“一带一路”上，生物学家在忙些什么？│ CellPress对话科学家

“一带一路”倡议于2013年启动，以“共商、共建、共享”为主要原则，积极发展与沿线国家的经济合作伙伴关系。中国政府期待“一带一路”绿色发展，尤其重视对沿线国家的生态保护。来自中国科学院动物研究所的李义明研究员团队，就正在进行一项支持“一带一路”绿色发展的科研项目：生物入侵风险评估，以助力“一带一路”倡议的生物安全性策略制定。该研究的阶段性成果最近发表在Cell Press旗下期刊Current Biology上。Cell Press微信公众号就该研究的亮点、下一阶段研究方向等话题专访了论文作者之一李义明研究员，并邀请中国科学院西双版纳热带植物园综合保护中心负责人Richard Corlett教授对论文进行了点评。

（长按下方二维码阅读全文）

为评估“一带一路”区域的生物入侵风险，中国科学院动物研究所多样性与空间生态学研究组组长李义明研究员团队对沿线国家包括98种两栖类动物、177种爬行动物、391种鸟类和150种哺乳动物在内的4个分类群中国际公认的816种外来陆生脊椎动物的当前入侵风险进行了评估，并根据物种被引入新区域的可能性以及物种引入后建立野生种群的可能性来计算风险。

研究人员的分析表明，随着人员和货物的流动，“一带一路”沿线国家中大约有15%的区域面临着极高的新脊椎动物总体引入风险，而且在绝大多数“一带一路”沿线国家也发现了此等高风险区域。由于超过2/3的“一带一路”沿线国家具有较高的栖息地适应性，使得某一物种一旦入侵便具有很大繁衍生息的可能。研究人员确定了世界上包括加勒比群岛、北非、东欧、东南亚等在内的众多区域中的14个“入侵热点地区”，即具有高引种风险又具备高栖息地适应性的区域。

基于调查结果，李义明团队提出建议：“应在‘一带一路’沿线国家启动旨在开展早期预防、严格监控、快速响应、和有效控制外来物种的项目，以确保这种发展的可持续性”。同时，研究人员也呼吁对外来野生动物进行更严格的筛查。鉴于许多“一带一路”沿线国家的资源有限，他们建议应设立一项特别基金，支持生物安全性策略的实施。

作者专访

关于李义明

研究员，博士生导师，主要从事外来陆生脊椎动物的入侵生物学，陆生脊椎动物的宏观生态学，保护生物学和动物地理学研究。

Q：请介绍一下您的团队开展此项研究的初衷？

A: 我们开展此项研究的初衷是科学揭示生物入侵热点区域，助力国家“一带一路”绿色发展。需要强调的是，本研究并非也没有评估“一带一路”本身带来或可能增加的入侵风险，而是积极响应国家建设绿色“一带一路”战略，客观评估“一带一路”沿线国家适宜脊椎动物入侵种分布的地区和那些高入侵潜力的物种，国家可以在此基础上发展相关的生物安全策略，从而为 “一带一路”经贸发展保驾护航。

Q：您主要采取怎样的方式对于“一带一路”沿线物种进行评估？这其中的难度主要体现在？

A: 我研究组长期以来开展以外来两栖爬行动物为主要研究对象的外来脊椎动物入侵生物学研究工作。针对本项研究，我们主要从两个方面对“一带一路”沿线脊椎动物入侵风险进行了评估。首先，我们基于沿线120余个国家的人口密度、国际贸易量、机场和港口的客运量和货运量，通过对不同引种途径进行整合分析，确定了“一带一路”沿线的引种风险；之后，基于我研究组的野外调查数据并结合全球分布区域详情，且对入侵区有潜在重要危害的4大纲816种外来两栖爬行类、鸟类和兽类外来种分布数据，对每个物种构建了生态位模型，并通过多类群集成分析，确定了沿线国家外来脊椎动物的野生种群建立风险；最终，通过引种风险和种群建立风险的叠加分析，鉴定出了“一带一路”沿线国家的综合入侵热点区域。

Q：研究过程中，您是否也与国内外其他研究团队合作过？特别是“一带一路”沿线国家的研究团队。

A: 该研究我们同英国伦敦大学学院（University College London，UCL）的Tim Blackburn教授开展了合作，他是国际入侵生态学领域的专家。我们尚未同“一带一路”国家的研究团队开展合作，但相信本项研究将有力推动“一带一路”沿线国家未来在共同防控生物入侵风险方面的合作。

Q：能否介绍一下本项研究的几个重要成果或发现？

A：该研究的目的旨在确定脊椎动物外来种在“一带一路”沿线国家当下的入侵风险。我们鉴定出了沿线国家的高引种地区，发现这些地区涉及到了90%以上的“一带一路”国家，共占这些国家面积的15%；我们还发现超过2/3的“一带一路”国家具有适宜这些全球性脊椎动物入侵种的适宜栖息地，暗示了一旦这些脊椎动物进入野外，将可能具有很高的入侵成功风险；最终我们通过对引种风险和适宜栖息地进行叠加，共计得到14个生物入侵热点区域，需要特别指出的是，无论是高引种地区还是栖息地高适宜性地区，都主要落在“一带一路”的六大经济带上。

Q：下一步研究还将围绕哪些方面开展？最终实现怎样的目标？

A: 除了外来物种入侵，“一带一路”沿线国家也面临着其他诸多全球化环境挑战，其中的典型代表便是全球气候变化。而外来物种入侵风险跟随气候变化发生的动态变化一直是国际学界的前沿热点和难点。我的研究组一直在开展相关方向的研究。下一步，我们计划在本研究的基础上，结合气候变化情景，探讨“一带一路”沿线国家生物入侵风险面对气候变化的响应，发展更加全面和综合的生物安全策略，为“一带一路”倡议的可持续发展保驾护航。

Q：“一带一路”倡议是涵盖范围之广、涉及国家之多都是国际上少有的。这是否也代表围绕此开展的研究对于国际科研界具有更大的借鉴或指导意义？

A: 人口和货物的流动等全球化因素是外来种引进的始作俑者。研究“一带一路”沿线国家外来种的入侵风险为理解外来种引进的影响因素和引进路径，进而发展生物安全对策，提供了很好的研究系统。我国政府高度重视“一带一路”发展过程中的环境保护问题，推动“一带一路”成为绿色的文明之路。我们相信，在外来种入侵生物学领域，本研究将会对“一带一路”沿线国家的生物多样性保护研究起到积极的推动作用，也将会带动沿线国家在生态学和保护生物学领域更加紧密的合作。同时，由于生物入侵是一个全球化问题，很多外来入侵种来自于“一带一路”以外国家，因此我们的研究也将会有助于“一带一路”沿线国家与其他国家开展更加广阔的全球化科研合作。

专家点评

Richard Corlett教授

中国科学院西双版纳热带植物园综合保护中心负责人

所有加快货物远距离流通的项目，无论道路、铁路、海运还是空运，都会加速物种入侵。文章作者立足于两大因素，即基于贸易和交通数据的引进风险，以及816个外来入侵物种基于已知气候等要求的生境适宜性，对入侵脊椎动物的风险加以量化。随后根据综合得出的数据，识别出14个“入侵热点地区”。建议可再考虑“一带一路”促进现有路线贸易并建立新线路之后的影响。在文章结尾，作者呼吁有关部门采取严格的检疫措施防范外来物种，加强监管，以便对通过检疫的物种及时控制，并为能力不足的国家提供专项资金。这个建议不错，但需要在“一带一路”沿线国家有效落实，任重道远。

相关论文信息

论文原文刊载于Cell Press细胞出版社旗下期刊Current Biology上，点击”阅读原文“或扫描下方二维码查看论文

论文标题：

Risks of Biological Invasion on the Belt and Road

论文网址：

https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(18)31670-1

DOI:

https://doi.org/10.1016/j.cub.2018.12.036

推荐阅读

点击“阅读原文”，查看论文原文