人类对城市生物多样性有着深远的影响
植物与人

人类对城市生物多样性有着深远的影响

城市化导致本地植物与非本地植物的比例达到50:50。

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人类建造城市,从根本上改变了自然界。他们选择哪些植物物种生长,哪些物种不生长。结果,他们改变了城市环境中本土物种与外来物种的比例。但究竟改变了多少呢?我们自己的三位专家将为您解答。 植物学一号 工作人员(撰稿人:Andressa Luna、Victor HD Silva;编辑:Carlos Ordóñez-Parra)及其同事在一项发表于期刊上的新荟萃研究中探讨了这个问题。 景观与城市规划. 

“我们的全球调研显示,城市植物群落的本土物种和非本土物种的比例几乎相等,这凸显了人类活动对塑造城市植物群落的深远而广泛的影响。尽管存在一些差异,但这一总体趋势在不同地区和城市生境中都保持一致,”Luna及其同事在论文中写道。

为了得出这一结论,研究人员利用现有文献,系统地绘制了一幅城市本土和非本土植物物种的世界地图。他们发现了来自57个国家497个地点的植物分布模式,并计算了每个地点本土物种、非本土物种和未确定物种的相对比例。

“大多数全球性研究表明,城市中的植物主要为本地物种,因为它们主要关注的是自然生长和归化的物种,”米纳斯吉拉斯联邦大学博士生安德烈莎·卢娜在接受电子邮件采访时写道。“我们的文章综合了来自世界各地城市地区的多项研究,并评估了自然生长和栽培的物种。通过纳入这两类物种,我们揭示了人类的种植选择塑造了城市的植物群落,从而提供了一幅更全面的图景,并为可持续城市规划提供了参考。”

研究人员系统地查阅了有关本地和非本地物种的文献,以更好地了解它们在城市环境中的分布情况。图片 马缨丹卡马拉阿尔维斯加斯帕尔通过以下方式调查了其中一种物种 维基媒体 CC BY-SA 3.0

研究人员将分析扩展到不同的层面,从小到大:“常见”的城市地区(街道、大学校园、墓地、公园、花园、屋顶绿化),文献中采样最多的 10 个国家(中国、瑞士、美国、巴西、捷克共和国、英国、丹麦、印度、土耳其、墨西哥),生物地理区域,热带与非热带,以及最终的全球。 

“我们发现,在全球范围内,城市中本土物种和非本土物种的比例几乎相等,”卢娜写道。“值得注意的是,这种模式受到人类活动的影响,城市中自然生长的植物以本土物种为主,而人工栽培的植物则以非本土物种为主。此外,令人担忧的是,全球最常见的20种非本土物种中,有19种具有入侵潜力。” 

为了解全球和区域趋势,我们分析了诸如墓地等常见城市空间中本地物种和非本地物种的存在情况。图片:英国伦敦海格特公墓,由 Panyd 提供 维基媒体 CC BY-SA 3.0

他们还研究了气候(年平均气温)和人口密度作为影响本地物种与外来物种比例的潜在因素。卢娜表示,“年平均气温较高的城市外来物种的比例也较高,这表明全球变暖可能进一步有利于这些物种的生存。”人口密度则没有影响。

此外,研究人员并未发现热带和非热带城市地区本土植物和非本土植物分布存在差异,但生物地理学因素确实产生了影响。非洲热带区和新热带区的城市地区非本土植物的比例高于古北区。在国家层面,中国和瑞士的城市地区本土植物的比例显著高于其他国家(分别约为15%和13%)。然而,捷克共和国的城市地区非本土植物物种的比例则高出约33%。就普通城市地区而言,城市街道上的本土物种比非本土物种多7%。

值得注意的是,研究中最常见的非本地物种均具有入侵性,这令人担忧城市生物多样性。例如,本地植物群落的同质化会增加杂草入侵的风险,并破坏本地动植物之间的相互作用。

“非本地植物可能会在空间、水和养分等资源方面胜过本地植物,因为它们通常生长速度更快,资源利用效率更高,这可能会导致本地种群数量下降,甚至局部灭绝,” Luna 和他的同事们解释说。

印度芒果 芒果是数据集中记录到的最常见的非本地物种。图片由 Yogabrata Chakraborty 提供。 维基媒体 CC BY-SA 4.0

相比之下,本土物种对城市环境有益,因为它们支持更高的动物多样性,并且比非本土物种需要的水更少。

总体而言,研究人员在不同的城市区域发现了5,231种本地物种和3,971种非本地物种。这些物种通常来自菊科、豆科、蔷薇科、禾本科、唇形科和锦葵科。常见的属有: 李属、栎属, 薹草属,大戟属 和 榕。

由于美观、易于管理、耐污染和缺水等原因,人们常常有意将非本地物种引入城市环境。但有时,城市环境因素也会引发生物入侵,导致这些物种被无意引入。

总的来说,Luna及其同事得出结论:人类对城市环境中的植物有着显著的影响,这种影响既体现在人为规划上,也体现在人类活动和迁徙过程中植物的自发生长上。他们还指出,城市规划者更容易获得市售植物,因此在制定生物多样性目标时,应考虑对景观建筑供应链进行结构性调整。

“并非总是需要耗费巨资进行植树造林才能促进城市生物多样性,”卢娜写道。“由于自然生长的植被大多为本地物种,减少诸如频繁修剪等集约化管理措施,就能让本地植被以低成本自然繁茂地生长,同时为当地野生动物提供支持。此外,城市政策需要重塑园林绿化供应链,鼓励苗圃培育更多耐热的本地物种,而不是可能具有入侵风险的非本地植物。”

在相关资源到位之前,公民个人在种植时可以牢记这些结果——因为我们个人的选择会影响所有人的生物多样性。


阅读文章:

Luna,A., 特雷维赞,R.、Bosenbecker, C.、Silva, V.、Gomes, I.、Ordóñez-Parra, C.、Nascimento, B.、Anselmo, P.、Faria, F.、Fonseca, T.、Solar, R.、Cornelissen, T. 和 Maruyama, P.(2026)城市地区本地和非本地植物的全球流行率。 景观与城市规划,276,第 105760 页。可访问: https://doi.org/10.1016/j.landurbplan.2026.105760.

封面图片: 伦敦卡姆登区戈登广场花园中心景观。图片由 Ewan-M 提供。 维基媒体 CC BY-SA 2.0

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作者

Sarah Covshoff

莎拉是一位植物分子生物学家,她热衷于向普通大众和专家普及自然界的科学知识。她曾从事C4光合作用的博士后研究,现在专注于科学传播。

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