南非国家生物入侵现状与管理报告揭示外来物种名录编制的挑战与经验

本刊推荐：为解决国家层面外来物种(alien species)名录编制中数据不一致、更新滞后及标准化缺失等问题，南非研究团队系统分析了三版国家生物入侵现状报告（2017–2023）的编制流程，提出了数据标准化、工作流文档化及资源持续投入等八大建议，为全球特别是全球南方(Global South)国家构建动态、透明、可互操作(Interoperable)的外来物种名录提供了实践范本，对实现《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》(GBF)目标6具有重要意义。

　　

在全球生物多样性面临严峻威胁的背景下，生物入侵已成为生态系统退化和物种丧失的关键驱动因素之一。联合国生物多样性和生态系统服务政府间科学政策平台（IPBES）的专题评估报告明确指出，外来入侵物种对全球社会各领域造成严重影响，而有效管控的基础在于准确掌握“哪些外来物种在哪里”。尽管《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》（GBF）设定了到2030年将外来入侵物种引入减少50%并加强管控的具体目标（目标6），但许多国家特别是全球南方（Global South）国家的外来物种名录仍存在严重不全、数据标准不一、更新机制缺乏等问题，导致生物入侵及其影响被低估。

针对这一挑战，南非以其独特的生物入侵历史和管理实践为背景，开展了一项系统性研究，总结其国家生物入侵现状报告中物种名录编制的经验与教训。该研究由南非国家生物多样性研究所（SANBI）Kirstenbosch研究中心的Tsungai A. Zengeya、Katelyn T. Faulkner、Masingitla P. Mtileni和John R. U. Wilson共同完成，成果发表在《NeoBiota》上，文章详细回顾了2017、2020和2023三版国家报告中外来物种名录的演变过程，从数据获取、标准化处理、工作流文档化到变更跟踪机制，全面解析了名录编制中的最佳实践与现存挑战。

研究人员采用多源数据整合策略，包括文献检索、专家征询、在线数据库（如GBIF、iNaturalist）及历史资料数字化，并依据达尔文核心标准（Darwin Core）统一术语和元数据规范。通过开发模块化、可重复的工作流（workflow），实现了物种分类一致性校验（使用NewPOSA、POWO、GBIF等 taxonomic backbones）、数据置信度分级（低、中、高）和变更类型学（分为数据失效、重新解读、新数据收集、置信度变化和真实变化五类）。此外，研究还结合了分子分析（如种群遗传学）、遥感技术及成本评估模型，丰富了物种的分布、影响和经济代价数据。

研究结果部分通过多个维度展示了南非国家名录的演进与现状：

引言部分强调，生物入侵的管控依赖于可靠的外来物种信息，而国家名录的动态更新和标准化是应对入侵债务（invasion debt）和实现国际承诺的基石。

南非外来物种名录简史揭示，该国早在1937年便有相关立法尝试，但直到2014年《国家环境管理：生物多样性法案》（NEM:BA）颁布后，才出现首份跨类群监管名录，而现状报告进一步将范围从仅关注环境威胁物种扩展至所有外来物种（包括尚未定殖或产生影响的物种），甚至涵盖国内异地入侵的本地物种（native-alien species）。

名录作为南非现状报告的组成部分随时间演变一节指出，2017年报告的名录存在元数据缺失、拼写错误和可互操作性差等问题；2020年报告通过合并列表、添加元数据及公开数据集（Zenodo平台）有所改进；而2023年报告则实现了分类标准化、工作流文档化和半自动化流程，显著提升了数据的FAIR（可发现、可访问、可互操作、可重用）原则符合度。

范围与目的部分明确，名录涵盖所有引入南非的物种（包括检疫物种），并依据生物地理标准而非影响程度界定“入侵”，同时将建立程度（如自然化naturalised、入侵性invasive）与负面影响信息分离，避免了主观偏见。此外，名录还保留了历史上出现过但已消失或误报的物种，以确保变更可追溯。

元数据与数据结构部分详细介绍了名录如何遵循Darwin Core标准，但为适应本地需求新增了诸如isNative（是否本地物种）等字段，并依托多个分类学主干（如GBIF、POWO、WoRMS）进行名称校验，确保分类一致性。当前名录包含23个变量，涵盖物种身份、分布、影响、法律状态和管理信息，所有元数据均开放获取。

数据获取一节通过图示说明，数据源从2017年的42个大幅增加至2023年的超1000个，其中同行评审文献和在线数据库占比上升，专家意见数据逐步淘汰，反映了证据质量的提升和数据的广泛整合。

数据处理与工作流部分强调，通过创建源数据库和中间文件，详细记录了数据提取和转换过程，并开发了标准化协议（如分类检查、原生-外来种群分类、成本估算和分子数据整合流程），减少了主观性，提高了过程的可重复性和透明度。

变更跟踪部分提出了一套变更类型学（五类变更），用于区分“真实”生物入侵变化与数据更新或修正，这不仅有助于准确估算入侵趋势，还为管理响应（如法规调整或根除措施）提供了依据。

数据动员与报告一节指出，名录通过Zenodo平台免费开放，并用于生成国家报告中的指标和可视化内容。未来计划开发在线仪表板（dashboard），实现数据动态更新，并与全球引入和入侵物种登记册（GRIIS）等国际倡议协调，减少不同名录间的差异。

讨论部分总结了南非名录编制的主要经验与挑战：

南非国家外来物种名录部分承认，尽管名录质量显著提升，但无脊椎动物、土壤生物和微生物等类群的数据仍存在重大缺口，且物种丰度和影响评估信息不足。远程传感和公民科学平台（如iNaturalist）的应用有望改善分布数据，但主动监测（如Southern African Plant Invaders Atlas, SAPIA）的中断构成了新的挑战。

经验教训部分凝练出八大建议：一是结构化数据并开放获取（FAIR和 tidy data原则）；二是采用数据标准和元数据（如Darwin Core）；三是列明数据源和置信度；四是模块化方法便于扩展；五是文档化工作流以实现透明和自动化；六是与报告要求（如GBF目标6）整合；七是投入专职资源确保可持续性；八是“边做边学”，在适应中迭代完善。

研究结论强调，国家外来物种名录的编制是一项持续且复杂的任务，需系统化、标准化的流程来保证透明性和证据基础。南非的经验表明，通过采纳上述建议，可显著提高名录的可靠性、可用性和国际可比性，为全球生物入侵管控提供关键工具。该研究不仅为南非未来的生物入侵管理奠定了坚实基础，也为正起步编制类似名录的国家提供了实践蓝图，最终助力全球生物多样性保护目标的实现。