氣候變遷＋土地變動，「入侵種」即將全面來襲？

"無論如何，避免外來入侵種侵襲和減緩被入侵的速度，勢必是減緩氣候變遷對生態系衝擊的關鍵任務。"

圖一：入侵種現況與未來全球分布情形。（摘自原文出處）

文／柯佳吟（台大漁業科學研究所與生命科學系助理教授）

　「入侵種」(invasive species) 近年被視為維護生物多樣性所面臨的重大威脅之一，過去關於氣候變遷的研究，除發現它會對生態造成許多影響，如今更有資料指出，氣候變遷可能替入侵種提供入侵的機會，導致更重大的環境衝擊。

　可是，除了不同生態和物種的交互影響，由人類活動引發的土地利用方式改變，也可能幫助非原生種生物的傳播。

　試想，當氣候變遷與土地利用改變兩者同時發生時，對入侵種的入侵速率會有什麼影響？

地區觀點，高緯度影響大、熱帶區壓力小

　對此，歐洲科學家特地對「國際自然保護聯盟」(International Union for Conservation of Nature, IUCN) 所列表的世界百大入侵種，進行了氣候變遷與土地利用改變雙重影響的入侵分布分析，希望預先得知百大入侵種未來可能的入侵情形，及不同生物群系 (biome) 受到的影響，早一步研擬因應策略。

　從科學家預測結果發現，首先，未來的入侵熱點 (hotspots) 主要會發生在美國東部、歐洲東北部、澳洲東南方與紐西蘭；反之，印尼、太平洋島嶼區、中非、巴西南部等地的速率較低，當地生態系面對入侵種的壓力較小。

　若從緯度和氣候型態觀察，被預測有較多入侵種的地區，多屬大陸型與溫帶氣候區，尤其以北半球區域最受威脅，至於較低緯度的熱帶氣候區，則是有機會降低入侵物種入侵。

　整體說來，面對氣候變遷與土地利用改變的雙重衝擊，入侵物種較容易入侵高緯度溫帶地區，低緯度的熱帶氣候地區將不適合入侵種生存。

從生物群看，兩棲類最受害、水域無脊椎動物得益多

　接著檢視不同的生物分類群:科學家研究發現，氣候變遷與土地利用改變會減少「兩棲類」（如青蛙）、「鳥類」與「真菌類」（如香菇）等入侵物種的分布範圍，減少百分比從11％到65％不等，屬於「魚類」、「哺乳類」（如水鹿）與「爬蟲類」（如蜥蜴）的入侵物種，幾乎維持穩定狀態，分布範圍減少程度都在4％以內。（見下圖二）

　反觀「水域無脊椎動物」（如蝦子），則是最有機會因氣候變遷與土地利用改變而獲利的入侵種，估計可能增加59％的分布範圍，其次受益物種依序為：「陸域無脊椎動物」（如昆蟲）、「微生物」（如細菌）與「水域植物」（如海帶）。

圖二：不同分類群入侵種現況與未來分布範圍變化趨勢。（摘自原文出處）

　假如把這份全球分布預測圖濃縮到臺灣呢？

　不管現況或未來，都發現臺灣被預測將有中等程度的入侵種出現，雖然從未來與現況的差異來看，入侵種數量增加幅度小。然而，入侵種引發的改變及其入侵力對原生物種的影響究竟有多大，還需要科學家持續追蹤。

　現階段而言，科學家做出的入侵種熱點分析與未來分布預測圖，只能幫助辨識應加強預防被入侵的風險區域，至於如何保護和維持當地的生物多樣性，則需要該國政府和相關單位投入更多關注。氣候變遷和土地利用方式改變的雙重環境衝擊下是否有利入侵種？從上述研究我們仍然可以得知，這將很難有個簡單、且普遍適用的答案。

　無論如何，避免外來入侵種侵襲和減緩被入侵的速度，勢必是減緩氣候變遷對生態系衝擊的關鍵任務。

【參考資料】
Bellard C et al. Will climate change promote future invasions? Global Change Biology, 19, 3740-3748 (2013).

【作者簡介】

柯佳吟，台大漁業科學研究所與生命科學系助理教授，台大生態學與演化生物學研究所博士，為已故氣候學者史奈德(Prof. Stephen H. Schneider)與其遺孀泰瑞茹(Prof. Terry L. Root)共同指導的學生，曾於美國史丹佛大學與耶魯大學研修氣候變遷衝擊、調適與減緩策略，以及生物分布、生態系服務等議題。目前仍持續進行多項跨領域研究，同時希冀透過國際合作方式，多面向探討氣候變遷議題。

【延伸閱讀】
《熟悉的陌生地球─氣候變遷如何影響生態系》柯佳吟 2011/12/26
《氣候變遷與生物物種間相互作用研究的下一步》柯佳吟 2013/10/21
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