外來物種與指標物種之互動

圖 30 外來物種與指標物種互動之分析流程

外來物種一旦進入生態系統，勢必會與生態系統中原有的生物開始互動。而互動的結果 會受原生物種與外來物種本身形態，以及兩者間互動強度的影響。以下，我們將按照上 方的流程圖，介紹每個流程，並說明每個流程的研究方法。

3.4.1 尋找指標物種

圖 31 影響不同營養層級之外來物種

原生物種在生態系統中扮演的腳色都不盡相同，過去曾有研究針對物種本身營養層級來

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3.4.2 加入外來物種

除非是已知的生態系統與外來物種，否則要大規模檢視許多不同的生態系統在真實外來 物種入侵前，指標物種受外來物種影響後的情況，實在不是件容易的事。更何況外來物 種的可能性太多，任何一種物種都可能是其他生態系統的外來物種，所以，要釐清外來 物種會與哪些物種發生關係就變成一件幾乎不可能的任務。我們必須要有新的方法。

一個物種可能與其他物種有許多錯綜複雜的關係，除了耳熟能詳的「螳螂捕蟬，黃雀在 後」這種掠食關係外，物種之間還有可能為資源而發生競爭，甚或是寄生、共生等關係。

但撇開物種間這種錯綜複雜的關係，站在每個物種的角度上，情況就會變成單純許多，

因為一個外來物種對一個物種而言不外乎三種情形，一是提供能量，二是消耗能量，最 後一種則是不消耗也不提供，等於一點關係也沒有，我們不需考慮，只須就前面兩種情 況予以討論。現在，加入外來物種就變得非常單純，每次外來物種進來，我們只須鎖定 一個物種，並將提供能量與消耗能量的關係簡化成流入流出，當作某種形式的掠食與被 掠食即可。

圖 32 外來物種供需流量

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3.4.4 計算生態系統流量變化

在此我們還是採用 NETWRK 的 Balancing algorithm 做為計算生態系統流量變化的工具。

與前面不同的是，此處是加入物種而非移除物種，因此流量矩陣的行列將會增加。除此 之外，為專注在外來物種對指標物種的影響，外來物種不會再與其他物種發生關係，其 流量平衡將由自身的代謝(Respiration)與耗散至生態系統外部(Export)的方式來完成。以 下是外來物種從植物獲得營養後，整個生態系統的平衡過程。

圖 33 加入外來物種後的鄰接矩陣

圖 34 平衡加入外來物種後的鄰接矩陣

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3.4.5 觀察各物種生存情況

圖 35 生態系統流量變化

上方是外來物種掠食某優勢物種後，所有物種的流量變化，搭配先前的評估指標，我們 可以從中觀察物種的生存情形。左方數字從 1 到 100，代表之前畫分的 100 個流量層級，

右方色階則反映外來物種加入前後的流量改變比例，按照其顏色，我們可以看出流量的 增減，其中 1 表示前後流量無任何變動，小於 1 則表示流量減少，反之大於 1 則為流量 增加。下方文字顯示物種名稱，除此之外，每個物種名稱還有其對應的顏色，不同的顏 色意味著不同的物種種類，如下表所示，優勢物種、關鍵物種、保護傘物種與其他物種 分別用不同的顏色來表達，這有助於我們了解不同類型的物種面對外來物種時的反應。

表 10 不同物種類型及其對應顏色

物種 優勢物種 關鍵物種 保護傘物種 其他物種

顏色 藍色 黃褐色 桃紅色 綠色

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下方兩張圖分別代表 Chesapeake 生態系統的連結數與流量分布。紅色線條代表回歸曲線。

從中，我們可以發現兩點。第一，連結與流量的分布型態並不一致，以連結分布來看，