《Biodiversity and Conservation 3.0》:The applicability of regional red list assessments for soil invertebrates: first assessment of five native earthworm species in Canada
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为探究国际自然保护联盟(IUCN)区域红色名录评估方案对土壤无脊椎动物的适用性,研究人员对加拿大 5 种本土蚯蚓物种开展评估。结果显示,1 种为易危(Vulnerable),2 种非受胁,2 种数据缺乏。该研究表明此类评估对土壤无脊椎动物可行,为相关保护提供参考。
在广袤的自然界中,土壤生态系统犹如一座神秘的地下王国,其中的生物默默地发挥着至关重要的作用。据估计,地球上高达 95% 的物种是无脊椎动物,而土壤生态系统中生物多样性也极为丰富,约占地球所有物种的 59%。蚯蚓(Annelida: Clitellata: Crassiclitellata)作为土壤大型动物群落的重要成员,虽然在土壤物种中所占比例较小,但却在众多生态系统功能中扮演着关键角色,比如促进养分循环、调节气候以及参与病虫害管理等。
然而,令人遗憾的是,在全球的保护政策和评估中,土壤生物常常被忽视。国际自然保护联盟(IUCN)红色名录评估是常用的物种灭绝风险评估方法,可在全球已描述的约 5755 种蚯蚓物种 / 亚种中,仅有约 6%(361 种物种 / 亚种)被纳入全球 IUCN 红色名录评估。在加拿大,负责物种灭绝风险区域评估的加拿大濒危野生动物状况委员会(COSEWIC),其评估工作主要集中在节肢动物和软体动物,土壤生物除了少数陆地蜗牛外,几乎未被评估,并且分类学偏见问题在其行动计划中也未见改善。此外,加拿大对蚯蚓的研究大多聚焦于入侵的非本土蚯蚓,对本土蚯蚓的关注甚少,已知可能的 8 种本土蚯蚓中,仅 5 种能确定为本土物种。
为了解决这些问题,来自多个研究机构的研究人员,包括荷兰生态研究所(NIOO KNAW)、圣玛丽大学、巴西农业研究公司(Embrapa Florestas)等,开展了针对加拿大 5 种本土蚯蚓物种(Arctiostrotus fontinalis、A. perrieri、A. vancouverensis、Sparganophilus tamesis 和 Toutellus oregonensis)的区域红色名录评估研究。该研究成果发表在《Biodiversity and Conservation》上,为土壤无脊椎动物的保护提供了重要参考。
研究人员主要采用了文献检索和数据整理分析的技术方法。他们通过 Web of Science 和 Google(利用 Publish or Perish 工具),以 “[物种双名法] + Canada” 为关键词进行文献检索,去除重复文章后,将相关信息提取到标准化模板中。利用物种出现地点的坐标计算其分布范围(Extent of Occurrence,EOO),若缺乏坐标则通过 Google Maps 匹配。最终,评估人员依据这些数据,按照 IUCN 的评估标准,确定每个物种的保护等级。
研究结果
- 物种分类与分布:这 5 种蚯蚓分属 3 个属,Arctiostrotus 和 Toutellus 属于巨蚓科,仅在加拿大和美国发现;Sparganophilus 属于链胃蚓科,其 S. tamesis 物种除在加拿大、美国、墨西哥外,在欧洲部分国家也有报道。
- 保护等级评估:由于数据缺乏,A. fontinalis 和 T. oregonensis 被列为数据缺乏(Data Deficient,DD);S. tamesis 因分布范围广被列为无危(Least Concern,LC);A. perrieri 虽分布范围较大,但仅在温哥华岛和海达瓜依岛发现,受多种人为威胁,被列为近危(Near Threatened,NT);A. vancouverensis 的 EOO 较小,符合易危(Vulnerable,VU)标准,虽部分评估标准无法确定,但综合判断被列为 VU - NT。
- 面临的威胁:除 A. fontinalis 外,其他物种均受气候变化威胁。加拿大温室气体减排未达预期,蚯蚓自身扩散速度远低于气候变化速度,难以靠自身迁移适应。除 S. tamesis 外,其他物种还受城市化相关因素威胁,如栖息地退化等。
研究结论与讨论
通过对这 5 种加拿大本土蚯蚓物种的区域红色名录评估,研究表明,尽管存在数据稀缺的问题,但对土壤无脊椎动物开展此类评估是可行的。研究结果揭示了物种的分布、面临的威胁以及知识缺口。目前迫切需要加强对加拿大本土蚯蚓及其他可能濒危的土壤生物的调查研究,增加对其分布和生态需求的了解。
同时,这些蚯蚓物种面临的威胁与加拿大许多其他物种相似,扩大现有保护区或建立新保护区,可能对蚯蚓保护有益。对于数据缺乏的物种,加大研究力度获取更多数据后,它们很可能被列入受威胁类别,应给予同样的保护关注。
在评估过程中发现,IUCN 红色名录评估标准对土壤无脊椎动物有一定适用性,但也存在数据获取困难的问题,如物种 “Location” 和 “Habitat” 相关数据难以确定,这影响了评估的准确性。后续研究需要更多关注这些方面,完善评估体系。
从更广泛角度看,该研究的评估信息可用于 COSEWIC 数据库,部分物种信息也适用于全球红色名录评估,为国家和全球层面的土壤生物多样性保护提供了重要依据。