生物多样性——关乎人类的未来

  • 来源:天天爱科学
  • 关键字:生物多样性,生态系统
  • 发布时间:2015-04-30 12:21

  【世界日提醒】

  2015年5月22日是国际生物多样性日。为了保护全球的生物多样性,在1992年里约热内卢召开的联合国环境与发展大会上,全球的153个国家签署了《保护生物多样性公约》。1994年,联合国大会通过决议,将每年的12月29日定为“国际生物多样性日”,以提高人们对保护生物多样性重要性的认识。2001年,根据第55届联合国大会第201号决议,国际生物多样性日改为每年5月22日。生物多样性是地球上生命经过几十亿年发展进化的结果,是人类赖以生存的物质基础。2015年国际生物多样性日的主题是“可持续发展”。

  【前言】

  什么是生物多样性?从字面的意思看,就是有很多种类的生物,这些生物都在地球上生活,并且相互之间能够和谐地发展下去。人类要保护全球的生物多样性,不单单是要保护那些珍稀的动植物,如大熊猫、丹顶鹤和银杉等;同时还要保护那些因为人类活动而变得异常脆弱的生态系统里的小草、小鱼、小虾、小鸟和看不见的微生物等。保护地球的生物多样性就是要让地球上的众多生物能够保持丰富多彩,共同维护包括人类在内的地球生物圈。

  【正文】

  ·什么是生物多样性?

  和许多科学上的专业术语一样,“生物多样性”是一个组合词。在英语中,biodiversity(生物多样性)是biological(生物学的)和diversity(多样性)这两个英文单词合并在一起得到的。“生物多样性”这个词第一次出现在1985年,而且自那以后,它就成为了一个热门话题。

  既然生物多样性是指地球上的生命形式异常多样,那么现在问题来了:你知道在地球上生存着多少种生物吗?据科学家估计,地球上的生物约有300万到3亿种。有少数科学家的估计更为大胆,他们认为约有10亿种生物生活在地球上!目前,已经确定并命名的生物约有170万种。如果要最终搞清楚到底有多少种生物生活在地球上,科学家还有很长的路要走呢。

  【小知识】

  地球上的生物种类有多少?

  无脊椎动物:约950000;种植物:约270000种;菌类:约72000种;哺乳动物:约4000种;爬行类:约10500种;鱼类:约19000种;鸟类:约9000种;

  地球上已经确定并命名的生物种类有170多万种。其中,无脊椎动物约占一半。无脊椎动物包括棘皮动物、软体动物、扁形动物、环节动物、腔肠动物、节肢动物、原生动物和线形动物。在节肢动物中,甲虫是数量最多的一种生物。

  生物种类的多样性只是生物多样性的一部分,生物多样性还包括遗传多样性和生态系统多样性。为了更好地理解遗传多样性,我们拿最熟悉的狗狗来举例子吧。

  比格犬、拉布拉多犬、约克夏梗犬、斗牛犬、小鹿犬……这些狗都属于同一物种——犬类,但它们表现各异,这是因为它们内在的基因决定了它们是比格犬还是拉布拉多犬。据科学家考证,世界上所有的狗都起源于约1.4万年前的东亚某个地方,经过这么多年的演化和遗传变异,现在世界上已经有了400多种犬类。这些遗传的变异决定了犬类在毛的颜色、体格的大小和外部形状等方面的不同,这就是在同一物种内部存在的基因变异,构成了狗的遗传多样性。

  在犬类内部存在着遗传多样性,那在其他物种内也存在这种遗传多样性。遗传多样性可以让这种物种能够抵御外部环境的变化,如疾病或者食物短缺,让该物种保持更高的活力,不至于灭绝。

  什么是生态系统?在地球上,从海洋到陆地,从平原到高山,从炎热的赤道到寒冷的两极地区都有生物分布。这些生物通过各种复杂的关系,如食物链、碳循环以及其还没有被发现的方式与环境联系在一起,这就是生态系统。地球上的生态系统有好多种,它们数量众多,承载量可大可小。在每一个生态系统中,所有生物与非生物的数量和种类,取决于维护该系统平稳的需要。如果某个物种逐渐消失,生态系统的平衡也就被逐渐打破。

  还是举几个生态系统的例子吧,如海洋中的珊瑚礁生态系统。在珊瑚礁生态系统中,有非常多的生物种类存在,如珊瑚礁中生存的珊瑚虫、与小丑鱼相依存的海洋植物海葵等。另外,在珊瑚礁生态系统内的众多物种中,同一种物种的内部也存在着差异性,譬如沙丁鱼。图片中的沙丁鱼看上去非常多,似乎没有什么区别,但在它们当中,有些成年沙丁鱼的个头却要大一点,有的却要小一些,这也体现了沙丁鱼的遗传多样性。

  保持物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性是维护地球生态平衡的关键。

  ·生物多样性非常重要你知道吗?

  我们知道蜜蜂和某些昆虫对人类是有益的,大部分昆虫被认为是害虫。但实际情况是,就是这些“害虫”和一些蝙蝠、鸟类,完成了世界上约90%的开花植物和约75%的主要作物的授粉工作。

  生物多样性是地球生命的基础,在稳定地球气候、保护水源、土壤和保持地球圈的生态平衡等方面起着举足轻重的作用,对整个人类更是贡献巨大。生物多样性的重要性主要体现在它的价值。对于人类来说,生物多样性具有直接使用价值、间接使用价值和潜在使用价值。

  (1)直接使用价值

  人类作为地球上众多生物中的一员,很多生物为人类提供粮食、饮水、空气、建造居住地的材料以及其他生活生产原料。没有粮食作物、昆虫授粉、植物和土壤中微生物等等,我们就获取不到食物,这样人类会过得很悲惨甚至灭绝。通过森林吸收二氧化碳这种温室气体进行光合作用,我们才得以呼吸新鲜的氧气。通过湿地系统和气象变化等去除了水中的污物,我们才得以喝到纯净的水。生物多样性还带给我们自然世界无尽的美丽风景……人类从生物多样性获得的恩惠多得不能一一列举,正是由于生物多样性,这颗星球上的众多生命才得以持续。

  (2)间接使用价值

  在整个生态系统中,食物链中的任何一链缺失,都会导致整个生态系统变得不稳定直至崩溃。

  生物多样性具有重要的生态功能。在生态系统中,野生生物之间具有相互依存和相互制约的关系,它们共同维系着生态系统的结构和功能。野生生物一旦减少了,生态系统的稳定性就要遭到破坏,人类的生存环境也就要受到影响。

  譬如蛇是很多人都不喜欢的动物,但它存在于很多生态系统中,对保持生态平衡起着重要的作用。如果蛇被全部被杀死,依靠吃蛇为生的鸟类会因为没有食物而灭绝。同时,因为田鼠缺少天敌,没有了制约,数量会激增甚至泛滥成灾,进而会影响当地的粮食产量或者依靠草原生长的动物,随之引起整个生态系统的失衡和崩溃,最终会影响到人类。如果把生态系统比作一块完好的地毯,其中的线比作一种生物。如果有一根线松了,就会影响与这根松动了的线关系密切的那些线。情况再进一步发展,这根线最后被抽出来或者彻底断掉,那可能会导致更多的线松动、被抽出或者断掉,最后很有可能整块地毯都被拆散了。

  (3)潜在使用价值

  当一个物种灭绝或遗传多样性丧失时,我们永远失去了研究出一种新的疫苗或药物的机会。

  野生生物种类繁多,人类对它们已经做过比较充分研究的只是极少数,大量野生生物的使用价值目前还不清楚。但是可以肯定,这些野生生物具有巨大的潜在使用价值。一种野生生物一旦从地球上消失就无法再生,它的各种潜在使用价值也就不复存在了。因此,对于目前尚不清楚其潜在使用价值的野生生物,同样应当珍惜和保护。

  ·如何保护生物多样性

  生物多样性对地球上的生命是如此的重要,特别是对于人类自己。要保护生物多样性,就要消除目前生物多样性面对的威胁并应对这种挑战。具有讽刺意味的是,威胁和挑战正是由于人类自身活动导致的非自然环境因素所产生的。

  猛犸象是冰河时代灭绝的动物。

  生物多样性的减少意味着有些物种灭绝了,但有些灭绝是不可避免的,这是因为灭绝也是地球上生命的自然组成部分。在地球的历史上,那些曾经存在的物种,经过进化、发展、繁盛,但最后还是灭绝了。在人类出现之前的一些物种灭绝,是因为自然环境发生了变化,而这种变化已经持续很久了,如冰河时代的动物猛犸象就因为自然环境的变化而灭绝了。

  但是到了今天,地球上物种正在以惊人的速度灭绝,并且还在加速。其中一些人类活动直接影响了物种和生态系统,譬如生物栖息地的丧失、过度开发和引进新物种等。一些人类活动对生物多样性具有间接而深远的影响,这包括污染和气候变化。所有的这些威胁都给地球上物种的多样性带来了沉重的压力。根据国际自然保护联盟(IUCN)统计,全球约1/3的已知物种有灭绝的危险。这包括29%的两栖类动物,21%的哺乳类动物和12%的鸟。如果我们不停止对生物多样性的威胁,我们将面临的是又一次大规模物种灭绝,这会对环境和人类的健康和生活造成非常严重的后果。

  (1)对能源和原材料永无止境的索取导致众多生物自然栖息地被破坏,进而导致物种灭绝。

  (2)在海洋中的过度商业捕捞会导致海洋生态系统中食物链的断裂,最后使整个海洋生态系统濒临崩溃,进而影响到全球生物圈。

  (3)随着全球一体化的加速,有很多物种被毫无评估地引入到新的地区,这会导致物种入侵,可能会对当地的本土物种带来毁灭性的灾难。

  (4)全球人口目前已经超过72亿,并且这一数字还在不停地增加。人口爆炸给地球的资源环境带来越来越大的压力,这压力会导致对自然资源更多的索取和破坏,进而影响到生物多样性和生态平衡。

  保护生物多样性,就是保护人类自己。因此应当采取以下措施:

  (1)建立自然保护区,就地保护。就地保护是生物多样性保护中最为有效的一项措施。就地保护是指为了保护生物多样性,把包含保护对象在内的一定面积的陆地或水体划分出来,进行保护和管理。就地保护的对象,主要包括有代表性的自然生态系统和珍稀濒危动植物的天然集中分布区等。我国在1956年建立了第一个自然保护区──鼎湖山自然保护区。截止到2014年底,我国的国家级自然保护区数量达到428处,总面积93万平方千米,占国土面积的9.72%。

  (2)迁地保护。迁地保护指为了保护生物多样性,把因生存条件不复存在,物种数量极少或难以找到配偶等原因,生存和繁衍受到严重威胁的物种迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁殖中心,进行特殊的保护和管理。迁地保护是对就地保护的补充,是生物多样性保护的重要部分。长江江豚是白鳍豚灭绝后长江别无仅有的水生哺乳动物,全国仅存1000头。为了加强长江江豚保护,农业部对长江江豚进行了迁地保护。

  (3)建立濒危动植物的种质库,以保护珍贵的遗传资源。种质资源是在不同生态条件下经过上千年的自然演变形成的,蕴藏着各种潜在可利用基因,是国家的宝贵财富,是人类繁衍生存和发展的物质基础。

  (4)制定相关的法律法规,加强对生物多样性的保护。在中国,相继颁布了《中华人民共和国森林法》、《中华人民共和国野生动物保护法》和《中华人民共和国环境保护法》等法律和文件。

  【结语】

  从某种程度上看,生物多样性保护和人类的生产、生活和消费方式息息相关。现在,该是人类自身做出改变的时候了。人类只有改变自身的生产、生活以及消费方式才能从根本上保护生物多样性。没有生物多样性就没有人类未来!

  文/晓峰 责任编辑/杨朝旭

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