随着气候变化与土地利用方式改变，多种入侵植物在同一生境共同出现的现象日趋普遍。以往研究多集中于单一入侵物种的危害，然而在自然条件下，不同入侵植物常常同时存在、相互交织，其相互作用可能放大或减弱对本地植物群落的影响。但多种入侵植物共入侵是否产生超越各自单独效应之和的影响(即非加性效应)，以及其背后的生态机制，目前仍缺乏系统性研究。

中国科学院武汉植物园入侵生态学研究团队以重大入侵植物加拿大一枝黄花为主要研究对象，选取了16种在野外常与其共同出现的外来植物作为共入侵伴生种，通过温室控制实验与野外实地调查相结合的方式，系统揭示了多物种共入侵对本地植物群落的非加性效应及其土壤微生物驱动机制。研究发现，多数共入侵组合对本地植物群落表现出显著的负面非加性效应，呈现典型的“入侵崩溃”特征。尤为重要的是，该非加性效应表现出强烈的系统发育相关性：与加拿大一枝黄花亲缘关系越远的共入侵物种，在共同入侵时对本地植物群落的抑制作用越强。进一步分析表明，这种非加性效应主要由土壤病原菌的协同积累所驱动。系统发育距离较远的共入侵植物组合，能诱导土壤中病原菌多样性显著增加，而这种病原菌的非加性富集与本地植物群落的负面非加性效应显著相关。该研究从系统发育相关性和土壤微生物互作的角度，揭示了“共入侵植物系统发育距离—土壤病原菌协同积累—本地植物群落非加性效应”之间的内在联系，拓展了“入侵崩溃”假说的理论内涵。研究成果为预测多物种共入侵的生态后果提供了新的理论框架，也为针对性入侵治理与生态恢复策略的制定提供了科学依据。

该成果以“Co-Invasion by Distantly Related Invasive Plants Drives Invasional Meltdown via Synergistic Increases in Putative Soil Fungal Pathogens”为题，发表于生态学领域期刊“Global Change Biology”。中国科学院武汉植物园入侵生态学学科组特别研究助理沈常超为论文第一作者，黄伟研究员为通讯作者。研究得到了国家重点研发计划(2024YFF1307500)和国家自然科学基金(32401465)等项目的资助。

图1. 土壤病原菌驱动共入侵植物对本地植物群落的非加性效应及其系统发育相关性