新的監(jiān)測研究表明：外來植物物種在山區(qū)迅速蔓延 _植物

蘇黎世聯邦理工學院的一名研究人員正在瑞士瓦利斯州的一條山路上尋找外來植物物種。(Credit: Fiona Schwaller/ETH Zurich)
據美國物理學家組織網（作者：Peter Rüegg，蘇黎世聯邦理工學院）：許多山脈包含半自然棲息地，很少受到人類干擾。它們是許多動植物物種的家園，其中一些是地方性的和高度專業(yè)化的。山地也在很大程度上免于外來植物物種或新植物的入侵。
一項新的研究表明，新植物對山區(qū)生態(tài)系統及其獨特植被的壓力正在全球范圍內加劇：2007年至2017年間，世界上許多山區(qū)的外來植物入侵更高海拔地區(qū)的情況有所增加。這項由蘇黎世ETH研究人員領導的研究剛剛發(fā)表在《自然生態(tài)與進化》雜志上。
研究人員觀察到，在過去十年中，每個地區(qū)調查的外來植物種類的數量以全球平均16%的速度增長。此外，在所研究的11個山區(qū)中，有10個山區(qū)的科學家發(fā)現了新植物，其海拔比十年前甚至五年前都要高得多。
入侵植物填補了它們的生態(tài)位
然而，蘇黎世聯邦理工學院綜合生物學研究所的第一作者伊芙琳·伊斯利（Evelin Iseli）對新生植物在更高處生長并不感到驚訝。這位博士生說：“然而，我們感到驚訝的是，它們的傳播速度如此之快，外來物種的數量在十年內增加了如此之多。” 。“通常情況下，物種在一個地區(qū)建立并廣泛傳播需要幾十年的時間。”
“這一趨勢不能歸因于氣候變化，”她說。外來植物通常被引入低地。從那里開始，它們擴散到更高的海拔，直到天氣變得太冷，無法繁殖。因此，新生植物只是在與其氣候偏好相匹配的生態(tài)位上定居。“即使沒有全球變暖，植物也能做到這一點， ”Iseli強調。

瑞士研究人員已經到達了一條山路的最高點。(Credit: Fiona Schwaller/ETH Zurich)
在研究期間，一些地區(qū)的氣候確實變暖了，但這與新植物擴張的幅度無關。Iseli說：“變暖的溫度為未來新植物向更高海拔地區(qū)蔓延奠定了基?。蛭塹納灰蒼諳蟶弦貧?。” 。
新手使用路邊作為入口
人類，無論是有意還是無意，經常在低地引入外來植物，然后植物從它們的起點傳播到更高的海拔，特別是沿著道路，這就是研究人員關注交通路線的原因。
在道路上，新生植物的生長特別容易，因為繁殖體很容易被人驅散，而且自然植被受到干擾；因此，與適應了當前氣候的本地物種的競爭減弱了。
另一方面， Iseli指出，在距離公路較遠的完整山區(qū)棲息地，生物入侵者的處境更為艱難。“如果原始植被完好無損，新生植物需要更長的時間才能建立和傳播。”

特內里費島的最高峰皮科德爾泰德。海拔高于3700米。(Credit: Meike Buhaly)
來自世界各地的數據
該研究所依據的數據包括來自651個研究地塊的616種非本地植物的近15000次觀察結果，并使用相同的程序在全球范圍內收集。研究人員將外來物種記錄在T形研究區(qū)，即沿山路50米長的地帶和100米的垂直地帶。研究區(qū)域沿每個區(qū)域的多條山路以規(guī)則間隔分布。
植被調查在智利南部和中部、澳大利亞的兩個地區(qū)、瑞士特內里費島、美國西部的兩個區(qū)域、夏威夷、克什米爾和挪威進行。
第一次收集此類數據是在2007年，其中六個地區(qū) ， 2012年其他地區(qū) 。植被調查每五到十年重復一次。研究人員自愿參與這一項目，用自己的資源資助研究。
這項研究由成立于2005年的山地入侵研究網絡（MIREN）進行。其目標是科學研究山區(qū)外來和本地物種的“再分配”，并為新植物管理提供基礎。Jake Alexander，蘇黎世聯邦理工學院植物生態(tài)學組高級科學家，2015年至2019年擔任MIREN聯合主席。
亞歷山大說：“目前的研究表明，我們需要在全球范圍內擴大生物多樣性監(jiān)測計劃，并采取行動避免對山區(qū)生態(tài)系統及其動植物造成任何負面影響。” 。“現在是采取行動的時候了，因為我們可以看到我們的山區(qū)環(huán)境正在發(fā)生變化。”