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larrylord新蟲 (初入文壇)
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【專題】華南植物園發(fā)現(xiàn)蚯蚓入侵新機制
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起源于東亞和東南亞的環(huán)毛類蚯蚓與起源于歐洲的正蚓科蚯蚓是兩類主要的世界性入侵蚯蚓。值得注意的是，雖然外來的歐洲正蚓也廣泛分布于我國北方，但由北至南，數(shù)量逐漸減少，而土著的亞洲環(huán)毛類蚯蚓卻逐漸增多。這種南北分異的蚯蚓分布格局，可能是氣候、生境和蚯蚓本身的特性共同作用的結(jié)果。但是，傳統(tǒng)的入侵生態(tài)學(xué)研究方法無法將氣候、生境和生物本身的特性對生物入侵的貢獻(xiàn)區(qū)分開來，所以難以確切了解蚯蚓本身的入侵或抵御入侵的能力。 中科院華南植物園恢復(fù)生態(tài)學(xué)團(tuán)隊張衛(wèi)信博士在傅聲雷研究員和美國佐治亞大學(xué)奧德姆生態(tài)學(xué)院Paul F. Hendrix教授的指導(dǎo)下，提出了一種“第三方生境”的研究方法，即在一個相對陌生的第三方生境中，研究環(huán)毛類蚯蚓與歐洲正蚓的相互作用。因為，在第三方生境中兩類蚯蚓都是外來種，沒有漫長的“物種-生境”相互適應(yīng)過程，從理論上說，彼此碰上適宜或不適宜生境的機會均等。這種情況下，蚯蚓的生物學(xué)特性將決定其是否能成功入侵。 應(yīng)用這種新的方法，張衛(wèi)信等研究了美國溫帶落葉闊葉林中的兩種外來蚯蚓，一種歐洲正蚓（Lumbricus rubellus）與一種亞洲環(huán)毛類（Amynthas agrestis）之間的相互作用，成功區(qū)分了蚯蚓本身的入侵性（Invasiveness）和生境的可入侵性（Invasibility）在蚯蚓入侵過程中的貢獻(xiàn)。借助于穩(wěn)定性同位素（13C和15N）和微生物磷脂脂肪酸技術(shù)，研究人員發(fā)現(xiàn)蚯蚓的食性特點對其入侵能力影響巨大，而且亞洲環(huán)毛類蚯蚓的取食過程對于歐洲正蚓的生存非常不利。具體說來，雖然亞洲環(huán)毛類蚯蚓偏好取食土壤（包括其中的生物），而歐洲正蚓偏好取食凋落物，但是，歐洲正蚓取食凋落物的過程需要土壤微生物(G+菌)的參與；亞洲環(huán)毛類蚯蚓攝食能力強且富于變化，其強勢的取食過程打破了歐洲正蚓與土壤微生物(G+菌)間的關(guān)鍵聯(lián)系，進(jìn)而嚴(yán)重影響了歐洲正蚓對凋落物的取食，最終抑制了歐洲正蚓在北美溫帶落葉自然林的生存。 此項工作揭示了蚯蚓入侵的一種新機制，發(fā)展了入侵生態(tài)學(xué)的研究方法，同時也顯示了研究多個入侵物種間相互作用的重要性。這對研究我國南方自然林中環(huán)毛類蚯蚓對外來種的抵御機制也有重要的啟發(fā)和借鑒作用。相關(guān)內(nèi)容已在國際生態(tài)學(xué)權(quán)威期刊《生態(tài)學(xué)》（Ecology）在線發(fā)表。 |
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