斑马贻贝:你应该知道的入侵物种

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斑马贻贝是一种小型淡水贝类,因其贝壳上鲜明的条纹而得名。产于流入里海的湖泊和河流,亚速海,和黑色海洋在东欧和亚洲西部,这些贻贝现在普遍在欧洲和美国,通常旅游新航道船,以及通过水从大型船舶排放(称为压载水)。

当雌性斑马贻贝长到一英寸大小时,每只可以产生多达100万个微小的幼虫。自20世纪80年代引入以来,这种软体动物迅速遍布美国东部,造成了数亿美元的经济损失,并极大地改变了生态系统。

与本地淡水双壳类相比,斑马贻贝是独一无二的,因为它们有贝丝线——强壮的丝质纤维,也称为胡须,用来附着在物体上并保持静止。贝氏丝线使斑马贻贝能够覆盖并破坏较大的本地贻贝物种,也会在浅水表面、管道和所有类型的设备内积聚,随着越来越多的贻贝在其中生长,这些贻贝会堵塞它们。这些贻贝也有独特的繁殖能力,能释放出自由游动的幼虫,称之为veligers。斑马贻贝是一种动物入侵物种在美国,故意持有或运输这些手机是违法的。

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VitalisG / Getty Images

斑马贻贝是如何传入美国的?

斑马贻贝(Dreissena polymorpha)是Ponto里海地区的本地人,在1700年代开始沿着贸易路线遍布欧洲。直到20世纪后半叶,斑马贻贝才在美国建立了种群。研究人员不确定这些贻贝最初是什么时候到达的,但据信是在20世纪80年代中后期,当时一艘(或几艘)跨大西洋货船向五大湖释放了含有斑马贻贝幼虫的压载水。

与其他淡水双壳类动物相比,这种贻贝是独一无二的,也许除了Mytilopsis,因为它能产贝类。虽然斑马贻贝在生命的各个阶段都可以分散,但贝类通常在这个生命阶段定居在新的环境中。贝类是显微镜下的,休闲船夫捕捉诱饵鱼、游泳和移动t在不同河流和湖泊之间的船只也开始将斑马贻贝转移到五大湖系统的其他部分。

最终,它们出现在美国东部大部分的航道上,在大约15年的时间里穿越了23个州。而有一个既定的斑马贻贝种群在科罗拉多河及其支流中,西部大部分州还没有看到斑马贻贝的激增。由于贻贝对经济和环境造成的威胁,一些州采取了预防措施,努力提高公众意识,并投资于船只检查和净化,以阻止贻贝的传播。

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一种斑马贻贝(多形斑马贻贝)。 潜水/盖蒂图片社

像许多数量迅速增长的入侵物种一样,斑马贻贝也有几种区别它们的特征从本地淡水贻贝,并允许他们利用一个“空生态位”“在北美淡水生态系统中。它们繁殖繁衍,幼虫需要数周的发育,在此期间,它们可以被风和洋流广泛传播。它们的贝氏丝线也是一个优势,可以附着在贻贝和其他表面上。它们快速消耗主要是浮游植物的能力,浮游植物是食物链的重要组成部分,也有助于它们茁壮成长。

斑马贻贝引起的问题

食物网的改变

斑马贻贝形成致密的垫子,可以过滤大量的水。在哈德逊河的部分地区,它们的密度可以达到每平方米超过100,000只贻贝,而且它们每2到4天就能过滤河流淡水部分的所有水。在斑马贻贝抵达哈德逊河之前,本地贻贝每两到三个月过滤一次水。斑马贻贝在过滤水的过程中所吃的浮游植物、小型浮游动物、大型细菌和有机碎屑滤出了可食用的物质,形成了水生食物网的基础,这让科学家担心会产生连锁反应在整个食物链中,生物量中浮游生物的减少可能会导致竞争加剧、存活率降低,以及鱼类生物量的降低,而鱼类也依赖于微生物作为食物。

生物淤积

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青铜两叶螺旋桨上的不锈钢轴覆盖斑马贻贝。 JeffCaughey / Getty Images

生物淤积当生物体聚集在不需要的地方时发生,常见于藤壶和藻类。斑马贻贝寄生在水力发电厂、核电站、公共供水厂和工业设施的管道中,限制了流量,减少了热交换器、冷凝器、消防设备、空调和冷却系统的入口。它们还会对航行和休闲划船产生负面影响,增加附着贻贝的阻力。小贻贝会进入发动机的冷却系统,导致发动机过热和损坏,而导航浮标已经被附着在上面的斑马贻贝的重量所淹没。这些贻贝的长期附着也会导致钢铁和混凝土的腐蚀以及码头桩的变质。

斑马贻贝将在海岸线和浅水中形成大型暴露垫,减少这些区域的娱乐机会,因为海滩游客需要保护鞋以避免被贝壳划伤对电力和水务公司的调查在整个贻贝范围内,超过37%的受访设施报告发现了斑马贻贝,45%已采取预防措施,阻止斑马贻贝进入设施运营。几乎所有被调查的斑马贻贝设施都使用了控制或缓解替代品来清除或控制斑马贻贝,估计36%的被调查设施受到了经济影响,估计总额为2.67亿美元。

对本地贻贝的危害

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斑马贻贝海豹在莫里湖捕获了一只本地贻贝。

詹妮弗偶像/盖蒂图片社

斑马贻贝通过许多方式伤害本地贻贝物种,包括通过它们的胡须连接和阻碍阀门操作,导致外壳畸形,窒息虹吸管(交换水和空气的长管),争夺食物,损害运动,并沉积代谢废物。

根据美国地质调查局的研究,明尼苏达州密西西比河上的原生贻贝(淡水贻贝的一种)的存活率显著下降,斑马贻贝的定居增加,圣克莱尔湖和伊利湖的银鱼科已被完全消灭,伊利湖西部的银鱼科也几乎灭绝。

遏制环境破坏的努力

由于斑马贻贝繁殖繁殖力大,而且它们的幼虫又很小,因此很难根除现有的种群,这导致大多数官员鼓励公众接受教育,了解斑马贻贝如何传播,以及如何阻止这种情况发生。斑马贻贝很容易被意外地从水中转移到诱饵桶中,或附着在船只的不同部位,这意味着仔细清洗船只、拖车和齿轮,可以大大减少它们的移动。

近年来,科学家们一直致力于对这种贻贝的基因组进行测序,希望能够开发出一种化学或生物工具,专门针对并杀死这种贻贝,而不会伤害其他生物。目前,官员们已经使用了各种各样的毒药来杀死贻贝,并取得了不同程度的成功,但当然,任何释放到水中的毒药都可能对其他物种产生影响。

在斑马贻贝出没的水域中,最有趣(也最具讽刺意味)的发展可能是斑马贻贝的到来嘎嘎穆斯酒店l (Dreissena bugensis)是斑马贻贝的入侵近亲,在一些浅水水域取代了早期到达的物种。斑马贻贝继续在快速移动的水道中占据主导地位,研究人员暂时将其归因于更强的底螺纹连接.新的管理策略正在寻找这两种入侵物种的解决方案,并希望阻止对水生生态系统和水基础设施的进一步破坏。

查看文章来源
  1. 范德布什、布兰登等。”美国南达科他州斑马贻贝的生物学、分布、水生影响和控制综述."生态学开放杂志,第11卷,第5期。2、2021年,doi: 10.4236 / oje.2021.112014

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  5. Travina, Oksana等。”分子数据大鳞叶石竹(虎蛛科:虎蛛科)来自中间宿主Dreissena polymorpha(双壳类:双壳类)位于俄罗斯西北部德维纳河流域北部."黑山生态学, vol. 39, 2021, doi:10.37828/em.2021.39.7