認識「外來入侵種」 生物多樣性下降主因
隨著全球化與國際貿易蓬勃發展,許多物種有心與無意的引入,直接或間接地透過航、空運,傳播至本身無法自然到達的新地點,成為外來種。若外來種在新環境建立族群,並對環境造成有害影響,則稱外來入侵種(Invasive Alien Species,IAS)。
有「生物多樣性之父」之稱的美國生物學家威爾森(E.O. Wilson)曾於《生物圈的未來》一書提及,入侵種是生物多樣性下降的主因之一。這是因為入侵種在環境中缺乏天敵,以至於在食物、空間或種間競爭(interspecific competition)等條件較原生種更具優勢,因此有利於牠們快速傳播或建立族群,進而改變群聚結構、食物網關係,造成原生種消失、棲息地改變,影響生態系。
近20年來,全球逐漸意識到入侵種問題非同小可。許多重要的國際會議也關注該議題,例如聯合國《生物多樣性公約》締約方大會將外來種防治納入《昆明-蒙特婁全球生物多樣性綱要》的行動目標中,而儘管各國政府著手處理相關問題,但外來入侵種仍是生物多樣性的主要威脅,至今未減緩甚至還持續增加。
全球入侵種財務損失 年平均成本達268億美元
隨著研究的進步,人們對入侵種造成的生態衝擊有了更多的認識,但對經濟損失的了解仍很有限。2014年巴黎薩克雷大學(Université Paris-Saclay)的研究小組建置了「全球外來入侵種經濟成本資料庫」(InvaCost),使得評估全球入侵種的經濟成本有了可靠、嚴謹、全面且具標準化的參考資料,也因此成為許多研究的基礎。
根據InvaCost 1970-2017年的資料,全球因入侵種造成的財損平均每十年成長三倍,2017年的年平均成本上看1627億美元。近50年來,總成本至少超過1.288兆美元,年平均成本為268億美元。雖然全球因外來入侵種付出鉅額代價,但這些成本卻很可能被嚴重低估。
IUCN「入侵種專家小組」(Invasive Species Specialist Group,ISSG)建置及維運的「全球入侵種資料庫」(Global Invasive Species Database,GISD),收錄全球入侵種詳細的資訊,並列出全球百大入侵種,而其中財損資料較完備的60個物種,根據InvaCost 1960~2020年的統計,這些物種共造成1489億美元的經濟損失。
入侵種不僅衝擊經濟與生態,還可能為社會、衛生與健康帶來影響,例如導致農林漁業系統與人類基礎設施遭受破壞、商業活動減少、生活品質下降,或成為非本土疾病(如瘧疾、黃熱病、鼠疫等)的傳播媒介,影響人類的健康。每年入侵昆蟲造成全球至少700億美元的經濟損失,其中就有69億美元花在人類的健康上。
入侵種防治工作首重「預防」與「及時根除」
為防範入侵種造成的負面影響,有效管理是減緩入侵種衝擊的解方,而成本最低且效益最高的管理方式是「預防」(prevention),其次則是即早發現入侵種族群,並進行「根除」(eradication)。
不過,從許多入侵種的案例可以發現,往往要到了具明顯的負面影響,人們才會產生公眾意識(public awareness)。此時入侵種數量已逐漸成長,根除機會越來越低,管理手段則應優先轉向「圍堵」(containment),阻止族群擴散。若已無法根除且正在擴散中,管理則應著重於減緩族群成長與保護剩餘資源的「長期控制」(long-term control),這也是成本最高的管理手段,但此階段要逆轉整體損害極為困難,通常僅能做到緩解局部地區的危害而已,因此效益相對較低。
管理或行動上若有延誤或不作為時,會阻礙有效預防及根除的機會,因為隨著入侵時間越久,入侵種可能建立起龐大的「族群量」(abundance)並擴散至其他地點造成更多危害,根除的困難度也將與日俱增。一旦入侵種族群擴散,移除將極為費時且可能為時已晚。總的來說,雖然預防工作往往繁瑣、成效不易被看見,但在保育資源有限的情況下,預防還是成本最低且最佳的管理策略。
實務上,為防範外來種危害,政府跨單位築起防線,強化源頭輸入管理。首先,經農委會林務局通盤評估,列出高入侵風險的生物,再由國際貿易局列入「限制輸入貨品表」並對外公告。依《野生動物保育法》及《貿易法》規定,若沒有取得林務局與國貿局的許可文件,列管物種不得輸入境內,並由關務署、海巡署及防檢局等執法單位嚴格把關。
至於「根除」的重擔則多落在各縣市政府的農業局處,或其委任單位手上。一般而言,入侵種管控並非地方政府農業單位的主要業務。在經費、人力等資源不足時,若缺乏完善的移除策略,易讓移除行動流於形式,也為資源分配優先順序增添困難。此外,物種分布不受限於縣市邊界,不同行政區的移除策略大相逕庭,也會使整體成效大打折扣,讓根除窒礙難行。
目前入侵種管理仍面臨諸多挑戰,例如若面對根除機會渺茫的物種,其族群持續成長甚至擴散各地時,如何思量資源分配與管理策略?若族群成功控制,後期可能因族群數降低而增加移除困難度,導致成效下降,此時投入資源是否隨之降低?此外,並非所有生物類群皆以全台尺度進行長期監測,尤其是關注度低的物種(如無脊椎動物),這將不利於即時發現入侵種。
以下就入侵種海蟾蜍為例,淺談管理策略,說明在資源有限的情況下,各方如何發揮各自的角色、互相合作,盡可能降低海蟾蜍所帶來的負面影響。
入侵種海蟾蜍移除亮點:官學民協作、系統性科學調查與即時反應
在尚未理解入侵種危害的年代,海蟾蜍(學名:Rhinella marina)曾因生物防治的需求,於1935年引入台灣,幸運的是,當時並未入侵成功。但在2021年11月6日,曾梨棉、廖長荷、賴俊宏等人通報於南投縣草屯地區的一處菜園內,發現了海蟾蜍。為防止入侵情勢擴大,多個公私部門、學術單位、公民科學家與在地民眾,隨即展開移除行動。
若能及時發現並移除卵和蝌蚪,海蟾蜍越有機會根除。這是因為越早發現幼蛙,其分布越集中在出生地。隨著時間增加,幼蛙移往他處的可能性越大。至於若要移除成蛙,則可透過聲音回播的方式增加捕捉機會。
截至2023年6月30日,目前已移除了7502隻個體。不過因為近兩年有發現幾個繁殖成功的地點,使得移除數量不斷有小波峰成長,以至於移除個體逾5000隻皆為幼蛙。在尚未根除前,海蟾蜍仍有成功繁殖的可能,唯有持續透過系統化調查,長期監測及民眾通報,讓繁殖成功的小波峰成長族群受壓制,才有望根除。以下也綜整本次海蟾蜍移除的行動亮點:
(一)在地社區共同參與
因為有曾梨棉、邱中均、廖長荷、何淑芬、里長伯等多位在地居民的協助,根除行動得以事半功倍,尤其曾梨棉至今幾乎每日都在第一線移除,暫時收容捕捉到的海蟾蜍,確認通報案件,定期與專家彙報最新資訊等,付出功不可沒。
(二)以科學為基礎
由東華大學副教授楊懿如、特有生物研究保育中心副研究員林春富等學者通盤規劃移除策略。另外,也透過台大生態學與演化生物學研究所李承恩規劃網格,進行系統性調查,掌握分布範圍,為管理策略提供重要參考依據。
(三)公民科學家群策群力
本次行動能及時發現海蟾蜍的入侵,主要因有大量人力的投入,根除機率才能大幅提升。除了在地民眾先察覺可疑物種外,也仰賴楊懿如副教授、公民科學家、志工們積極參與移除行動,以及長期監測兩棲類的志工扮演的哨兵角色。
(四)迅速反應
本次公私部門以及參與者們眾志成城,快速移除並進行系統性調查,讓損害得以迅速受到控制。另外,法律的部分,林務局即時將海蟾蜍納管,杜絕業者或飼主不當行為造成二次入侵(reinvasion)及擴散的隱憂,這也是十分重要的。
根據移除海蟾蜍的經驗,入侵種管理應以預防為上策。若發現外來種入侵並建立野外族群,務必第一時間快速反應才可能移除所有個體。此外,還需要以科學為基礎的管理,掌握物種分布與族群概況,滾動式調整策略,才能精準打擊少數繁殖成功的小波峰成長,抑制族群數量與擴散風險。最後,除了仰賴執法機關阻絕與查緝違法私運以外,還需要每個人遵守法規不買賣受列管物種,不任意棄養寵物,培養正確科學觀念與支持具科學基礎的決策與法規。
參考資源
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- Global economic costs of aquatic invasive alien species, Science of The Total Environment, DOI: 10.1016/j.scitotenv.2021.145238
- High and rising economic costs of biological invasions worldwide, Nature, DOI: 10.1038/s41586-021-03405-6
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