源の小流域の回復が、予想される年間の水増加を生み出すことが示されました。通常のビジネスシナリオと比較して、5年以内に500億リットルになります(ケープタウンでは深刻な水不足が発生しているため、これは重要です)。これは、市の現在の供給ニーズの1/6に相当します。これらの年間利益は30年以内に2倍になります。集水域の修復は、他の水増強ソリューションよりも大幅に費用対効果が高くなります(代替オプションの単価の1/10)。[112]水基金が設立され、これらのエキゾチックな種は根絶されています。[113]

経済的

世界的に、侵入種の管理と管理に毎年1.4兆ドルが費やされています。[59]一部の侵入者は、地域の経済に悪影響を与える可能性があります。

アメリカ合衆国

たとえば、五大湖地域では、ウミヤツメは捕食者として機能する侵入種です。元々の生息地では、ウミヤツメは共進化を利用して、宿主生物を殺すことなく寄生虫として行動していました。ただし、五大湖地域では、この共進化のつながりがないため、ウミヤツメは捕食者として機能し、12〜18か月の給餌期間で最大40ポンドの魚を消費する可能性があります。[114]ウミヤツメは、レイクトラウトサーモンなどのあらゆる種類の大型魚を捕食します。ウミヤツメが大型魚に与える破壊的な影響は、漁業に悪影響を及ぼし、一部の種の個体数の崩壊を引き起こしました。[114]

侵入種による経済的コストは、農林業における生産損失による直接コストと管理コストに分けることができます。米国だけでの侵入種の推定被害と管理コストは、年間1,380億ドル以上にのぼります。[97]経済的損失は、レクリエーションおよび観光収入の損失によっても発生する可能性があります。[115]侵略の経済的コストを生産損失と管理コストとして計算すると、環境へのダメージを考慮していないため、それらは低くなります。種の絶滅、生物多様性の喪失、生態系サービスの喪失に金銭的価値が割り当てられた場合、侵入種の影響によるコストは大幅に増加します。[97]経済のさまざまなセクターからの以下の例は、生物学的侵入の影響を示しています。

侵入種の被害と管理のコストを削減するための鍵は、早期発見と迅速な対応であるとしばしば主張されます[116]。小さく、侵入種が蔓延していてすでに被害を引き起こしている場合、侵入種を管理するよりも費用がかかりません。ただし、侵入種の徹底的な検索は、侵入種が(1)管理区域に頻繁に再導入されない場合、および(2)検索と検索に費用効果が高い場合にのみ、コストを削減するために重要です。[117]

インド、チャッティースガル州、ビラスプルのアカナクマータイガー保護区で在来植物相を窒息させる外来侵入種Parthenium hysterophorus

雑草は必須栄養素を提供するかもしれませんが、農業の収量を​​減らします。根深い雑草の中には、下層土から栄養分を「採掘」して(動的アキュムレータを参照) 、表土に堆積させるものもあれば、益虫の生息地を提供したり、害虫種の餌を提供したりするものもあります。多くの雑草種は、種子や輸入された植物材料に付随する偶発的な導入です。牧草地に導入された雑草の多くは、在来の飼料植物と競合したり、若いを脅かしたり(例、葉の多いトウダイグサ、Euphorbia virgata)、や棘のために口に合わない(例、イガヤグルマギク)。)。牧草地での侵入雑草による飼料の損失は、米国だけで10億米ドル近くにのぼります。[97]花粉交配者サービスの低下と果実生産の喪失は、侵入種のミツバチヘギタケに感染したミツバチによって引き起こされました。導入されたネズミ(クマネズミドブネズミ)は、農場で深刻な害虫になり、貯蔵された穀物を破壊しました。[97]アメリカの蛇紋岩の葉の採掘者(Liriomyza trifolii )を含む葉の採掘者のハエ(ハモグリバエ科)のカリフォルニアへの導入、カリフォルニアの花卉園芸の損失を引き起こしましたこれらの侵入種の幼虫が観賞植物を食べているので、産業。[118]

侵入性の植物病原菌および植物病害のための昆虫媒介生物もまた、農業収量および苗床を抑制する可能性がある。カンキツグリーニングは、侵略的なミカンキジラミ(ACP)によって媒介される細菌感染症です。この病気が柑橘類に与える影響のため、柑橘類は検疫下にあり、ACPが見つかった地域では厳しく規制されています。[63]

侵入種は、釣り、狩猟ハイキング野生生物の観察、水を使った活動などのアウトドアレクリエーションに影響を与える可能性があります。それらは、水質水量、動植物の多様性、種の豊富さなど、レクリエーションにとって重要なさまざまな環境サービスに損害を与える可能性があります。[119] Eiswerthは、「地域、州、流域などの空間スケールで対応する経済的損失を推定するための研究はほとんど行われていない」と述べています。米国の一部のユーラシアのフサモ(Myriophyllum spicatum)は、釣りやボート遊びを複雑にする植物で湖を満たします。[120]導入されたコキーコヤスガエルの非常に大きな声は、ハワイの影響を受けた地域の不動産価値を押し下げます[121]カリフォルニアに侵入するコガネグモZygiellax-notataは、大きなクモの巣で庭仕事を妨害します。[122]

ヨーロッパ

1960年から2020年までのヨーロッパにおける侵略的外来種の全体的な経済的コストは約1,400億米ドル(実際に実現したかどうかにかかわらず潜在的なコストを含む)または780億米ドル(実現したことがわかっている観察されたコストのみを含む)と推定されています。これらの見積もりは非常に控えめです。これらのデータに基づくモデルは、2020年の真の年間コストが約1,400億米ドルであることを示唆しています。[123]

イタリアはヨーロッパで最も侵略されている国の1つであり、推定で3,000種以上の外来種が生息しています。侵略的外来種の経済への影響は、管理コストから作物の損失、インフラストラクチャの損傷まで、広範囲に及んでいます。1990年から2020年までのイタリアへの侵略の全体的な経済的コストは、8億1,976万米ドル(7億8,478万ユーロ)と見積もられました。ただし、記録された15種のみがより確実に推定コストを持っているため、実際のコストは前述の合計よりもはるかに大きくなる可能性があります。[124]

フランスには、推定で最低2,750種の外来種が導入されています。ルノー他 (2021)98の侵略的外来種の1,583の費用記録を取得し、それらが1993年から2018年の期間に12億米ドルから115億米ドルの間の控えめな総費用を引き起こしたことを発見した。この研究はまた、フランスに侵入する種の費用を推定しましたが、その費用は他の国でのみ報告され、フランスでは報告されなかったため、1億5,100万米ドルから3,030百万米ドルの追加費用が発生しました。損害費用は管理費のほぼ8倍でした。昆虫、特にアジアのタイガーモスキートヒトスジシマカと黄熱病モスキートAe。ネッタイシマカ、合計で非常に高い経済的コストが続き、非グラミノイドの陸生顕花植物および水生植物(ブタクサチョウジタデ属、ブタクサ属)がそれに続きました。現在フランスで記録されている外来種の90%以上は、文献に費用が報告されておらず、その結果、分類学、地域、および活動部門の範囲に大きな偏りが生じています。ただし、報告がないからといって、悪影響がなく、したがってコストがかからないということにはなりません。[125]

有利な効果

侵入種は、他の生物に適した生息地または食料源を提供する可能性があります。在来種が絶滅した、または回復できない地域では、非在来種がその役割を果たすことができます。この例は次のとおりです。

  • 外来種の木本植物であるタマリスクと、絶滅危惧種のメヂロハエトリ南西部南西部のメヂロハエトリの75%がこれらの植物に営巣していることがわかり、その成功は在来植物に営巣していたタイランチョウと同じでした。タマリスクの除去は、メヂロハエトリの本来の営巣地を復元できないため、南西部のウィローフライキャッチャーにとって有害で​​す。[126]
  • カリフォルニアのクラッパーレール(Rallus longirostris obsoletus )は、 SpartinaalternifloraSpartinafoliosa(侵入種)の新しいハイブリッドグラスに部分的に成長していました。新しい草は地元の草よりも密に成長し、冬の間は枯れませんでした。これにより、秘密の鳥の覆いや営巣地が改善されました。1990年代、ハイブリッドが普及するにつれて、鉄道人口は急増しました。[127]
  • ゼブラムール貝が定着して以来、エリー湖のかつて濁っていた水の透明度が大幅に向上し、20世紀半ばの6インチ(15センチメートル)未満に比べて、一部の地域では視程が30フィート(9メートル)に増加しました。世紀。これにより、一部の水生植物の成長が促進され、イエローパーチなどの魚の苗床になりました。ゼブラムール貝は、コクチバスや以前に絶滅の危機に瀕したミズウミチョウザメなどの魚種の食料源にもなっています。、人口規模に明らかな影響を及ぼします。エリー湖は現在、世界有数のコクチバス漁業であると言われています。渡りをするアヒルもムール貝を食料源として利用し始めています。[128]

非在来種が有益である可能性がある2番目の方法は、それらが回復のための触媒として機能することです。これは、外来種の存在が生態系の不均一性と生物多様性を高めるためです。この不均一性の増加は、まばらで侵食された生態系に微気候を作り出す可能性があり、それが在来種の成長と再確立を促進します。ケニアでは、グアバ熱帯林の回復の道具としての真の可能性を秘めています。農地で孤立したグアバの木の研究は、それらが果物を食べる鳥の広い範囲に非常に魅力的であることを示しました。彼らを訪ねる過程で、鳥はグアバの下に種を落としました。それらの多くは近くの熱帯雨林の断片の木からのものであり、これらの種の多くは発芽して若い木に成長しました。驚いたことに、最も近い森までの距離はまったく問題ではないようでした。最大2 km(1.2マイル)離れた木(調査した最長距離)は、森の断片にはるかに近い木と同じくらい良かったです。グアバは荒廃した土地に簡単に定着し、各木は再生中の熱帯雨林のパッチの核となる可能性があります。もちろん、グアバの下で育つほとんどの苗木は、より多くのグアバです、しかし、グアバは初期に続く樹木であり、大きな樹木に覆われるとすぐに枯れてしまい、原生林に積極的に侵入することもありません。侵略的な外来樹木は、原生林の回復にも役立ちます。プエルトリコでは、先住民の開拓者の木は干ばつ、ハリケーン、洪水、地滑りなどの自然の乱れに対処できますが、森林伐採、農業利用の拡大、最終的な放棄を経た土地に植民地化することはほとんどできません。これらの場所では、侵略的な樹木の多様性の低い先駆的なコミュニティが発達しますが、時間の経過とともに在来樹木が侵入します。エイリアンの先駆者は30〜40年間支配する可能性がありますが、60〜80年後の最終的な結果は、在来種と外来種の多様な混合物ですが、在来種の大部分が含まれます。最初のエイリアンの入植者がいない場合、[129]

非在来種の最後の利点は、それらが生態系サービスを提供したことです。[126]さらに、非在来種は、農業害虫を防除するための非在来種の使用など、侵入種の影響を制限するための生物的防除剤として機能することができます。[126] たとえば、アジアのカキは、チェサピーク湾への在来のカキよりも水質汚染物質をよりよくろ過します。ジョンズホプキンス公衆衛生大学院の調査によると、アジアのカキは湾の悪化する水質に大きな利益をもたらす可能性があります。[130]さらに、一部の種は非常に昔にその地域に侵入したため、帰化と呼ばれる、環境内に独自の有益なニッチを見つけました。たとえば、集団遺伝学的分析によって北米で侵入種であることが示されたミツバチのLasioglossum leucozonium [131]は、キイチゴ属( Rubus spp。)だけでなく、キュウリリンゴの木ブルーベリーの茂みの重要な花粉媒介者になりました。[132]チェッカースポットの蝶は、ヘラオオバコに卵を産む女性にとって有利でした。侵入植物。オオバコの葉は、乾燥した夏の間、毛虫が生き残るのに十分な長さの緑色のままでした。それは、気候変動の最初の兆候で少し乾燥しているように見えました。対照的に、彼らが食べていた在来植物はしわが寄り、ほとんどの毛虫は飢えたり乾燥したりしました。この生存率の違いにより、蝶はオオバコに産卵する好みを進化させ始めました。この植物に産卵する雌の蝶の含有量の割合は、1984年の3分の1未満から1987年には4分の3に増加しました。数年その後、切り替えが完了しました。連邦絶滅危惧種のテイラーのチェッカースポット(Euphydryas editha taylori、歴史的な生息地が失われたエディスのチェッカースポットの亜種)はそれに依存しているため、保護活動家は積極的にオオバコを野生に植えています。蝶の供給を提供するために、ワシントン州の女性のためのミッションクリーク矯正センターの囚人は、温室でタテハチョウを繁殖させ、これらの新しい生息地に放すことができるようにします。奇妙に思われるかもしれませんが、エイリアンの植物を積極的に奨励すること(利益を増やすこと)は、非常に愛されている在来の昆虫を保護すること(損失を減らすこと)に役立ちます。[133]

いくつかの侵入は潜在的な商業的利益を提供します。たとえば、ハクレンコイは人間の食物として収穫され、すでに製品に精通している市場に輸出されたり、ペットフードミンクの餌に加工されたりする可能性があります。ホテイアオイはメタン消化装置によって燃料に変えることができ[134]他の侵入植物も収穫してバイオエナジーの供給源として利用することができます。[135] しかし、他の場所では、ほとんどの場合、数万の外来種がすぐに死ぬか落ち着いてモデルのエコ市民になり、作物を受粉し、種子を広げ、捕食者を制御し、在来種に食物と生息地を提供します。彼らはめったに原住民を排除しません。生物多様性を減らすのではなく、結果として生じる新しい新しい世界は、通常、以前よりも種が豊富です。[136]

制御、根絶、および研究

種と環境の相互作用における人間の行動の可能性と可塑性は、種の侵入による悪影響を改善する可能性を生み出します。[137] [13] [14]一般市民は侵入種についてもっと知りたいと考えており、地元の地域/コミュニティに影響を与えている侵入種に最も動機付けられています。[138]

貨物検査と検疫

当初の動機は、農産物の輸出を許可しながら、農害虫から保護することでした。1994年に、衛生植物検疫措置の適用に関する協定(SPS協定)を含む、最初の一連の世界基準が合意されました。これらは世界貿易機関によって監督されています。国際海事機関は、船舶のバラスト水と堆積物の管理と管理に関する国際条約(バラスト水管理条約)を監督しています。主に他のより一般的な環境問題を対象としていますが、生物多様性条約そのメンバーが侵入種を制御するために取るべきいくつかのステップを指定します。CBDは、侵入種の環境への影響に関する最も重要な国際協定です。そのような措置のほとんどは自主的で非特異的だからです。[139]

広がりが遅い

消防士は、水生侵入種の移動のリスクがあるため、自分の機器、公共の水機器、および私用の水機器の除染にますます責任を持つようになっています。[140]米国では、クアッガゼブラ貝の侵入と山火事がアメリカ西部でたまたま同時に発生しているため、これは特に野生の消防士にとって懸念事項です。[141] [142] [143] [144]

種の再確立

島の回復の分野は、保全生物学生態学的回復の分野として発展しており、その大部分は侵入種の根絶を扱っています。2019年の調査によると、侵入動物の根絶がたった169の島で行われた場合、地球上で最も絶滅の危機に瀕している陸生の島状脊椎動物の9.4%の生存見通しが改善されるでしょう。[145]

島々での侵略的な脊椎動物の根絶は、国連の持続可能な開発目標(特に目標15)の大部分と、海洋および陸域の生物多様性の保全、地域および世界のパートナーシップの促進、経済開発、気候変動の緩和、人間などの多くの関連する目標と一致することがわかりました。健康と衛生および持続可能な生産と消費。[146] [147]

齧歯動物は、18世紀に船を封印して捕鯨することにより、大西洋南部の島であるサウスジョージア島に運ばれました。彼らはすぐに島の鳥の個体数に大混乱をもたらし、卵を食べ、ひよこを攻撃しました。2018年、サウスジョージア島は、数年にわたる駆除努力の結果、侵入種の齧歯動物がいないと宣言されました。絶滅後、島でしか見られないサウスジョージアタヒバリとサウスジョージアピンテールの2種含む鳥の個体数は回復しました。[148] [149]

過去1世紀ほどの問題のあるエキゾチックな病気の導入には、アメリカグリの木が森林の生息地からほとんど排除されたクリ胴枯病が含まれます。アメリカグリの個体数を増やすための対応には、再導入できる枯れにくい木を作ることが含まれます。これは、導入された種のネガティブな側面とポジティブな側面の両方を示しています。

サンフランシスコ湾のもつれた生態系の場合のように、生態系の回復者としてもつまずいた場合のように、問題が発生する可能性もあります。20世紀半ば、エンジニアはプロジェクトを構築するために湾の沼地や泥の土手の多くを排水しました。しかし、態度は変わりました。保全活動家は自然生息地の喪失を懸念するようになり、1970年代から、エンジニアは失われた干潟、塩性湿地、その他の湿地を復元するために排水路を塞ぐことに数百万ドルを費やしました。このプログラムの一環として、陸軍工兵隊は、米国東部のSpartinaalternifloraに自生するコードグラスを使って湿地を再植栽し始めました。この新しい草は、その近親者である地元のカリフォルニアのコードグラスと交配し始めました(スパルティナフォリオサ)。その結果、どちらの先祖よりもはるかに積極的にコロニーを形成した新しいハイブリッドグラスが生まれました。それは誰も意図していなかった地域に広がり、以前は開いていた干潟を覆い、水路を詰まらせ、カキ養殖業者の邪魔をし、そして何よりも、多くの人にとって、数百万ドルの景色を台無しにし、高級なウォーターフロントの資産の価値を損ないました。それで10年前、当局は東からのエイリアンとハイブリッドの両方の湾を取り除くために数百万ドルのプロジェクトを立ち上げました。しかし、それもうまくいきませんでした。湾で最もトーテム的で絶滅の危機に瀕している鳥の1つである、鶏のサイズでほとんど飛べないカリフォルニアのクイナ( Rallus longirostris obsoletus)であることが判明しました。)、新しいハイブリッド草に部分的に成長していました。草は地元のバージョンよりも密に成長し、冬の間は枯れませんでした。これにより、秘密の鳥の覆いや営巣地が改善されました。1990年代、ハイブリッドが普及するにつれて、鉄道人口は急増しました。しかし、2004年以降、根絶が進むにつれて、鳥の数は激減しました。原因を間違えることはありませんでした。時間と空間において、鳥の個体数はエイリアングラスの根絶に続いて減少しました。[150]

分類群の置換

非在来種は、現在は絶滅した在来種によって以前は実行されていた生態工学の役割を果たすために導入することができます。この手順は分類群置換として知られています。[126] [151] [152]

多くの島々で、カメの絶滅は種子散布と草食動物に関して機能不全の生態系をもたらしました。モーリシャスの沖合の島では、現在絶滅しているカメが重要な草食動物としての役割を果たしていました。2000年と2007年に2つの小島に非固有のアルダブラゾウガメが導入され、生態学的な平衡が回復し始めました。[153]導入されたカメは、いくつかの在来植物の種子を分散させ、侵入植物種を選択的に放牧している。放牧とブラウジングは、進行中の集中的な手作業による除草に取って代わることが期待されており、導入されたカメはすでに繁殖しています。

侵略主義

侵入種は動植物であり、生息地への侵入は固有の生態系を破壊します。それに応じて、侵入種は、侵入種を制御、減少、または排除するために侵入種を食べるという考えを探求する運動です。世界中のシェフが侵入種を探し出し、代替材料として使用し始めています。

2005年、コネチカット州ニューヘブンにあるミヤの寿司のシェフBun Lai、侵入種を使用するというアイデアに特化した最初のメニューを作成しました。[154]今日、Miya'sは、チェサピークブルーナマズ、フロリダミノカサゴ、ケンタッキーシルバーカープ、ジョージアキャノンボールクラゲイタドリアキグミなどの侵入種の植物を数多く提供しています。[155] [156] [157] [158]

レイチェル・カーソン環境賞を受賞したハーバード大学とバーモント大学の保全生物学者であるジョー・ローマンは、問題の解決策の一環として侵入種を食べるよう人々に奨励することを目的としたウェブサイト、イート・ザ・インベーダーズの編集者兼チーフです。 。[159] [160] [154]

懐疑論者は、西大西洋カリブ海メキシコ湾の海域を事実上乗っ取ったインド太平洋の ミノカサゴなど、外来種が新しい場所に定着すると、根絶はほとんど不可能であると指摘しています。批評家は、消費を奨励することは、有害な種をさらに広く広めるという意図しない効果をもたらすかもしれないと主張しています。[161]

侵略主義の支持者は、カリブモンクアザラシリョコウバトなど、人間が絶滅の危機に瀕している多くの動物を指して、人間は食欲のあるあらゆる種を食い尽くす能力を持っていると主張しています。侵略主義の支持者はまた、ジャマイカがミノカサゴの消費を奨励することによってミノカサゴの個体数を大幅に減らすことに成功したことを指摘しています。[162]

近年、リーフ環境教育財団や応用生態学研究所などの組織が、侵入種を成分として含む料理本やレシピを出版しています。[163] [164]

農薬

農薬は一般的に侵入種を制御し根絶するために使用されます。[165]侵入植物に対して使用される除草剤には、真菌除草剤が含まれます。[165]導入された個体群の有効個体数はボトルネックになっていますが、いくつかの遺伝的変異が侵入植物にこれらの真菌生物除草剤に対する耐性を提供することが知られています。[165] Meyer et al 2010は、生物的防除として使用されるアシボソに耐性のあるBromustectorumの侵入個体群を発見Bruckart et al 2017は、Microstegiumvimineumでも同じことを発見しました。BipolarismicrostegiiおよびB.drechsleri の対象となります[165]これは、侵入植物遺伝学の特徴だけではありません。Burdonetal 1995は、在来雑草のLinummarginaleとその真菌病原体Melampsoraliniの研究において、これは野生植物にとって正常であることを示しています。[165]彼らはさらに、この耐性の一部が不規則な発芽によるものであり、種子バンクでの持続性につながることを示しています。[165] MacDonald et al2011およびFowleret al 2013は、作物がまた、制御されていない植物(野生の在来種または侵入種)に比べて別の欠点があります。つまり、栄養素の取り込みが多いということです。[165]作物は、栄養素の摂取量を増やして製品の生産量を増やすことができるように、意図的に育てられています。[165]どの病原体も、侵入植物の中または上で作物よりも魅力の少ない環境を見つけるでしょう。マクドナルドは、肥料がその侵入の⇔作物の栄養素の違いとは無関係であることが多いことを発見しました。[165]

も参照してください

参考文献

帰属

この記事には、参考文献[88]のCC-BY-3.0テキストが組み込まれています。

引用

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