海洋生物入侵是指非本地海洋物種由於自然或人為因素從原分布海域進入本地海域（進化史上不曾分布）的地理擴張過程。外來海洋生物一旦入侵到新的適宜生存的區域中，就可能發生不可控制的“雪崩式”大量繁殖，瘋狂地掠奪當地生物的食物，造成有害寄生蟲和病原體的大面積迅猛繁殖，使生物多樣性減少，而且使系統的能量流動、物質循環等功能受到影響，嚴重者會導致整個生態系統的崩潰。外來海洋生物的入侵降低了區域生物的獨特性，打破了維持全球生物多樣性的地理隔離。
基本介紹
- 中文名：海洋生物入侵
- 外文名：Marine invasion
- 套用學科：海洋學
- 適用領域範圍：環境生態
- 途徑：有意引入、無意引入
- 危害：破壞海洋生態平衡、暴發赤潮等
海洋生物入侵途徑,有意引入,無意引入,海洋生物入侵的影響及危害,海洋生物入侵應急管理,
海洋生物入侵途徑
海洋外來生物的傳播與入侵，已成為當今海洋生物與生態研究中的一個重大問題。海洋外來生物入侵途徑大致可以分為有意引入和無意引入，有意引入是人類為了發展經濟等目的從外地海域引入一些海洋生物物種，我國水產養殖業中的很多養殖種類就是採取這種方式引入的；無意引入是伴隨人類活動意外地從外地帶入的一些海洋生物物種，例如船舶附著生物和壓載水就是一種重要的外來海洋浮游生物引入的途徑。據估計，通過船舶壓載水引入的浮遊動、植物每日近百種以上，尤其是赤潮生物，它們隨著航船在各大洋間遊蕩，更多的是借船隻壓載水和沉積物排放帶到世界各地。值得注意的是，許多海洋生物物種並不只是通過一種途徑單次被引入，可能通過多種途徑或多次被引入，因此大大提高了外來海洋生物物種在新的棲息地獲得生態位長期定居的可能性。外來海洋入侵生物已對入侵海域特定生態系統的結構、功能及生物多樣性產生嚴重的干擾與破壞。例如，歐洲入侵到美國大湖區的斑馬貝造成了數億美元經濟損失和生態環境惡化；美國一種櫛水母入侵黑海和亞速海，造成該海區浮游生物量急劇下降，導致該區域鰻魚資源衰退與漁業崩潰；印度太平洋的一種貽貝傳播到美國德克薩斯州沿岸，爭奪生態位、排斥當地種類，成為單一養殖品種，甚至蔓延到墨西哥沿岸；日本赤潮種類和食鮑海星入侵到澳大利亞沿海，對當地海洋環境和鮑等經濟海產動物造成了嚴重危害；原產美洲的軟體動物沙篩貝，20世紀80年代首次出現在我國香港水域，現已入侵至福建廈門海域，爭奪了當地牡蠣等土著經濟種的棲息地。
有意引入
（1）水產養殖
為了海水養殖業的發展，人們有意識地引入新的養殖種類，如魚、蝦、貝、藻等。多數引入種都能夠產生較大的經濟效益；部分物種在養殖過程中逃逸或被人類遺棄進入自然海域，這些引入種一般對環境具有較強的耐受能力，通過生態位競爭、雜交等方式對生態環境及本地種造成巨大的影響。
（2）觀賞性物種及食用海鮮
水族館及海鮮市場因消費需要引入觀賞性生物以及生鮮食品，而這些生物被有意或無意地釋放到自然環境中，建群、生長並成為入侵生物，對海洋環境造成極大破壞。如從亞得里亞海引到加利福尼亞水族館的綠藻，通過釋放孢子到當地海洋生態系統中，逐漸成為優勢種並導致土著海洋植物大規模消亡。
（3）科學研究活動
有些科研試驗需要引入外來種，但這些生物有時會因管理不善等原因進入新棲息環境中，成為海洋系統中的入侵生物。例如，原本生活在加利福尼亞聖地亞哥鹽沼中的白骨壤，因植物生理學研究需要被栽種到紐西蘭，繼而大量繁殖成為紐西蘭紅樹林中的入侵種。
（4）生境修復和管理
為保灘護堤、促淤造陸、開闢海濱牧場等，許多國家在河口、港灣的灘涂區域引入了禾本植物、被子植物以及貝類。但是，部分植物的快速生長會嚴重排擠其他物種，干擾甚至威脅當地生態系統。近幾年，美國加利福尼亞為修復河口貝床從其他海灣引入牡蠣，這些牡蠣被認定為引入其他外來種的潛在載體。
無意引入
（1）船舶運輸
船底攜帶外來附著生物。海洋生物通過海流攜帶和自身游泳能力，形成了現有生物區系的基本格局。世界各大洋受到大陸阻隔、水溫、洋流、沖淡水等制約因素，形成了各自特有的土著生物群落，並且這些制約因素影響了本地種的進一步擴散。而船底攜帶的附著生物得以進一步擴散，成為新棲息地的外來物種。
（2）運河
運河能夠連線不同的生物地理區系，部分運河因鹽度或溫度形成相應的阻隔帶，以抑制部分生物通過運河進行擴散。但是，仍然有一些生物利用自身游泳能力突破原有的地理阻隔，順利跨越運河並在新環境中繁衍生息。因此，運河在擴大不同洋域生物的分布上，有著重要的意義。全長170 km的蘇伊士運河，連通了地中海和紅海的生物區系；巴拿馬運河連通了大西洋和太平洋的生物區系，部分廣鹽性生物種類能夠自由穿梭於運河兩端，成為另一海域的外來生物。
海洋生物入侵的影響及危害
海洋是受到外來物種入侵較為嚴重的區域，入侵物種通過改變環境條件和資源的可利用性而對本地物種產生致命的影響，不僅使生物多樣性減少，而且使系統的能量流動、物質循環等功能受到影響，嚴重者會導致整個生態系統的崩潰。我國外來海洋入侵生物的生態危害主要表現在以下4個方面。
（1）與土著生物競爭，破壞海洋生態平衡，威脅生物多樣性
海洋外來入侵生物對入侵海域特定生態系統的結構、功能及生物多樣性產生嚴重的干擾與破壞。外來海洋生物的入侵降低了區域生物的獨特性，打破了維持全球生物多樣性的地理隔離。原生態系統食物鏈結構被破壞、生態位點均勢被改變，入侵種的生物學優勢造成本土物種數量的減少乃至滅絕，進一步導致生態系統結構缺損、組分改變，即導致生物多樣性的喪失。外來海洋生物入侵造成的生態系統結構失衡、功能退化和生物多樣性喪失愈加嚴重，但我國對海洋外來物種的研究起步較晚，關於外來物種入侵對當地海洋生態系統的影響還知之甚少，缺乏一個全面系統的了解，現有的數據資料也比較片斷和零散，無從對海洋外來物種入侵風險進行有效準確和客觀清晰的評估和評價。
（2）與土著生物雜交，破壞遺傳多樣性，造成遺傳污染
遺傳多樣性是進化和適應的基礎，種內遺傳多樣性越豐富，物種對環境的適宜能力就越強。目前，遺傳的均一性威脅到種群或物種的生存已是明顯事實。由於人類對海洋資源的開發利用強度日益加劇，我國海洋生物的遺傳多樣性已經受到各種威脅。其中，海洋外來物種是除生境破壞外生物多樣性受到威脅的第二大因素，它通過與當地物種雜交或競爭，影響或改變原生態系統的遺傳多樣性。
（3）引入物種，帶入病原生物
外來物種在遷移的過程中極可能攜帶病原微生物，而由於當地的動植物對它們幾乎沒有抗性，因此很容易引起病害流行，甚至可能對人類造成嚴重的傷害。
（4）暴發赤潮，導致海洋生態災害
近些年來，我國沿岸海域赤潮災害不斷加劇。除了沿岸海域環境污染以外，外來赤潮生物的暴發性增殖也是重要的原因之一。由於外來赤潮生物對生態適應性強，只要環境適宜，就可暴發赤潮。據國際海事組織報導，全球的遠洋船舶每年共需約10×108t壓艙水，因而每天有3 000多種海洋動植物隨船舶壓艙水被擴散到世界各地海域。而這些海洋動、植物中不乏赤潮生物種。外來赤潮生物大大增加了當地海域引發赤潮的生物種源，一旦遇到適宜其大量增殖的環境條件，就會發生赤潮，導致海洋生態系統的結構與功能嚴重退化，對海域原有生物群落和生態系統的穩定性構成極大威脅。
海洋生物入侵應急管理
海洋生物入侵應急管理是運用經濟、法律、技術、行政和教育等手段，為應對海洋生物入侵或已經入侵的生物有可能對經濟、環境和人類健康產生危害的行為採取一系列應對措施，並在建立應急預警、應急回響、應急處理機制，構建應急信息系統，組織應急指揮機構，確定應急方案與措施，配置應急資源以及實施應急行動等方面所進行的決策、計畫、組織。建立以生態系統為基礎的海洋生物入侵管理，在充分認識和了解海洋生態系統結構與功能的基礎上，打破傳統的行政區劃界限，以自然地理和海洋生態系統區域來劃分界線，針對遼東灣、渤海灣、萊州灣不同海洋生態系統的特點進行綜合管理，遵循海洋生態系統內在規律，以三大灣生態系統健康性和穩定性狀況為基礎，在與海洋生態系統要素相關的職能部門之間建立統一協調的海洋生物管理。
為防止外來海洋生物入侵現象進一步加劇、避免海洋生態系統不斷遭受破壞，保護我國海洋生物物種多樣性、維護海洋生態系統的良性循環，保障我國水產養殖業的健康有序發展，應積極採取有效措施。要實施全過程控制和管理。根據海洋生物“侵入、種群建立、擴散和造成危害”的入侵途徑和入侵機理，實施“預防、早期預警監測和快速反應、清除控制以恢復生態系統”的全過程長期管理。
