气候变化驱动下五种入侵爬行动物从香港和台湾向中国内陆扩散的风险评估与分布预测

《Ecology and Evolution》:Predicting the Potential Spread of Invasive Reptiles From Hong Kong and Taiwan to Other Regions of China

【字体: 时间:2026年01月21日 来源:Ecology and Evolution 2.3

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  本研究通过物种分布模型(MaxEnt)首次系统评估了在香港和台湾建立种群的五种入侵爬行动物(棕安乐蜥、蒙面变色龙、布鲁克壁虎、君主守宫、绿鬣蜥)向中国内陆扩散的潜在风险。研究结合全球分布数据与多气候情景预测,揭示温度与降水是主要限制因子,未来气候变暖将导致适生区显著北移和内扩,其中棕安乐蜥入侵风险最高。成果为制定针对性生物安全策略提供关键科学依据。

  

研究背景

生物入侵是全球生态系统面临的重大威胁,其中爬行动物因国际贸易和气候变化驱动的分布区扩张备受关注。香港和台湾作为中国经济开放前沿,已成为入侵物种热点区域,但其已建立的入侵爬行动物向中国大陆扩散的潜力尚未明确。本研究聚焦五种在香港和/或台湾建立繁殖种群但未入侵中国大陆的爬行动物:棕安乐蜥(Anolis sagrei)、蒙面变色龙(Chamaeleo calyptratus)、布鲁克壁虎(Hemidactylus brookii)、君主守宫(Gekko monarchus)和绿鬣蜥(Iguana iguana),通过物种分布模型预测其当前与未来的适生区变化。

材料与方法

研究使用全球分布记录(1970–2022年)及世界气候数据库(WorldClim)的6项生物气候变量(如年均温Bio1、最冷月最低温Bio6、年降水量Bio12等)和土地利用数据,采用最大熵模型(MaxEnt)进行分布模拟。模型参数通过特征类型(线性、二次项等)与正则化乘数(0.1–6.0)组合优化,以AUC(曲线下面积)和CBI(连续博伊斯指数)评估精度,均高于0.8,显示模型可靠性高。未来预测基于CMIP6的三种共享社会经济路径(SSP126、SSP245、SSP585)及多全球环流模型(GCMs)整合数据,分析2050年与2090年的适生区变化。

结果分析

当前适生区格局:棕安乐蜥适生范围最广,覆盖中国东南部及中部地区;蒙面变色龙、布鲁克壁虎和绿鬣蜥的适生区集中于华南;君主守宫适生区极窄,仅限南部沿海。温度(年均温、最冷月最低温)和降水(年降水量)是主要影响因子,非森林植被覆盖率对棕安乐蜥分布贡献达31.2%。
未来变化趋势:所有物种的适生区均呈现扩张,且分布中心向西北或内陆迁移。在高排放情景(SSP585)下,蒙面变色龙适生区至2090年扩张95.8%,布鲁克壁虎扩张366.5%,君主守宫虽扩张率高(375%),但总面积占比仍不足1%。棕安乐蜥适生区占比当前达62.1%,未来增幅相对缓和(6.5–20.4%),但始终为风险最高物种。

讨论与启示

研究指出,气候变暖将削弱低温对入侵的天然屏障,导致适生区北扩。棕安乐蜥对非森林植被的适应性、布鲁克壁虎的城市栖息倾向、绿鬣蜥的宠物贸易关联等特性,加剧其生态威胁。建议针对高风险物种加强粤港澳台间检疫,规范宠物贸易,并在华南高危区建立监测网络。本研究局限性在于未纳入物种扩散能力与种间竞争,未来需结合实地验证与机制研究完善预测。

结论

本研究首次量化了五种入侵爬行动物从香港、台湾向中国大陆扩散的潜力,明确棕安乐蜥为优先防控对象,并揭示气候变化将显著提升未来入侵风险。成果为区域生物安全策略的制定提供科学依据,强调需采取物种特异性管理措施应对持续增长的生态挑战。
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