近年来,入侵植物介导的环境生态风险日益凸显。所以,阐明入侵植物成功入侵的关键驱动机理,已成为当前入侵生态学研究领域中备受关注的重大热点科学问题之一。
更为重要的是,一种入侵植物成功入侵后,可以创造一个利于其他入侵植物成功入侵的微环境条件,进而可以明显提升其他种类的入侵植物成功入侵的几率,从而导致同一生境可能受到两种甚至是多种入侵植物的共同入侵(Co-invasion),也称次生入侵(Secondary invasion),或协同入侵(Mutualist facilitation),或入侵塌陷(Invasional meltdown),或入侵漩涡(Invasional vortex)。换言之,不同种类的入侵植物可以互相作用,且可以共同参与新架构的多物种生态互作网络(Multispecies ecological interaction networks),并互相利于彼此的入侵进程,进而导致已被一种入侵植物成功入侵的生境可能更易遭受其他种类的入侵植物的成功入侵,从而形成生物入侵进程中的马太效应(Matthew Effect),且可能对环境健康与生态安全造成新的、更复杂的、更严重的生态影响。

然而,值得注意的是,共同入侵的入侵植物亲缘关系存在不同程度的差异(含同属、同科但不同属、不同科)。那么,入侵植物的入侵强度,是在亲缘关系更近的入侵植物共同入侵下更强,还是在亲缘关系更远的入侵植物共同入侵下更强?本地植物群落的可入侵性,是在亲缘关系更近的入侵植物共同入侵下更高,还是在亲缘关系更远的入侵植物共同入侵下更高?因此,亟待深入解析并阐明不同亲缘关系的入侵植物共同入侵下入侵植物入侵强度、群落可入侵性和其他相关指标的差异及其关键驱动机理,以期为有效实现其环境风险评估和预警防控奠定强力的理论支撑和科学依据。

基于此,我所王从彦研究团队(江苏大学入侵生物学研究团队)聚焦当前入侵生态学领域备受关注的重大前沿科学问题之一,并独辟蹊径,重点解析不同亲缘关系(即:同属、同科但不同属、不同科)的两种入侵植物共同入侵下入侵植物入侵强度、群落可入侵性和入侵植物生态位重叠度等方面的差异及其关键驱动机理,从而进一步阐明多种入侵植物共同入侵的环境生态效应及其关键驱动机理。
本研究的主要结论具体如下:
(1)与亲缘关系更远的两种入侵植物共同入侵相比,入侵植物的入侵强度在亲缘关系更近的两种入侵植物共同入侵下更强。
(2)与亲缘关系更远的两种入侵植物共同入侵相比,本地植物群落的可入侵性在亲缘关系更近的两种入侵植物共同入侵下更高。
(3)与亲缘关系更远的两种入侵植物共同入侵相比,入侵植物的生态位在亲缘关系更近的两种入侵植物共同入侵下更相似。

Figure Differences in the indices under different co-invasion scenarios mediated by two invasive plants with different genetic relationships (a, the invasion intensity index of invasive plants; b, the community invasibility index; c, the Pianka’s niche overlap index). Data (mean & standard error) with different lowercase letters indicate statistically significant differences at 0.05 probability.
近年来,我所王从彦研究团队(江苏大学入侵生物学研究团队)紧紧围绕全社会高度关注的生物安全问题,以国家生物安全重大战略需求为问题导向,聚焦入侵植物介导的生物安全问题,以加拿大一枝黄花、小飞蓬、一年蓬、反枝苋、互花米草等恶性入侵植物为研究对象,重点阐明入侵植物的成功入侵机理、剖析入侵植物的环境生态效应、评估入侵植物的环境生态风险,以期为新时代下构筑我国入侵植物介导的生物安全问题之预警防控奠定强有力的理论支撑,为按时实现新时代国家生物安全重大战略需求目标提供坚实的实践基础。
全文链接:https://doi.org/10.1007/s10530-025-03710-5