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| 高身鏟頜魚（海生館多媒體影音管理平臺） |
文、圖－珊瑚礁生態永續轉譯中心 朱育民
【上篇回顧】
入侵行動從哪裡開始？讓我們回到上篇，找出外來入侵者的蹤跡。
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| 點我去上篇 |
上篇提到，潛藏在水域的入侵種，不僅威脅原生物種的生存，甚至可能改變整個生態系的平衡。那麼，我們能做些什麼來守護原生種與其棲地？關鍵在於「防範」。面對入侵種，需要有良好的監測機制，掌握牠們的蹤跡、評估分布範圍，進而制訂應對政策。
傳統調查方法有2種：
1. 直接捕獲：如網具、籠具、電捕、釣捕或藥劑
2. 水下視覺調查：潛水目測或水下攝影錄影。
然而，這些方法高度仰賴分類學專業與經驗，人才培養不易，許多魚類外觀會隨環境變異（又稱形態可塑性），容易造成鑑定誤差；稀有種、隱蔽種、小型或夜行性生物也常難以被記錄，導致生物多樣性估計偏差。此外，部分採捕方式具侵入性，可能破壞生態，加上人力、時間與設備成本高昂，使大規模監測幾乎成為「不可能的任務」。
追蹤入侵種的隱形線索─eDNA的偵查任務
因此，研究人員開始尋找更有效率、生態友善的替代方案：「環境DNA（environmental DNA;eDNA）」。
eDNA是生物釋放到環境中的遺傳物質（如毛髮、排泄物、體液等），研究人員收集樣本後，經由
1. 萃取
2. 目標基因增幅（大量複製特定基因片段）
3. 次世代定序（快速讀取大量基因訊息）
4. 最後生物資訊分析，即可掌握特定時空下的生物分布。
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| 從野外採樣到物種檢測的 eDNA 工作流程概述 (修編自Sengupta等人2022年發表） |
相較於傳統方法，eDNA檢測直接從水域樣本中取得遺傳物質，不損害生物與生態，且程序易於標準化、成本較低，更能有效偵測稀有或隱蔽物種。近十年來廣泛研究應用，像是淡水河川的生物多樣性監測、資源量估測和族群分佈研究：
❶ 亞洲鯉魚的入侵警報
2013年，Jerde等學者針對美國五大湖相連水道進行檢測。透過eDNA技術，檢測入侵種亞洲鯉魚（Hypophthalmichthys molitrix和H.nobilis）已從河流往五大湖區域入侵。進而讓相關人員實施五大湖監測計畫，防止鯉魚擴散以降低生態損害。
❷ 美洲牛蛙的隱形行蹤
2012年，Dejean等學者在外來入侵種美國牛蛙（Lithobates catesbeianus）的研究中，對比傳統調查與eDNA技術。結果顯示傳統日夜調查法僅在7個地點發現蹤跡，eDNA卻偵測到38個地點。顯示傳統方法嚴重低估美洲牛蛙的入侵分佈，eDNA顯然是更有效的選擇。
❸ 圓鰕虎魚的微弱訊號
2022年，Myhre對入侵物種圓鰕虎魚（Neogobius melanostomus）進行檢測研究。在8個採樣地中，有4處eDNA呈現微弱反應，但未捕獲圓鰕虎魚。推測該處可能有少量族群，體現了eDNA的靈敏度，這有助於「早期發現」入侵種，並作為防止其擴散與降低生態損害的政策依據。
臺灣河川原生種魚類-臺灣石𩼧
行動代號「eDNA」─揭露蘭陽溪的入侵迷蹤
筆者於2023年進行「利用eDNA評估及監測臺灣保護區河口生態系之健康度」研究時，在蘭陽溪河口濕地樣本中偵測到外來入侵種：慈鯛科魚類。該類魚種自1949 年因養殖和經濟用途從印尼引入，後又因水產需求引進其他種類並發生雜交，現已廣泛分布於臺灣各地溪流與池沼。牠們適應力強、耐污染、繁殖力旺盛且抗病力高，屬雜食性並具有強烈領域性，會攻擊並捕食小型原生魚蝦，對臺灣河流生態造成顯著衝擊。
研究同時也顯示，蘭陽溪中出現了高身鏟頜魚（Onychostoma
alticorpus）和何氏棘魞（Spinibarbus hollandi）。根據早期的記錄，牠們原產地只在臺灣南部和東部河川水域。其中何氏棘魞為大型淡水魚，相較於蘭陽溪體型較小的原生種（如臺灣石𩼧、溪哥及洄游性鰕虎幼魚），具有極強的競爭優勢，大幅增加了原生物種的生存壓力。
臺灣東部洄游性鰕虎魚類-黑鰭枝牙鰕虎
中山大學廖德裕教授團隊於2015至2016年間，以次世代定序結合DNA條碼技術，進行「胃內含物分析何氏棘魞對入侵流域原生魚類之威脅」研究，證實何氏棘魞的食物中含有高比例的臺灣石𩼧及鰕虎魚類，且全年呈現皆相似，顯示牠們的入侵正威脅著原生魚群。這項eDNA研究也說明，蘭陽溪流域可能因人類活動，讓本土非原生魚類入侵了當地河流生態。
何氏棘魞（海生館多媒體影音管理平臺）
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