《Diversity》：The Distribution and Trends of Marine Alien Macroalgae in Italian Marine Protected Areas: An Overview
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非本土物种（Non-indigenous species, NIS）对地中海生物多样性、健康和经济构成严重威胁。尽管海洋保护区（Marine protected areas, MPAs）是关键的保护工具，但它们仍然易受生物入侵的影响，而入侵的影响仍知之甚少。本
非本土物种（Non-indigenous species, NIS）对地中海生物多样性、健康和经济构成严重威胁。尽管海洋保护区（Marine protected areas, MPAs）是关键的保护工具，但它们仍然易受生物入侵的影响，而入侵的影响仍知之甚少。本研究提供了一份基于文献的最新综述，概述了意大利MPAs及其邻近非保护区内的非本土大型藻类情况。为此，研究人员使用了源自Wesselmann等人名录的数据集，并根据截至2026年的最新科学文献进行了更新。具体而言，研究人员查阅了卡塔尼亚大学藻类学实验室的图书馆，以及Google Scholar和PubMed浏览器。总体而言，非保护区的记录数量（1001条）高于MPAs（280条）。在保护区中，非本土大型藻类记录数量最高的是Secche della Meloria MPA（48条记录）、Isole Pelagie MPA（42条记录）和托斯卡纳群岛国家公园（42条记录）。就物种丰富度而言，拥有最多非本土类群的MPAs是托斯卡纳群岛国家公园（15个类群），其次是Isole Ciclopi MPA（14个类群）、Isole Egadi MPA（12个类群），以及Isole Pelagie和Isole Tremiti MPAs（均含有10个非本土大型藻类类群）。值得注意的是，许多地区和MPAs的数据仍然缺乏；观察到的MPAs之间记录数量和物种数量的差异本质上与其地理位置、可达性以及不同程度的科学兴趣或采样努力有关。为了弥补这些空白，未来的工作必须优先在所有区域，特别是在MPAs内，对非本土大型藻类进行早期检测和定期监测。
研究背景与问题
生物入侵被认为是气候变化驱动下的持续现象，对本地生物多样性和生态系统功能构成威胁。非本土物种（Non-indigenous species, NIS）被定义为从其自然地理区域之外引入的物种。在地中海海域，主要的传播载体与苏伊士运河的扩建、繁忙的海上交通和水产养殖贸易有关。当NIS建立并形成扩张种群时，可能成为入侵性外来物种（Invasive alien species, IAS），带来严重的环境、社会经济和人类健康影响。地中海已成为海洋生物入侵的热点区域，大型藻类和海草是海洋NIS的重要组成部分，其中一些会导致栖息地的剧烈改变。尽管海洋保护区（Marine protected areas, MPAs）是保护生物多样性的关键工具，但它们同样面临NIS入侵的风险，且其影响尚不明确。许多MPAs位于港口或水产养殖场附近，或频繁用于休闲旅游活动，这加剧了入侵风险。目前，关于MPAs是否能有效阻碍NIS扩张仍不清楚。因此，获取更多关于NIS分布、扩散动态和影响的数据，对于实施有效的预防和缓解措施至关重要。
研究方法
本研究采用基于文献综述的方法。基础数据集来源于Wesselmann等人的名录，随后根据Servello等人的研究进行了修订，并通过查阅卡塔尼亚大学藻类学实验室的图书馆以及Google Scholar和PubMed浏览器，利用截至2026年的最新科学文献进行了更新。所有记录的物种名称均根据AlgaeBase进行了严格的分类学审查和更新。当文献记录未明确将NIS发现指定给特定MPA时，研究人员根据原始科学资料中提供的精确地理坐标进行了空间分配。统计分析方面，采用了非参数Mann-Whitney U检验比较保护区和未保护区在站点水平上的平均类群数和平均记录数；同时采用Pearson卡方检验分析单个物种分布与区域类型（保护区与非保护区）之间的关联性。
研究结果
3.1 保护区内与非保护区内非本土大型藻类类群数量
沿意大利海岸共报告了76个非本土大型藻类类群，包括51种红藻（Rhodophyta）、14种褐藻（Ochrophyta）和11种绿藻（Chlorophyta）。在保护区内，NIS数量为33个，包含26种红藻、3种褐藻和4种绿藻；而在非保护区，NIS数量为70个，包含45种红藻、14种褐藻和11种绿藻。
3.2 保护区内与非保护区的记录数量
共收集到1281条非本土大型藻类记录，其中绝大多数（1001条）来自非保护区，仅280条来自保护区。在保护区中，记录数量最高的依次是Secche della Meloria MPA（48条）、Isole Pelagie MPA（42条）、托斯卡纳群岛国家公园（42条）、Isole Egadi MPA（26条）、Isole Ciclopi MPA（19条）、Regno di Nettuno MPA（18条）、Isole Tremiti MPA（17条）和Capo Carbonara MPA（10条）。值得注意的是，记录数量高的保护区往往只报告了少数物种，例如Secche della Meloria MPA的48条记录仅涉及6个类群；而托斯卡纳群岛国家公园则报告了最多的类群数（15个）。
3.3 保护区内与非保护区内最广泛分布的非本土大型藻类类群
在意大利保护区内，记录最多的非本土大型藻类物种是Caulerpa cylindracea（76条记录），其次是Asparagopsis armata（33条）、Acrothamnion preissii（32条）、Womersleyella setacea（31条）、Asparagopsis taxiformis（20条）和Lophocladia trichoclados（16条）。在非保护区，C. cylindracea同样记录了最高数量（93条），其他常见物种还包括Sargassum muticum（84条）、Codium fragile（59条）、Undaria pinnatifida（52条）等。
3.4 意大利非本土大型藻类记录的区域分布
威尼托大区记录数量最高（560条），全部位于非保护区（主要集中在威尼斯潟湖）。西西里岛紧随其后，共254条记录，其中100条来自保护区。托斯卡纳大区呈现相反模式，其126条记录中的大部分（90条）来自保护区。普利亚大区记录了112条，其中18条来自保护区。撒丁岛和坎帕尼亚大区也表现出保护区内记录比例较高的特征。
3.5 保护区内外的记录时间线
从1882年至2024年，保护区和未保护区的记录数量呈现出相似的增长趋势，但非保护区的记录数量始终高于保护区。第一个记录高峰出现在1990年代，而真正的激增发生在2008年，当年共121条记录（119条来自非保护区）。对于保护区而言，记录数量最高的年份是1997年。
3.6 空间比较
站点水平的Mann-Whitney U检验显示，保护区与非保护区在平均类群数和平均记录数上无显著差异（p > 0.05）。然而，Pearson卡方检验揭示了特定非本土大型藻类类群与区域类型之间存在极显著的关联（χ2 = 490.77, p < 0.001），这表明不同物种在不同区域的报告频率存在差异，很大程度上反映了科学监测和研究工作的集中程度。
讨论与结论
研究表明，保护区内非本土大型藻类的类群数和记录数均远低于非保护区，但这部分归因于非保护区站点数量更多以及许多保护区数据缺失的偏差。尽管如此，一些保护区（如Secche della Meloria、Isole Pelagie和托斯卡纳群岛国家公园）仍报告了高数量的记录，表明它们并非免疫于NIS的引入。这可能与这些MPAs靠近港口、航运路线或旅游热点有关。例如，Secche della Meloria MPA紧邻利沃诺港，而Isole Pelagie MPA位于西西里海峡这一NIS热点区域。此外，高记录数也可能源于更大的监测力度，如托斯卡纳群岛国家公园开展的多个NIS监测项目。研究还指出，像威尼斯潟湖这样的区域是NIS引入的热点，而西西里岛因其地理位置成为莱塞普斯物种（Lessepsian species）的持续输入地。时间序列分析显示记录峰值与海水温度升高及苏伊士运河交通量增加相关。
研究结论
本研究的结论强调，意大利许多保护区仍缺乏非本土大型藻类的数据，或者现有记录往往集中于最容易肉眼可见的物种，如Caulerpa cylindracea，它已成为保护区和未保护区中分布最广的物种。此外，研究发现不同保护区的研究力度存在差异。因此，未来有必要通过建立保护区网络来填补当前的数据空白，旨在加强早期检测并规划对非本土大型藻类物种的定期监测。总体而言，应在保护区和未保护区对潜在传播媒介（如压舱水、水产养殖设施、休闲船只、捕捞许可证和船体污损）实施更严格的规定。此外，应鼓励开展频繁的监测活动，以便于宏观藻类NIS的早期发现和成本效益高的根除工作。
