《SCIENCE》:Invasive species’ environmental impacts are more severe in the Global South
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入侵物种(IAS)是对生物多样性的主要威胁,但其影响分布仍知之甚少。全球生物多样性评估表明,影响在全球北方(Global North)的富裕国家最高,但这仅是从IAS数量推断,反映了研究偏差。利用一个新的标准化影响测量全球数据库,研究人员计算了每个国家的平均影
入侵物种(IAS)是对生物多样性的主要威胁,但其影响分布仍知之甚少。全球生物多样性评估表明,影响在全球北方(Global North)的富裕国家最高,但这仅是从IAS数量推断,反映了研究偏差。利用一个新的标准化影响测量全球数据库,研究人员计算了每个国家的平均影响严重性,发现尽管在全球北方有超过两倍的报告,但全球南方(Global South)的影响严重性更高。薄弱的治理和有限的管理能力是高影响严重性的主要驱动因素。经济快速增长但治理不善的新兴经济体尤其脆弱。未能认识到全球南方面临最高的IAS影响,会转移对最受威胁地区的关注。
**入侵物种环境影响在全球南方更为严重——论文解读**
**研究背景与问题**
生物入侵是全球生物多样性丧失的主要驱动因素之一。入侵物种(IAS)已导致全球60%的物种灭绝,并在2019年造成超过4000亿美元的经济损失。然而,现有全球生物多样性评估主要基于IAS数量推断影响分布,认为影响最严重的地区集中在研究投入较高的全球北方(Global North)。这种认知偏差源于研究努力的不均衡:全球南方(Global South)的IAS报告数量远少于全球北方,导致其影响被系统性低估。同时,全球南方国家通常面临治理薄弱、管理能力不足等问题,可能加剧IAS的实际影响。因此,亟需一个独立于研究努力的影响指标,以揭示IAS影响的真实地理分布,并识别高风险区域。
**研究内容与结论**
研究人员利用新发布的全球入侵物种影响数据集(GIDIAS,包含>3300种IAS的>22000个影响记录,来自172个国家)和外来物种分布数据集(SInAS,覆盖>39700种外来物种),计算了每个国家的平均影响严重性(即严重环境影响占所有报告环境影响的比例)。研究发现,尽管全球北方的影响报告数量是南方的两倍以上,但全球南方的平均影响严重性显著更高。这一模式在植物、脊椎动物、无脊椎动物和微生物等所有分类群,以及陆地、淡水和海洋等所有生态域中均一致。通过回归分析,研究人员发现治理能力(以世界治理指标WGI衡量)是影响严重性的主要驱动因素:治理越薄弱,影响越严重。新兴经济体(如巴西、印度、南非、中国等)因经济快速增长导致高引入率,同时治理和管理能力不足,面临最高的影响严重性。该研究颠覆了“最严重IAS影响集中在全球北方”的传统认知,强调全球南方应成为生物入侵管理和研究的优先区域。研究成果发表在《SCIENCE》。
**主要技术方法**
研究采用以下关键方法:1)利用GIDIAS数据库(基于>6700篇科学文献和灰色文献,涵盖172个国家)获取标准化影响严重性数据;2)采用国际自然保护联盟(IUCN)的环境影响分类标准(EICAT)对影响进行分级,区分严重影响(导致种群下降、局部灭绝或全球灭绝);3)计算平均影响严重性(严重影响数/总影响数)作为独立于研究努力的相对指标;4)整合SInAS数据集(提供全球>39700种外来物种的分布清单,来自已发表的国家/地区名录)获取外来物种分布;5)使用广义线性混合模型(GLMM)分析影响严重性驱动因素,纳入经济变量(GDP、经济增长)、地理变量(面积、气候、岛屿状态)、干扰变量(人类足迹指数、人口规模)和治理指标(WGI、主动/被动管理能力)。样本来源:GIDIAS和SInAS均为公开数据库,无特定队列。
**研究结果**
**1. 入侵物种和影响的分布**
通过比较绝对数量和相对比例,研究人员发现:全球北方记录了最多的外来物种数量、影响总数和严重影响数,但全球南方的平均影响严重性(即严重影响比例)最高,尤其在南美洲、非洲和亚洲国家,以及中美洲、加勒比海和海洋岛屿。绝对数量与研究努力高度相关(Pearson's r > 0.6),而平均影响严重性则与努力无关(r < 0.12),表明该指标有效消除研究偏差。
**2. 新兴经济体经历最严重的影响**
按国家分组比较显示,全球南方国家报告的严重影响绝对数量显著低于全球北方(t检验,P < 0.005),但平均影响严重性显著更高(P < 0.001)。大型高收入发展中国家(如巴西、印度、南非、中国、俄罗斯等)同时报告高绝对影响数和极高的平均影响严重性,而全球北方大型经济体(如美国、德国)则绝对影响数高但平均严重性低。
**3. 影响严重性的驱动因素**
回归分析(模型选择与平均)表明:全球南方身份是影响绝对数量最强预测因子(负相关),而平均影响严重性随治理能力下降而升高。环境因素中,人类干扰程度低(更原始环境)和人口规模大与较高严重性相关;小面积国家严重性更高。经济增长与严重性呈负相关,但全球南方经济增长显著高于北方,该变量可能已被“全球南方”因子解释。值得注意的是,被动管理能力(反应能力)与严重性正相关,这可能源于全球南方反应能力较低。分域分析(陆地、淡水、海洋)和分类群分析均一致显示全球南方影响严重性更高,且治理指数与严重性负相关。进一步对同一物种在南北方的比较发现,164种在两地均有影响的IAS,其在全球南方的平均严重性比北方高50%(Wilcoxon符号秩检验,P < 0.0001),表明当地条件(包括治理)加剧了影响。
**讨论与结论**
研究结果推翻了“最严重IAS影响集中在全球北方”的广泛假设。全球南方因治理薄弱、管理能力有限,导致高引入率(来自经济活动)无法被有效缓解,从而产生更高的影响严重性。相比之下,全球北方虽然引入率高,但通过良好治理和政策实施(如欧盟法规)能有效降低影响。研究强调,新兴经济体是最脆弱的群体,需优先加强治理和生物入侵管理。结论指出,良好的治理能够跨区域、跨分类群地减轻IAS影响,但当前政策和努力仍不足以遏制入侵浪潮。研究人员建议,遵循生物多样性和生态系统服务政府间科学政策平台(IPBES)的综合治理建议,可激励政府和机构加强预防、国际合作与责任结构效率,以减轻生物入侵影响。
**研究结论翻译**:研究人员发现,平均影响严重性最高的地区是全球南方,那里的研究努力通常较低。新兴经济体因经济快速增长和治理薄弱,面临特别高的风险。通过良好的治理,可以有效地减少IAS的影响。