[生物工程]生物入侵研究概况与发展趋势

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1、[生物工程]生物入侵研究概况与发展趋势入侵外来生物(invasivealienspecies)对生态系统、生物多样性、农林牧渔业的巨大危害与经济损失无可置疑地得到国际社会（CBD，IU，UNEP-GEF，UNESCO，ICSU等）与科学家的高度重视(MooneyHobbes,2000;Perringsetal,2000;LovEi,1997;Schmitz,etal.1997)。外来生物的入侵的生态代价是造成本地物种多样性不可弥补的消失以及种的灭绝，构成对生物多样性保护与持续利用及人类生存环境的重要威胁因素。其经济代价是农

2、林牧渔业产量与质量的惨重损失与高额的防治费用（万方浩等，2002）。美国科学家的研究表明外来物种的入侵对生态环境的危害和经济损失每年高达1370亿美元（Pimental,etal,2000），我国几种主要外来农林昆虫和环境杂草造成的经济损失每年达574亿人民币（万方浩等，2001，网上发表资料）。1.国内外研究概况　　[生物工程]生物入侵研究概况与发展趋势入侵外来生物(invasivealienspecies)对生态系统、生物多样性、农林牧渔业的巨大危害与经济损失无可置疑地得到国际社会（CBD，IU，UNEP-GEF，UN

3、ESCO，ICSU等）与科学家的高度重视(MooneyHobbes,2000;Perringsetal,2000;LovEi,1997;Schmitz,etal.1997)。外来生物的入侵的生态代价是造成本地物种多样性不可弥补的消失以及种的灭绝，构成对生物多样性保护与持续利用及人类生存环境的重要威胁因素。其经济代价是农林牧渔业产量与质量的惨重损失与高额的防治费用（万方浩等，2002）。美国科学家的研究表明外来物种的入侵对生态环境的危害和经济损失每年高达1370亿美元（Pimental,etal,2000），我国几种主要外来

4、农林昆虫和环境杂草造成的经济损失每年达574亿人民币（万方浩等，2001，网上发表资料）。1.国内外研究概况对于生物入侵的研究，国外科学家早在1958年就出版了<<动植物入侵的生态学>>一书（Elton，1958）。此后，各国科学家陆续开展了许多有关外来动物（Johnson,1996;Moller,1996;Thingstad,1999）、植物（Higginsetal.,2001,Callap;Aschehoug,2000）、微生物、海洋生物等各个方面的研究。但真正引起科学家广泛关注与研究的则是在2

5、0世纪80年代后期。特别是近20年来，对外来入侵生物的研究从宏观的预防与控制策略（McNeelyetal.,2001;Zalbaetal.,2000;HaltuchBerkman,2000）与有效可行的控制和管理技术体系（Shine,etal,2000）到微观的分子生物学与生态学（Mack,etal.,2000;Cohen,etal.,1998）、生态遗传学（Sakaietal.,2001;CarrollDingle,1996）、协同进化（Levine,2000;Christan,2001;LudsinAndrea,200

6、1;Thompson,1998）及控制技术与生态修复的机制（DriescheDriesche,2000）等，均成为广泛研究的热点与焦点，并有较高层次和较深水平的研究。在国际生物多样性公约（CBD）原则的指导下，GEF针对各缔约国对外来入侵生物的预防与管理提出了9条指导性原则。1996年由SCOPE（theScientificmitteeonProblemsoftheEnvironment）、IU和CABInternational共同组织的全球入侵生物项目（GISP，GlobalInvasiveSpeciesProgramm

7、e）开始实施以来，在发展外来入侵生物的最佳预防与管理策略与指南、组织实施国际合作项目的研究等方面取得了卓有成效的成果（ikaniaspp.、紫茎泽兰）的生物防治与综合治理技术较多，对入侵种的遗传变异、对群落结构的影响与生态调控和修复的研究较少（参阅：万方浩等，2002）。总之，我国对外来入侵生物的研究处于刚刚起步、积累经验和资料、单一方向的水平阶段，有待于向不同层次（基因、个体、种群、群落、生态系统）和更高水平（分子生物学、分子生态学、生态遗传学）、多学科交叉的实验与理论研究的方向发展。2.研究与发展的趋势及核心问题：危险

8、性外来入侵生物研究过程有别于本地有害生物的研究。一般来讲，外来物种指超出其自然分布范围以外种群。但就大多数物种种群而言，“自然分布”的概念在进化的时间尺度及生态的空间尺度上难以准确认定(Carlton,1996)。因此，大部分个案研究范围将外来物种定义于：无意识的传入/引进、在空间上以国土疆界或以地理障