伊利诺伊河蜿蜒穿过芝加哥西南部的玉米和大豆田，最终抵达伊利诺伊州哈瓦那这个沉睡的小镇。在河的东岸，也就是人口稠密的一侧，有一个由伊利诺伊州自然历史调查局运营的野外工作站。几十年来，伊利诺伊州自然历史调查局的生物学家们乘坐铝制小艇，沿着稀疏的树木覆盖的河岸上下穿梭，监测当地鱼类——如今，他们每年捕捞、记录和放生大约15万条鱼。当地的鱼类大多体型小巧，外形不显眼；它们的行为也平平无奇。这些鱼最引人注目之处，可能就是它们的名字了：鲱形鲱、大嘴水牛鱼、大口黑鲈、钝鼻鲦鱼——这些都是来自美国腹地的土味名字。
然而，在20世纪90年代中期，哈瓦那周围那片平静的河流被两种亚洲鲤鱼的入侵搅动起来，它们是大头鲤及其华丽的表亲鲢鱼。这些鲤鱼在20世纪70年代从中国引进，它们从南方池塘中逃逸，沿密西西比河向上游迁移，并扩散到伊利诺伊河等支流。“它们在几代时间内缓慢发展，”美国地质调查局亚洲鲤鱼首席专家杜安·C·查普曼说，“然后它们进入了指数增长阶段。”银鲤的一种奇特行为——当船只靠近时，它们会表现出极度的惊吓反应，导致它们跃出水面——揭示了它们在中西部河流中庞大而意外的种群数量。在这段被称为拉格朗日河段的伊利诺伊河上，例行监测任务变得危险起来。如今，生物学家们必须在一大群会飞的外来鱼类中测量当地物种。
当小艇驶离下水点时，萨德·库克对我说道：“你正坐在杀伤区。”库克是INHS工作站的主任，负责驾驶。他坐在船尾的低矮防护罩后面，但旁边的访客座椅却是暴露的。我紧张地站起身，扶着一根支柱。我回想起2004年读到的一篇文章，一个女人在哈瓦那上游的皮奥里亚附近骑水上摩托时差点丧命。她被一条银鲤撞昏，掉进了河里。“我们正处于零点，”库克笑着警告道，“这里的鲤鱼不会时盛时衰。”我在网上看过一个视频，一个戴着橄榄球头盔的滑水者被拖着穿过一阵鲤鱼的“枪林弹雨”，歇斯底里地大笑着。
在路易斯安那州、阿肯色州、田纳西州和密苏里州，亚洲鲤鱼现在已成为一种常见但恼人的现象。但随着鱼类向北推进——目前它们已到达明尼苏达州以北和印第安纳州以东——大湖区的野生动物机构和渔民游说团体已感到警惕。大湖区的商业和休闲捕鱼是一个价值75亿美元的产业，官员们担心如果鲤鱼入侵并占领，它将被毁。担忧的焦点是芝加哥卫生航运运河，它连接着伊利诺伊河和密歇根湖。美国陆军工程兵团在运河上安装了重型电鱼屏障，而伊利诺伊州自然资源部曾两次毒害运河，杀死了数千条鱼，却只发现了一条大头鲤。在下游，政府雇佣的渔民从伊利诺伊河上游捕捞了数百吨大头鲤和银鲤。
陆军工程兵团坚持认为亚洲鲤鱼的入侵已在大湖区边缘被阻止。但是电屏障会是马奇诺防线吗？2010年6月，在屏障上游、距离密歇根湖仅六英里的卡柳梅特湖捕获了一条19磅重的大头鲤。在屏障上方的水路中也检测到了银鲤的DNA痕迹。结果，伊利诺伊州以外的政治家们要求关闭运河。邻近州提起了诉讼，但去年上诉法院支持伊利诺伊州，暂时保持运河开放。
密歇根州、威斯康星州和俄亥俄州的新闻媒体对此做出了调查报道。拉格朗日河段是记者们需要展示亚洲鲤鱼可能在大湖区造成何种影响时所去的地方。“我们是鲤鱼之旅的媒体中心，”库克看着我说道。七月的早晨闷热而平静。我们慢速向上游航行，听着树林里啄木鸟的叫声。伊利诺伊河大约300英尺宽，弥漫着死鱼和裸露泥土的气味，因为春汛刚退去不久。每个河湾处，银鲤的尸体点缀着陡峭的岸线。
像伊利诺伊河这样的洪泛平原河流自然富含营养。在河流被“堤坝化”并将其后方的景观转为农业用途之前，拉格朗日河段曾与浅湖、茂密的林地和无数的沙洲、汊道相连，所有这些都调节了营养物质流入河流的速度。如今，大部分的缓冲作用都已消失。农业径流进一步丰富了水体，城市污水（包括芝加哥污水系统）的有机物也贡献其中。
营养丰富的汤水滋养着浮游植物，而浮游植物又维持着亚洲鲤鱼的生存。鲢鱼和大头鲤都是滤食性动物。水从它们的嘴巴进入，通过肌肉收缩从鳃排出。梳状结构被称为鳃耙，它们会捕获浮游生物并将其导入微小的食道。由于没有胃可言，鲤鱼必须几乎不停地进食，才能从这种绿色的糊状物中获取能量。大头鲤能够冲撞式进食，这意味着它们只需张开嘴巴并有力地向前游动，就能从水中滤食浮游生物。亚洲鲤鱼大量繁殖并迅速增重，很快就长得太大，以至于当地的掠食性鱼类无法捕食。最大的个体可以超过50磅。
2007年，也就是鲤鱼在拉格朗日河段定居七年后，INHS的生物学家研究了它们对两种本地滤食性鱼类——鲱形鲱和大嘴水牛鱼的影响。鲤鱼导致它们的本地竞争者变得更瘦，数量可能也更少。与此同时，银鲤自身的密度达到了有史以来的最高水平，估计每公里河流有2500条成年鱼，或者说每英里约4000条。根据另一项计算，伊利诺伊河在此段的生物量增加了每英里8吨。河里的食物如此丰富，以至于在旧有的鱼群之上，还能维持大量新增的鱼群。
一种快速采样河流的技术是电鱼法——沿着河岸从一个点移动到另一个点，用电流击晕隐藏的生物。我们那艘短鼻船的前部装有两个“漏斗”，缆线从两个环中垂下。两名年轻的INHS生物学家站在船头，手持带杆的捞网；他们的任务是捞起被电击后浮到水面的样本。库克说，当他打开电流时，不仅周围的水，整个船体都会带电。两名技术人员站在压敏板上，如果其中一人不慎落水，压敏板就会松开并切断电路。
我们驶入河对岸的一条支流。这里那里有鱼跃起。库克推下操纵杆，将漏斗降入水中。他将小艇驶向一个可能有鱼潜伏的有利障碍物。“开火！”他大喊一声，这是启动电流的信号。不到一秒钟，数百条闪亮的鱼就跃入了空中。银鲤对电的反应就像是被一个傀儡师向上猛拉一样。它们闪闪发光、扭动挣扎的身体在两边50码范围内都能看到。最初，这次爆发没有声音——溅水声和撞击声是它们落下时才开始的。鱼落在船附近，也落在船里，它们的尾巴疯狂地拍打着我的脚踝，但我不敢低头，生怕被其他飞来的鱼击中。我闪躲着。我看到两条鲤鱼向上拱起，在空中滑稽地相撞，但我没有笑。一条5磅重的鱼撞在了我的左肩，另一条撞在了我的胸口。
前面的两位生物学家，对这些打击毫不在意，他们睁大眼睛寻找本地鱼类。他们用网在水中刺探。他们捞到一条鲱形鲱，一分钟后又捞到一条扁头鲶鱼。还网住了一条小蓝鳃鱼。当作业结束，鲤鱼的冲击停止后，团队检查了一个罕见而美丽的渔获：一条长吻雀鳝，一条大约18英寸长、纤细的鱼，身上有橄榄色和黄色的图案，还有一排细小半透明的牙齿。
工作人员又在其他地点进行了三轮电鱼作业，然后收工。总共捕捞并放回了十多条本地鱼，而60或70条银鲤则被不情愿地扔进了船里。库克甚至没看它们一眼。这些鲤鱼都同龄，大约两岁，大小也差不多，大约两英尺长，骨头是白色，边缘是漂亮的黄色。它们通过血淋淋的鳃喘着气，眼睛也蒙上了薄雾。每轮电击之后，INHS团队的第四名成员，也是船上最年轻的家伙，都会把垂死的鱼扔到船舷外。它们大多已回天乏术。
我们飞快地驶回下水点。高速行驶让旅程变得刺激，因为被马达轰鸣声吓到的银鲤更快地飞入我们的空间。一条鱼从我头顶飞过，快到我根本没看到它——只是一道闪光和墨镜上的水痕。库克也被撞了几次。上岸后，他轻描淡写地展示了帽子上鲤鱼尾巴的粘印。他的短裤和光腿上沾满了粘液和血迹。“最糟糕的是它们毁坏了价值千元的GPS系统，”库克打趣道，但他脸上流露出一丝难以掩饰的怒意。他心爱的伊利诺伊河上的情况变得非常糟糕。
五十年前，当野生动物管理者和水生生物学家热衷于改造自然时，亚洲鲤鱼似乎非常适合美国水域。引进了四种鲤鱼：首先是草鱼，然后是银鲤和大头鲤，最后是黑鲤。它们的普遍任务是保持池塘和湖泊的清洁。首次引入的是20世纪60年代初的草鱼，或称白鲢。阿肯色州的生物学家认为这种鲤鱼可以修剪芦苇和其他杂草。它们做得很好，并被其他州的机构采用。在许多地方，它们最终做得过头了。“草鱼可以在几年内将湖泊边缘的植被区变成一个浴缸，”美国地质调查局的查普曼说。“池塘、湖泊和水库中草鱼的过度放养一直造成问题。”
草鱼成为四种入侵者中分布最广的，但由于在河流中数量不多，所以宣传不多。最近引进的黑鲤也一样。在20世纪80年代，这种以软体动物为食的物种被用来控制鲶鱼池中寄生虫的宿主蜗牛，尽管它也逃逸到河流中，但通常仅限于美国深南部。大头鲤和鲢鱼这两种臭名昭著的鲤鱼，是20世纪70年代初由一位有创业精神的鱼农引进到阿肯色州的。州和联邦实验室以及当地大学对它们产生了兴趣，繁殖了鲤鱼并分发了鱼卵。官员们正在寻找化学处理污水泻湖和水产养殖池塘的替代方案。一位研究人员热情地说，亚洲鲤鱼能让水“干净到可以饮用”，而且也可以养殖供人类食用。路易斯安那州和阿拉巴马州的鱼农欢迎大头鲤。一些湖泊为了渔民的利益而放养。当一些鲢鱼和大头鲤在洪水期间逃逸到河流中时，没有人失眠。
密西西比河流域的大头鲤商业捕捞量在1994年至1997年间增长了十倍，这个数字反映的是供应激增，而非食用需求增长。但到那时，大头鲤和鲢鱼已经失控。它们从北美洲的引入点迁移了1000英里。它们似乎不可避免地会威胁到大湖区。
亚洲鲤鱼对湖泊造成的威胁更多是经济上的，而非生态上的，这主要源于大湖区渔业的价值。本地的鼓眼鱼被认为直接易受攻击，因为其幼鱼体型小，可能与鲤鱼的常规浮游植物饮食一同被摄食。更普遍地说，鼓眼鱼、鲑鱼和白鱼（都是渔民珍视的鱼类）的食物链可能面临风险。人们担心贪婪的鲤鱼会抢占微观食物供应的首要权利，其影响将 cascading。“竞争的第一条规则是，谁能吃最小的东西，谁就赢，”查普曼解释说，“如果银鲤吃掉了成年鼓眼鱼猎物所吃的所有浮游生物，那么鼓眼鱼的猎物就会减少，鼓眼鱼的数量也会减少。”由于湖泊中营养物质的限制，食物金字塔底部的鱼类之间的竞争可能会更加激烈。
自2009年在芝加哥附近的水道中发现鲤鱼DNA以来，由联邦、州和地方机构组成的亚洲鲤鱼区域协调委员会已投入1亿美元用于鲤鱼研究和控制。官方的说法是，如果运河上的电屏障以北有任何鱼类存活，它们也是稀疏分散的，数量太少，无法在大湖区繁殖。尽管他没有异议，但查普曼补充了一丝疑问。“它们非常隐秘。它们是流浪者——一种开放水域鱼类。它们可能就在那里。”
杜安·查普曼深谙河流之道，但研究湖泊的科学家们对鲤鱼的威胁却不以为然。“这被夸大了，”由美国国家海洋和大气管理局运营的大湖区环境研究实验室的水生生物学家加里·法内斯蒂尔说。其中一个原因是，大湖区水域中的营养物质和浮游生物不仅有限，而且正在急剧减少，原因在于另一种外来物种——斑马贻贝及其近亲假河蚌，这两种入侵者在20世纪80年代随欧洲船只偷渡而来。这些贻贝在大湖底部大量繁殖，正在过滤掉湖水中大部分的浮游生物。法内斯蒂尔指出，其结果之一是，对白鱼和鲑鱼饮食至关重要的虾类种群正在锐减。贻贝对渔业的威胁并非假设——它正在真实发生。
随着贻贝将营养物质从湖泊的上层转移到深处，另一种外来物种圆虾虎鱼也大量繁殖。圆虾虎鱼是一种小型底栖鱼类，与鲢鱼和大头鲤不同。实际上，贻贝将食物供应带到虾虎鱼能够获取的水平。事实上，正是圆虾虎鱼促使15年前在芝加哥船运和卫生运河安装了第一道电屏障。该屏障旨在阻止虾虎鱼进入河流，而非阻止鲤鱼进入湖泊，但它失败了。无论如何，即使鲤鱼大批通过运河或通过其他途径进入湖泊，它们也将发现几乎没有食物可以维持生计。查普曼反驳说，它们可能会集中食用贻贝不吃的蓝绿藻（Microcystis），或转而食用块状的岸边藻类（Cladophora）。他说，这样它们可能就能吃到足够的食物。
亚洲鲤鱼在大湖区深沉、风力强劲、冬季被冰覆盖的水域中生存是一回事，但在那里发展出繁殖种群则完全是另一回事。银鲤和大头鲤不能在湖泊中产卵；相反，它们必须找到进入河流栖息地的途径。它们的鱼卵和幼鱼需要在温和、稳定的水流中漂流一段时间，否则它们就会下沉并被底部的泥沙窒息。查普曼将银鲤和大头鲤的产卵需求称为它们的“阿喀琉斯之踵”，因为注入大湖区的河流——假设这些鱼能够发现它们——往往水流湍急、多岩石且短小，不适合鲤鱼的繁殖。
因此，密歇根湖、苏必利尔湖和休伦湖很可能不会滋生令人担忧数量的亚洲鲤鱼。美国国家海洋和大气管理局的法内斯蒂尔对伊利湖不适合鲤鱼生存的看法就没有那么自信了。伊利湖很可能成为鲤鱼的宿主。作为大湖区中最小、最温暖的湖泊，伊利湖拥有隐蔽的海湾，里面有藻类，还有一条蜿蜒的莫米河，可供潜在的产卵。渔民曾从其水域中捕捞出三条大头鲤——都是孤立个体——尽管最近没有发现。查普曼警告说：“那些都是又大又肥的鱼。”“伊利湖看起来很适合大头鲤和银鲤（种群）的生存。”
美国地质调查局的哥伦比亚环境研究中心（CERC），也就是查普曼工作的地方，位于密苏里州哥伦比亚，靠近同名河流，距离芝加哥和入侵前线约350英里。CERC饲养并研究各种大小的鲤鱼：十几个池塘中的成年大头鲤和银鲤；水箱中紧密成群游动的六英寸幼鱼；烧杯中漂浮的鱼卵和幼鱼；甚至接待台后面的水族箱中也有鲤鱼。查普曼指导着十几位科学家和工作人员进行各种鲤鱼行为和生理学的探索。
科学家们面临压力，需要更好地了解这两个物种的生命史，以便各机构能够更精确地应对它们。例如，当受到惊吓时，幼年亚洲鲤鱼会释放“聚集信息素”，即告诉鱼群聚集在一起的生化信号。如果这些信息素能够被解码和合成，它们可能被用来干扰迁徙和产卵。鱼卵孵化和幼鱼发育的阶段是另一个项目的研究对象。查普曼和同事艾米·乔治去年发表了一篇论文，旨在预测河流中漂浮幼鱼的生长速度以及对温度和水流的要求。这项工作可能使野生动物管理者优先检查哪些支流存在鲤鱼。这项研究的一个新发现是，幼鱼孵化后不久，就能垂直游动，抵抗下沉到河底的趋势。
博士后研究员卡西克·马萨古德负责营养研究，他带我参观了CERC的一栋实验室大楼。马萨古德记录了他喂食圈养鲤鱼的干藻中的卡路里，然后追踪鱼的体重，这同样取决于水箱中保持的温度。他建立了一个卡路里交换的数学模型。“我们想知道，”他解释说，“如果它们在大湖区定居，它们会如何生长？有了特定数量的浮游生物，模型会告诉我们它们一年内的体重增长。”马萨古德爬上梯子，来到一个大型圆形水箱旁边。水箱上面盖着网，以防亚成年银鲤跳出来。这位研究员用一个小捞网试图捕捉一条鱼。他小心翼翼地将网伸到网格下面。但是这条小鱼开始发狂，像它在伊利诺伊河上的亲戚一样跳跃和溅水，马萨古德退后，摇着头说道：“它们让我的生活一团糟。”
杜安·查普曼绝不会这样评价鲤鱼。“它们占据了我清醒的时刻，凌晨三点我还在想着它们，”他沉思道。53岁的查普曼是一个很有气场的人物。他那洪亮低沉的嗓音和6英尺4英寸的身高，无论是在正式会议上还是在饮水机旁，都能在与同行交谈中占据主导地位。尽管他目前的研究重点是实验性的，但他已经在野外付出了努力。“我花了数千小时在河里被鲤鱼的黏液弄得一身脏，”他说，听起来很自豪。有一天他下班回家，身上臭到女儿跑过草坪来迎接他时，停下来又跑开了。如果你给他发电子邮件询问关于鱼的黏液的技术问题，他可能会告诉你超出你所需的信息，比如“鱼身体外面有黏液，就像我们鼻子里面有黏液一样。它让我们不喜欢的物质难以附着在我们的组织上。”他还说：“我不得不承认，银鲤和大头鲤闻起来确实比大多数鱼更腥，我认为这与黏液有关，再加上它们排泄物通常是稀的，当鱼跳进你的船里时，排泄物往往会流得到处都是。而且排泄物的绿色也不好看。”
我很快意识到，尽管杜安·查普曼的任务是阻止亚洲鲤鱼，但他很喜欢它们。在他的办公室里，他展示了一排从一条重达106磅的巨型大头鲤身上取下的牙齿。这些小牙齿位于喉咙最深处，靠近食道，在食物进入之前研磨浮游生物。当他图示鱼如何将浮游生物从水中转移到鳃耙再到食道时，查普曼说：“它们拥有的这种通道食物的方式真是太酷了。”同样，当记者们就大湖区的威胁征求他的意见时，他对这个话题的热情可以涵盖问题的各个方面，通常会描述鲤鱼如何适应湖泊，但有时也会争论它们为何可能无法适应。当我指出伊利湖已经捕获了三条大头鲤时，他尖锐地说：“你知道用亚洲鲤鱼来填充一个大湖有多难吗？欧洲人为了建立一个种群真的付出了巨大的努力。”
世界上许多地方都希望有这些鱼。在查普曼曾两次到访的中国，银鲤体型小且过度捕捞，几乎不跳。查普曼认为在美国看到的跳跃行为可能是由于拥挤造成的；一种不太可能的解释是基因怪癖的出现。在欧洲的湖泊和河流中，亚洲鲤鱼是受欢迎的渔获。美国人之所以不屑一顾，是因为他们将大头鲤和鲢鱼与在泥中觅食的普通鲤鱼联系在一起。为了营造更积极的印象，伊利诺伊州自然资源部赞助了弓箭捕鱼比赛（“弓箭捕鱼是享受户外活动的好方式……一种刺激有趣的捕鱼方式——同时也突出了从我们水道中清除入侵性亚洲鲤鱼的重要性”）。该机构还举办烹饪演示，并将鲤鱼肉捐赠给穷人食物银行（“立即解决饥饿问题！”）。银鲤在当地菜单上有了新名字：银鳍鱼。
查普曼对在美国建立鲤鱼渔业感到担忧，因为这两种鱼类的贸易可能使其更容易传播。但出于他对所有鲤鱼事物的热情，他曾制作了一个YouTube视频，展示了如何为鱼去骨（这不是一件容易的事）并将其准备好下锅。当我问它们烤起来是否好吃时，查普曼不需要太多的说服就安排了在CERC午餐时间烧烤。在后院设备间旁炎热的阳光下，分子生物学家、鱼类生理学家和暑期实习生津津有味地吃着鲤鱼肉卷。白色的鱼肉紧实、光滑、略带片状——非常美味。
“多瑙河90%的渔获是大头鲤和银鲤，”查普曼对听众说。“它们在那里不是问题；它们就是渔业。如果你想要更多的生物量，或者要养活更多的人，那么它们是一个很好的选择。”他指出，“入侵性”是一个相对术语。“如果你喜欢它们，它们就不是入侵性鱼类。”
他再次伸手去拿烤鱼，这次是猪肉抹料的鱼片，他说：“我不喜欢亚洲鲤鱼不是因为它们‘坏’。而是它们对鼓眼鱼和鲑鱼类鱼类造成的影响。在欧洲，具有远洋 [开阔水域] 生活史的鱼类在银鲤存在的情况下表现不佳。”他又来了精神，继续说道：“这些鱼真的很酷。它们能做到许多鱼都做不到的事情。”他停顿了一下，看起来很纠结。“我只是希望它们不在。”
杰夫·惠尔赖特，一位长期撰稿人，著有 流浪的基因与印第安公主：种族、宗教与DNA (W.W. Norton, 2012)。
湿地外来入侵
除了亚洲鲤鱼，还有许多其他水生入侵物种正在美国各地的淡水环境中造成问题。以下是其中最具破坏性的五种。
斑马贻贝和假河蚌正迅速成为美国最令人头疼的淡水入侵物种。这些软体动物最早于1988年前后在大湖区被发现，据推测是乘坐从欧洲驶来的船只的压载水来到这里的。此后，它们的种群数量激增，堵塞了市政供水和发电站的取水口。当这些物种入侵时，它们会减少可供本地鱼类食用的浮游生物数量。浮游生物减少意味着更多的光线可以穿透水面，导致水生植物无节制生长，进一步堵塞水道。清理工作已经花费了数亿美元。
普通鲤鱼在19世纪经欧洲从亚洲传入，是美国经济破坏性最大、对环境破坏最严重的外来入侵鱼类——尽管它们在这里已经很长时间了，许多人都没有意识到它们是入侵物种。鲤鱼通过拔除本地植被觅食，这会使水体浑浊，并扰乱各种本地鱼类（包括许多具有商业价值的鱼类）的栖息地。
巨型萨尔维尼亚原产于巴西东南部；它很可能是通过水族贸易引入这里的。这种自由漂浮的水生蕨类植物现在在许多南部州特别成问题。它在水面上形成巨大的植物垫，阻塞水道，并阻碍发电厂、航海设备和灌溉系统的功能。在最密集的区域，巨型萨尔维尼亚会阻挡光线并消耗水下水生生物所需的氧气。
水葫芦是另一种巴西原产植物。这种浮水植物因其美丽的淡紫色花朵而被引进，但现在它正在美国南部许多淡水水域泛滥。与巨型萨尔维尼亚一样，它会消耗氧气并阻止光线穿透水面，使淡水栖息地不适合大多数本地水生生物生存。
脑粘虫是一种黏孢子虫（一种水生动物寄生虫），在20世纪50年代感染了运到美国的欧洲鳟鱼。这种生物随后在美国西部野生和养殖鳟鱼中传播，导致了所谓的旋转病。一旦感染，幼鱼会遭受可能致命的神经损伤和骨骼变形。这种疾病可以导致90%的受感染种群死亡。——詹妮弗·伯格伦德
