Sinh thái học xâm lấn

Khi các loài được đưa ra ngoài phạm vi bản địa của chúng do hoạt động của con người, một số loài sẽ thiết lập, lây lan và định hình lại các hệ sinh thái mà chúng xâm nhập; sinh thái học xâm lấn nghiên cứu lý do tại sao một số loài trở thành loài xâm lấn và những hậu quả nào theo sau.

Definition

Sinh thái học xâm lấn là nghiên cứu về sự du nhập, thiết lập, lây lan và tác động của các loài bên ngoài phạm vi bản địa của chúng, cũng như các đặc điểm của cả loài xâm lấn và hệ sinh thái tiếp nhận quyết định sự thành công của cuộc xâm lấn.

Scope

Chủ đề này bao gồm các giai đoạn xâm lấn sinh học từ vận chuyển và du nhập đến thiết lập và lây lan, các đặc điểm của những loài xâm lấn thành công và khả năng bị xâm lấn của các quần xã tiếp nhận, các giả thuyết như giải thoát khỏi kẻ thù và kháng cự sinh học, cũng như các tác động sinh thái và kinh tế của các loài xâm lấn. Nó dựa trên sinh thái học quần thể, quần xã và địa lý sinh vật để hiểu và dự đoán các cuộc xâm lấn.

Core questions

• Một loài phải trải qua những giai đoạn nào để trở thành loài xâm lấn?
• Những đặc điểm nào khiến một loài trở thành kẻ xâm lấn thành công?
• Điều gì khiến một số quần xã dễ bị xâm lấn hơn những quần xã khác?
• Hậu quả sinh thái của các cuộc xâm lấn sinh học là gì?

Key theories

Các giai đoạn xâm lấn và quy tắc mười

Xâm lấn diễn ra theo một trình tự vận chuyển, du nhập, thiết lập và lây lan, với chỉ một phần nhỏ các loài được du nhập vượt qua mỗi bộ lọc, một mô hình được tóm tắt bằng quy tắc kinh nghiệm rằng khoảng một trong mười loài thành công ở mỗi giai đoạn.

Giải thoát khỏi kẻ thù và kháng cự sinh học

Các loài được du nhập có thể phát triển mạnh vì chúng thoát khỏi những kẻ săn mồi, ký sinh trùng và đối thủ cạnh tranh đã hạn chế chúng ở quê nhà (giải thoát khỏi kẻ thù), trong khi các quần xã bản địa có thể chống lại sự xâm lấn thông qua sự đa dạng và tương tác của chính chúng (kháng cự sinh học).

Mechanisms

Một cuộc xâm lấn bắt đầu khi hoạt động của con người vận chuyển các thể truyền giống ra ngoài phạm vi bản địa của một loài; sự thiết lập sau đó phụ thuộc vào việc sống sót trong điều kiện địa phương và đạt đến một quần thể tự duy trì, điều này có nhiều khả năng xảy ra hơn với áp lực thể truyền giống cao. Sự lây lan tiếp theo khi quần thể phát triển và phân tán khắp cảnh quan. Thành công được định hình bởi các đặc điểm của loài xâm lấn như khả năng chịu đựng rộng, sinh sản nhanh và phân tán hiệu quả, cũng như bởi các đặc tính của quần xã tiếp nhận, bao gồm sự xáo trộn, sự sẵn có của tài nguyên và sức mạnh của kẻ thù và đối thủ cạnh tranh bản địa. Các tác động phát sinh thông qua cạnh tranh, săn mồi, lai tạo, truyền bệnh và thay đổi môi trường sống cũng như các quá trình của hệ sinh thái.

Clinical relevance

Sinh thái học xâm lấn cung cấp thông tin cho an toàn sinh học, phòng ngừa và kiểm soát các loài xâm lấn, đánh giá rủi ro cho thương mại và vận tải, và quản lý các hệ sinh thái bị ảnh hưởng. Đây là bối cảnh giáo dục, không phải là quy định quản lý.

History

Cuốn sách năm 1958 của Charles Elton đã đặt nền móng cho nghiên cứu hiện đại về các cuộc xâm lấn sinh học. Lĩnh vực này mở rộng nhanh chóng từ những năm 1980 khi thương mại toàn cầu đẩy nhanh sự di chuyển của các loài, phát triển các khuôn khổ cho các giai đoạn xâm lấn, đặc điểm của loài xâm lấn và khả năng bị xâm lấn của quần xã, và ngày càng giải quyết câu hỏi gây tranh cãi về cách đánh giá và ứng phó với các tác động của xâm lấn.

Debates

Cách đánh giá tác động của các cuộc xâm lấn

Các nhà sinh thái học tranh luận về cách đo lường và cân nhắc các tác động sinh thái và kinh tế của các loài xâm lấn, và liệu một số loài không bản địa có bị bôi nhọ một cách không công bằng hay không, trong khi những người khác nhấn mạnh những tác hại nghiêm trọng và không thể đảo ngược mà nhiều cuộc xâm lấn gây ra.

Key figures

• Charles Elton
• Daniel Simberloff
• Mark Davis
• Julie Lockwood

Seminal works

• elton1958
• lockwood2013
• simberloff2013

Frequently asked questions

Loài xâm lấn là gì?

Loài xâm lấn là một loài không bản địa thiết lập, lây lan và gây hại sinh thái hoặc kinh tế trong khu vực mà nó đã được du nhập vào.

Giả thuyết giải thoát khỏi kẻ thù là gì?

Giả thuyết giải thoát khỏi kẻ thù đề xuất rằng các loài được du nhập có thể trở nên phong phú vì chúng bỏ lại những kẻ săn mồi, ký sinh trùng và đối thủ cạnh tranh đã kiểm soát quần thể của chúng trong phạm vi bản địa.