我國水域正面臨外來水生生物入侵的嚴峻挑戰。隨著國際貿易規模擴大,船舶壓艙水排放、養殖物種引進等途徑導致外來水生物種數量持續攀升。鱷雀靝等破壞性捕食者與齊氏羅非魚等生態擠占者,在擴散初期常因體型微小、隱蔽性強而逃過傳統監測手段,導致防控工作長期陷入"發現即擴散"的被動困局。
針對這一難題,由上海海洋大學主導的國家重點研發計劃專項研究取得突破性進展。該項目聯合全國多家科研機構,構建起覆蓋四大海域及遼河、珠江、洞庭湖等重點水域的立體監測網絡,通過季度性系統采樣,運用環境DNA技術成功鎖定20余種高危入侵物種的擴散痕跡。在黃海監測中,科研人員利用便攜式檢測設備,僅用半小時便精準定位海鞘幼蟲集群;洞庭湖監測團隊則通過水體樣本分析,提前三個月發現福壽螺種群擴張趨勢。
研究團隊突破傳統監測技術瓶頸,創新研發出多維度監測體系。李晨虹教授團隊建立的環境DNA檢測方法,可同時識別福壽螺、亞歷山大藻等物種的特異性基因片段,檢測靈敏度較傳統方法提升5倍以上。項目組在渤海灣設置的智能監測浮標,能實時傳輸水體生物數據,結合AI算法實現入侵物種擴散路徑的動態模擬。
在防控機制研究方面,科研人員通過全基因組測序技術,解析了福壽螺在低溫環境下的適應性進化機制,發現其體內3個關鍵抗凍基因的突變頻率與擴散范圍呈顯著正相關。針對亞歷山大藻毒素分泌特性,研究團隊構建了代謝通路模型,成功預測其赤潮爆發周期。這些基礎研究成果為制定差異化防控策略提供了科學依據。
項目組開發的入侵物種風險評估系統已進入試運行階段。該系統整合了物種生物學特性、水域環境參數、人類活動強度等300余項指標,可對重點水域的入侵風險進行實時量化評估。在珠江口模擬演練中,系統提前兩周預警了齊氏羅非魚的異常聚集現象,為相關部門采取攔截措施爭取到寶貴時間。
最新績效評審顯示,項目組建立的"監測-預警-防控"全鏈條技術體系已達國際先進水平。專家組特別肯定了環境DNA技術在淡水水域的應用突破,認為該技術將入侵物種發現窗口期從傳統方法的數月縮短至數周。目前,相關技術成果正在長江經濟帶、粵港澳大灣區等重點區域推廣應用,為守護我國水域生態安全構筑起科技防線。











