耳叶相思树气候适宜性分布预测及其候选生物防治剂Trichilogaster sp. nov.的潜力评估

为解决耳叶相思树(ELA)在美洲的入侵扩散问题，研究人员通过生态位模型(ENM)预测其潜在分布区，并评估候选生物控制剂Trichilogaster sp. nov.在佛罗里达的气候适应性。结果表明ELA可能入侵美国南部及中美洲多国，而Trichilogaster sp. nov.在佛罗里达南部具备建立潜力，AUC值均>0.9。该研究为入侵物种管理提供了关键科学依据。

　　

论文解读

耳叶相思树(Acacia auriculiformis, ELA)作为原产澳大利亚的常绿乔木，自1930年代引入美国后，已在佛罗里达和夏威夷形成入侵态势。这种植物通过改变氮循环、竞争排斥本土物种，严重威胁生态系统功能。更令人担忧的是，传统防治手段难以遏制其扩散，而ELA可能尚未达到最大潜在分布范围。与此同时，生物防治作为可持续管理策略备受关注，其中一种尚未正式命名的瘿蜂Trichilogaster sp. nov.因其专一寄生ELA的特性成为候选控制剂。然而，生物防治成功的关键前提是代理与目标物种的气候适应性匹配，这成为本研究的核心科学问题。

为回答上述问题，来自澳大利亚和美国的研究团队在《Biological Control》发表论文，首次采用生态位模型(ENM)技术，系统评估ELA在加勒比、中美洲和北美的潜在分布，并预测Trichilogaster sp. nov.在佛罗里达的建立可能性。研究整合了ELA在原生地（澳大利亚、巴布亚新几内亚）和入侵地（佛罗里达）的347个地理位点数据，以及Trichilogaster sp. nov.在澳大利亚昆士兰的8个发生记录。通过ENMEval R包中的maxnet算法，结合WorldClim 2.1的19个生物气候变量，构建了高精度预测模型（AUC>0.9）。关键技术包括：空间稀释处理（5 km分辨率）、最小凸多边形校准区域划定、VIF<5的多重共线性控制，以及基于AICc和交叉验证的模型优化。

研究结果

ELA的潜在分布
模型显示ELA在17-30°C年均温、10-20°C年温差、1500-2000 mm年降水量的区域具有最高适宜性。除佛罗里达现有分布区外，路易斯安那、墨西哥尤卡坦半岛、中美洲多国海岸带均被预测为高风险区。值得注意的是，佛罗里达大沼泽地等未记录区域也显示高适宜性，暗示ELA可能继续向北扩散。

Trichilogaster sp. nov.的适应性
该代理在日温差<8°C、旱季降水少的区域表现最佳。模型预测其仅能在佛罗里达24,846 km²范围内建立，包括南部沼泽地和坦帕湾等海岸带，显著小于ELA的适宜区（107,601 km²）。响应曲线显示，该蜂对极端降水和温度波动敏感，这可能限制其控制效果。

讨论与意义
该研究首次量化了ELA与Trichilogaster sp. nov.的气候生态位差异，揭示了三重管理启示：1) ELA在美洲的入侵风险被低估，需加强未入侵高适宜区的监测；2) 单一生物控制剂可能无法覆盖全部入侵区，建议在南部沼泽地优先释放Trichilogaster sp. nov.，同时研发补充控制策略；3) 模型框架可指导早期检测快速响应(EDRR)，例如在路易斯安那等预测适宜区实施预防性清除。

研究创新性地将ENM应用于生物防治可行性评估，其方法论对其他入侵物种管理系统具有借鉴价值。特别是发现气候匹配缺口（如ELA适宜但代理不适宜区域）为后续研究指明方向——或需寻找适应干旱/温差更大环境的补充天敌。尽管Trichilogaster sp. nov.的样本量有限，但模型仍展现出稳健预测力，这为类似数据稀缺物种的研究提供了范例。随着ELA持续扩散，该成果将成为制定科学防控方案的关键基准。