入侵物种斑马贻贝、黑藻及鱼钩水蚤在纽约新克罗顿水库安家

长期以来，纽约居民一直以他们的饮用水质量以及自来水输送系统引以为傲。纽约市的供水系统包括德拉威尔系统、凯特斯科尔系统和克罗顿系统，将特拉华河和卡茨基尔流域的水，以及更近的克罗顿水库的水引入城市。这些水系统主要依靠重力流动，除非需要输送到6层楼或更高的地方。纽约市环境保护部通过长期流域保护计划保护这些流域，纽约供水系统因其高效、环保和成本效益而被认为是达到了城市供水的黄金标准。

然而近年来，三种外来入侵物种的出现威胁着该市最古老的水库——克罗顿水库的水质。

克罗顿供水系统建成于1842年，是纽约市历史上第一个大规模供水的分水岭系统，提供大约10%的城市用水，在北部干旱的时候可以提供更多的水。该系统位于哈德逊河以东，包括12个水库和3个受控制的湖泊，所有这些都流入韦斯特切斯特县的新克罗顿水库。

图：新克罗顿水库 图源：Daniel Case / Wikimedia Commons

由于纽约州北部流域的水质问题，纽约市大部分供水当时仍未经过滤，为了解决这个问题，纽约市环境保护部建造了克罗顿水过滤厂，并于2015年投入运营。目前，纽约市的供水网络，特别是新特拉华渡槽，正在进行维修，以修复数十年前的泄漏，而该泄漏导致数百万加仑的水流入纽约州北部的地下。随着该项目进入最后阶段，新克罗顿水库将负责该市更多的总供水。

但是，在过去的五年里，有三种外来入侵物种——一斑马贻贝、黑藻及鱼钩水蚤在新克罗顿水库安家落户。在最近的一个财政年度，当地环境保护部已花费近1亿美元用于整个流域的水源保护。其中超过150万美元用于生态系统保护，例如入侵物种的管理。

难以阻止的斑马贻贝
斑马贻贝是一种来自欧亚大陆的淡水贝类，以其外壳上的条纹命名。20世纪80年代入侵北美洲以后，先是在五大湖中的伊利湖大面积繁殖，顺着密西西比河往南扩散，一直到墨西哥湾。它们于2021年抵达克罗顿供水系统。原本在亚欧大陆的时候，会有其他水生动物会以斑马贻贝为食，然而来到了北美洲，斑马贻贝便没有了天敌，美滋滋的生活在这一片贝类的“新大陆”上，繁殖后代。

纽约市环境保护部的生物学家Meredith Taylor说，斑马贻贝是在一个私人湖泊举办的鲈鱼锦标赛上引入的，当时全国各地的船只都来了。这些船只不属于本署的管辖范围，因此不受其严格的除污程序的约束。而严格的除污程序程序通常要求对船只进行全蒸汽清洗，以确保船上没有生物残留。“一旦它们在水体中扎根，就真的没有办法阻止它们的传播。今年的数量真的是大量增加。”

图：斑马贻贝 图源：Ryan Hodnett/

由于极端降水事件，斑马贻贝最终被冲进了水库。作为滤食性动物，它们吸收水并以水柱内的浮游生物为食。这就减少了小鱼和本地贻贝的食物来源，从而破坏了自然食物网。它们还会附着在本地贻贝上，包围它们，阻碍本地贻贝觅食或繁殖的能力，有时甚至会导致其死亡。此外，斑马贻贝们在物体表面积聚的能力也会堵塞供水系统，克罗顿水库就曾发生过这种情况。

目前，当地部门正在努力了解斑马贻贝种群在哪里聚集，以及密度如何，以估计何时需要聘请清洁服务人员，把它们从基础设施上清除掉。已经发现有一些采样管道被堵塞了，而不得不换掉。

斑马贻贝的存在还会影响水的化学性质。它们以特定类型的藻类为食，并丢弃其他藻类，在粪便中释放副产品。这就可能造就了蓝藻的滋生地，当其浓度较高时，会产生“藻华”。这些藻华停留在水面上，妨碍捕鱼和划船，经常散发出难闻的气味，这种气味会渗透到水源中，减少水中的氧气含量，从而影响水体中本地鱼类的生存。它甚至可以携带有害的毒素。

所以自打斑马贻贝到来后，环境保护部就加强了对水中蓝藻的监测，但当涉及到对水库更大生态系统的影响时，几乎无能为力。

黑藻改变生态系统
黑藻（Hydrilla）是一种水生植物，以厚厚的植被覆盖在湖泊、池塘和缓流河流的表面，适应性强。这种植物也已到达克罗顿水库，以及克罗顿河的下游。黑藻是一种常用于水族馆的植物，通常是在将它们倾倒到流域时引入的。当它们在水体中蔓延时，它会阻挡当地水生植物的阳光，经常导致它们死亡，并影响以它们为食物来源的鱼类。来往船只也很难通过它。黑藻在秋季死亡，导致大量植被分解，从而水中氧气耗尽，这也会影响水中的生物。

从2018年到2022年，当地环境保护部与其他组织合作，努力根除克罗顿河的黑藻。在他们最初取样的449个地点中，黑藻占比达40%。环保人员用极低浓度的除草剂根除了下游3英里的黑藻，但它们对河流生态系统的影响是如此严重，以至于在项目结束时，环保人员不得不在克罗顿河重新种植了许多本地水生植物。

水库中的黑藻不仅会影响海洋生态系统，还会影响水质和当地鸟类的生存。气候变化导致秋季天气变暖，极端降水事件增多，导致水柱中的沉积物移动。这为黑藻繁殖传播创造了更好的条件。

鱼钩水蚤，迫在眉睫的威胁鱼钩水蚤是一种浮游枝角目甲壳动物，生活在黑海和里海含盐量较高的边缘水域。21世纪左右入侵东欧的淡水水域、水库以及波罗的海。此外还随着压舱水被携带到了北美洲大湖区及相邻水域，是世界百大外来入侵种之一。去年，在新克罗顿发现鱼钩水蚤。环境保护部门的官员还没有看到它对海洋生态系统的不利影响，它对食物链的更广泛影响也尚不清楚。但鱼钩水蚤可以通过食用大量的浮游动物来影响水质，这为有害藻类的繁殖创造了更好的条件。有人认为它们很可能是通过渔具传播的，因为水蚤的卵可以在干燥的情况下存活很长时间。

与斑马贻贝类似，一旦鱼钩水蚤在水体中扎根，几乎不可能完全清除它们。对许多科学家来说，最重要的事情往往是阻止它们向新的水道传播，因为纽约大约40%的淡水与运河相连，这使得物种更容易四处迁徙。

如果不改变政策，更多的入侵物种可能会进入纽约市水库，以新的方式影响支持饮用水质量和生态系统。“最大的障碍是，钓鱼的人不容易意识到他们的行为会产生这么深远的影响。比如你在一个地方钓鱼，什么也没钓到，然后到下一个水库继续，你不会想到这个小小的举动会产生如此巨大的后果。”

了解入侵物种对任何给定水体的影响是困难的。在纽约州，许多水体往往是多种入侵物种的栖息地，从而掩盖了任何一种动物或植物的单方面影响。

近年来，美国佛蒙特州、纽约州的尚普兰湖流域项目一直致力于设计一种方法，防止入侵物种通过连接哈德逊河和尚普兰湖的运河传播。他们把水上娱乐设备抬高到地面上方，用高压热水对其进行消毒，然后将其放在分水线另一侧。同时，沿着流域安装了一些船只清洁设施，鼓励休闲船只检查船上是否有入侵物种。

随着纽约的冬天变得越来越温和，一些科学家也担心，一些通过水族馆倾倒等方式引入的入侵物种将可能在这些水道中度过冬天，这也增加了许多不确定因素，因为许多物种到底有什么能力尚且未知。

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编译 | Sara

审核 | Daisy
排版 | 绿叶

参考资料略