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译/ 石姝慧
╱每一次大灾难过后不久,物种数量都会比灾难前有所增加
生物体面临气候变化挑战时,要么继续生长,要么适应环境,要么灭亡。适应环境,物种就会进化;继续生长,当物种遇到同一科类,通常会与之交配,有时会进化成新的物种;生物体灭亡,则会为其他物种移入或适应环境创造条件。因此,气候变暖为更多物种的生存提供了有利环境。托马斯发表在《自然》杂志上的一篇文章指出:“全球生物多样性的变化程度表明,适暖性物种比适冷性物种更能适应新环境,在全球变暖的情况下,适冷性物种只能从一些区域撤出。”
在地球3 8亿年的进化过程中,物种不断丰富起来。虽然之前经历了五次生物大灭绝,但每一次大灾难过后不久,物种数量就会恢复到原来水平,甚至比灾难前有所增加。
但是,面对气候变化,人们不可过于乐观。气候变化是人类与自然目前面临的最严重的问题,可能会导致许多物种消失,这是人类不愿看到的。但是,只要不是剧变为极热或
极冷,气候变化同样会带来新的物种,基本的生物多样性并不会显著减少。目前,气候力学上不断更新优化的数据以及我们在这一领域内积累的知识已经为我们排除了气候剧变的可能性。我认为,早在气候变化达到加剧物种灭绝的程度之前,人类就已经不能适应这种变化了。因此,即使是采取最激进的手段,人类也会遏制气候变化进一步发展下去。
现阶段最明显的危险依然是布里格斯所说的,“上千种曾经分布广泛、繁殖力强的生
物数量锐减,而且其幸存者也处在危险的境地”。斯坦福大学生物学家鲁道夫· 迪尔佐与
合作者就野生动物的减少进行了一项调查,调查结果刊登在《科学》杂志上。调查结果显示,陆栖脊椎动物数量“平均减少了2 5 %”,“无脊椎动物的处境同样不妙。研究人员记录的所有种类的无脊椎动物中,有6 7%的无脊椎动物数量减少了4 5%。动物数量锐减会严重影响生态系统的功能”。
鲁道夫· 迪尔佐与其合作者对生态系统功能的担忧,反映了一些从事自然资源保护
的专业人员对这一问题的重视。2 0世纪八九十年代,随着一门新学科——保护生物学的
诞生,人们也从关心个别物种的命运,转而关注整个生态系统的健康状况。因食物链顶端
捕食者缺失而导致的营养级联(营养级联指的是某生态系统中某营养级生物数量明显改变
后,其他营养级生物数量发生相应变化的现象。译者注),将会引起怎样严重的后果?(黄石公园曾在长达一个世纪的时间内没有狼的踪迹,重新引入狼群后,整个生态系统得到改善。这一事实充分证明了这一观点。)对一个区域喷洒杀虫剂,杀灭害虫的同时也导致传授花粉的昆虫数量减少,结果会怎样?大型动物对随它们的粪便一起移动的营养物质来说具有怎样的重要意义?腐食动物(如秃鹫)、有清洁河流功能的动物(两栖动物)、通过吞食种子帮助传播的动物,以及通过重踏土壤帮助人类播种的蹄类动物,它们又有怎样的重要意义?在维持森林或牧场生态系统健康的过程中,大型食草动物又起到什么样的作用?
╱将某一物种的受威胁程度定级为“无危”,就相当于在医用解剖学层面上将健康人定义为“未死亡”
某个特殊物种易受灭绝的威胁,有助于唤起人类对受破坏的生态系统的关注。在美国,这促使人们颁布《濒危物种法案》以对其加强保护。但在大多数情况下,这顶多间接说明问题出现了。目前,新西兰海域的鳕鱼种群面临的最直接的问题,不是鳕鱼处境是否安全,而是当鳕鱼种群数量只有以前规模的3%时,很可能会造成生态失衡。
我们目前采用的对物种受威胁程度的分级办法是存在问题的。世界自然保护联盟濒危物种红色名录将物种保护级别分为绝灭(EX)、野外绝灭(EW)、极危(CR)、濒危(EN)、易危(VU)(大西洋鳕鱼属于此类)、近危(NT)、无危(LC)。“无危”指的是“还好”,这听起来很奇怪。这一分类适用于自保联盟评估的7 6 0 0 0种动植物中的大多数物种。科学家估计,地球上约有4 0 0万种动植物,目前人类已经发现1 5 0万种,还有一大部分未被发现。将一个健康物种标记为“无危”,就像是医学中将健康人标记为“未死亡”。这是事实,但这种思路没什么意义。自保联盟已经意识到这一问题,正在积极创建一个绿色名录,将处境正在逐步改善的物种收录其中。与红色名录不同的是,该名录将根据该动植物的处境是否具有改善的希望而决定收录与否,而不是仅仅取决于该动植物是否面临绝种风险。
人们有理由认为,在还未发现的几百万种动植物中,许多动植物是稀有物种,而且极
易受到灭绝威胁。但一个广为人知的说法是,“物种的灭绝速度要比人类发现新物种的速度更快”。这一说法经不起推敲。新西兰奥克兰大学海洋生态学家马克· 科斯特洛及其合作者在《科学》杂志上发表了一篇文章,题为《物种命名,与灭绝赛跑?》(2 0 1 3)。文章指出,在过去几十年中,人类每年命名并描述1 7 5 0 0种新物种。而从2 0 0 6年开始,每年至少命名并描述1 8 0 0 0种新的物种。同时,专业分类学家的人数也在不断增加(目前大约有4 7 0 0 0人)。随着网络的普及,还出现了许多业余分类学家。现在,每
1 0年有1%的物种灭绝,与此同时,有3%的新物种被人类发现。科斯特洛指出:“物种命名与描述的速度远远超过物种灭绝的速度。”
理想的情况应该是,在命名并描述新物种的同时,详细记录其生存环境的生态状况及
生存前景。自保联盟的志愿者对联盟评估的每一物种进行认真研究后,在一些重要问题上
得出了可靠数据。这些问题包括种群数量下降、物种分布区缩小、零散的分布区减少等。
但是,有关每一物种与其所在的生态系统之间关系的研究却很少。比如说,海獭对维持海草森林的健康至关重要,对以海草为生的生物来说同样不可或缺。其他动物会不会也像海獭一样,是某一生态系统中的关键物种,影响并决定许多其他物种的生存呢?河狸筑起小水坝栖息,为其他物种提供巢穴,同时也为深层地下水含水层蓄水。其他动物会不会也像河狸一样,是生态建筑师,以自己的建筑对环境产生影响呢? 假如某一物种的几个亚种,在生态系统中执行极其相似的生态功能,那么当其中的一个亚种濒临灭绝时,情况是怎样的呢?事实上,在这种情况下,它的灭绝是无足轻重的。
2 0 1 2年6月,一只名为“孤独乔治”的加拉帕戈斯象龟被确认死亡时,全世界一片悲伤。正如它的绰号暗示的那样,“孤独乔治”是现存的最稀有的动物,它(很可能)是这一亚种的最后一个个体。但生态学家和分类学家不过是耸耸肩而已。因为加拉帕戈斯象龟有超过1 0个亚种,数量也从1 9 7 4年的3 0 0 0只增长到了现在的1 9 0 0 0只。这多亏人类清除了岛上所有的山羊以及绝大多数的老鼠,并保护它们免受捕杀。“孤独乔治”过去生存的平塔岛,现在又有许多加拉帕戈斯象龟,这些象龟生存状况良好,它们像“孤独乔治”一样,吃掉生长过盛的林下植被,帮助岛屿恢复到先前的生态健康状态。(陆龟喜欢食用林下植被,人们通常会让它们帮忙修复生态系统。在远离非洲东海岸的阿尔达布拉岛上,有一种大型陆龟,被引进到马达加斯加岛、舌塞尔群岛、毛里求斯、留尼汪岛、罗德
里格斯岛以及夏威夷考艾岛的一个公园,用以修复这些岛屿的生态环境。)
通过利用这种动物“易位”(translocation)的手段进行保护,我们在自然环境保护
方面取得了令人兴奋的进步。新西兰奥塔哥大学动物学家菲利浦·塞登与合著者在《科学》杂志上发表文章《逆转驱除原虫:如何在变化的世界里重建珍稀物种种群》(2 0 1 4)指出,这种易位做法越来越普遍,也越来越成功。1 9 9 2年以前,已经对1 2 4种脊椎动物进行易位保护;2 0 0 5年,易位保护的脊椎动物数量上升至4 2 4种。在这4 2 4种动物中,有一些是被确定为“野外灭绝”等级的动物,比如加州兀鹫、北美黑足雪貂。现在,它们已经被成功地圈养繁殖,然后重新投放到以前的生存环境中去。另一些则是由目前的居住环境转移到它们曾经灭绝的区域,比如重回黄石公园的狼群,以及重新引入瑞典和苏格兰筑坝栖息的河狸。此外,还有一类属于一个新的重要范畴——生态置换,比如在夏威夷考艾岛引进阿尔达布拉象龟,是为了替代一种早已灭绝、无法飞翔的龟嘴鸭。
菲利浦· 塞登指出,将生态置换视为自然保护的一种有效方法,意味着人类告别了只
关注单一物种的动物易位。目前的全球自然保护工作强调恢复动植物的自然生长过程,而
不是仅仅强调物种面临灭绝危险。生态置换正是顺应了这一趋势。塞登还指出,由于基因
技术近期取得了突破性进展,一些灭绝物种有希望重生并回到野外。他期待这一天的到来。(刚好,我这些年也致力此事。)
一些物种遭遇了种群遗传瓶颈效应,还有一些物种受外来疾病折磨,如两栖动物易传
染壶菌病,夏威夷鸟类受禽疟疾的威胁。不久的将来,可以借助一些有助于复活灭绝物种的生物技术,防止这些物种灭绝。人类精密医学时代的到来与发展,可以使治疗精确到病人的基因组(甚至能精确到肿瘤基因)。与精密医学一样,科学家可以通过对野生动物基因库的微妙调整,开发“精密自然保护”技术。
有一个关于成功者的故事,主角是一棵辉煌的板栗树。这棵树在美国板栗基金会有众
多粉丝,他们将其称为“完美之树”。2 0世纪之前,板栗在美国东部至关重要,整个东部
的落叶林中,板栗树占了1/4。但是,由亚洲带到美国的一种入侵性真菌杀死了几十亿棵板
栗树。2 0世纪早期,美国的板栗树濒临灭绝。纽约州立大学的植物生理学家威廉· 鲍威尔与查尔斯· 梅纳德在板栗基因中进行了转换调整,将小麦的一种抗真菌基因引入板栗基
因,培养了一种抵抗栗疫病的美国板栗树。这种板栗树成为第一种获准在自然界种植的转
基因树,在美国东部落叶林中同样起到重要作用。
人类应该如何评估生态系统的健康呢?生物多样性,即生态系统中物种的数量,是一个被广泛使用的重要衡量标准。被重新广泛种植的美国板栗树,为东部落叶林的生物多样性增添了一个物种,但它所做的还远不止于此。我们可以采用一种新的丰富生态系统的措施——生物丰度(bioabundance)——来丰富生态系统。栗子树上每年都会落下许多甜甜的栗子,成为许多野生动物的食物(人类也很喜欢吃)。栗子树让整个森林的生物多样性更加丰富。
╱每平方千米的土地上,生活着1 只猛玛、5 头野牛、8 匹马、15 只驯鹿
我参与了北美侯鸽和猛犸象这两项复活灭绝物种工程。支持这两项工程最好的论据就
是生物丰度。复活美国灭绝物种中的标志性动物北美侯鸽的工作,是由长今基金会的一位
年轻科学家本·诺瓦克负责的。诺瓦克对北美侯鸽进行了生态学研究,发现这种鸟在森林中存活的可能性很大。北美侯鸽曾经在东部森林生存栖息。1 9世纪,由于人类的过度采伐,侯鸽灭绝。但是现在,东部森林又恢复到以前的模样。地球上曾经有几十亿只北美侯鸽,如果森林覆盖面积恢复到以前的规模,在森林树冠覆盖密度高的地方留出一些空间便能成为侯鸽的栖息地。侯鸽的粪便也可以为当地土壤提供养料。保护生物学创始人奥尔多· 利奥波德创作的《沙乡年鉴》,将北美侯鸽描述为“一场生物风暴。每年,这些像风暴一样羽翼丰满的侯鸽飞来飞去,起起落落,穿过整个国家,像狂风一样呼啸而过,吞食森林与草原上的累累果实”。侯鸽像火一样热情。对森林来说,恢复侯鸽是一件很好的事情。与火不同的是,侯鸽可食用,而且味道还不错。
若猛犸象重生,重回广阔的北美、欧亚靠近北极的区域,以及北极地区,有助于修复猛犸草原以及多花的草本植物草原。世界上最大、最丰富的生物群系曾经在这里生活。1 9 8 8年,俄罗斯科学家塞尔盖· 兹莫夫在西伯利亚北部发起重建“更新世公园”。兹莫夫估计,人类将居住在北极与靠近北极地区的多数巨型动物赶尽杀绝之前,“每平方千米的土地上,生活着1只猛玛、5头野牛、8匹马、1 5只驯鹿,也有麝牛、麋鹿、披毛犀、羚羊、雪羊、驼鹿。陆地上的食肉动物有狼、洞穴狮子、狼獾。若将动物的体重相加,每平方千米的牧场上,动物总重量超过1 0吨,这比目前长满苔藓的北部地区的动物密 度高出几百倍”。这就是生物丰度。
一些动物保护项目,比如保护非洲象或是重新引进加州兀鹫,需艰辛努力才能完成。还有一些保护项目,不需要人类做太大努力。在很多地区,一些消失很久的动物进行自身易位,到其他地区生存。欧洲许多河流的污染物被清理,三文鱼重新回到了莱茵河、塞纳河、泰晤士河。整个欧洲,人们在一些废弃耕地上重新造林,即使没有正规的大型保护区域,这些地方也重新出现了野生动物。欧洲人欢迎狼、猞猁、棕熊、狼獾、豺等食肉动物重新回到这片土地。这些食肉动物虽然危险,但作用非同小可。
对海洋物种保护有利的是:海洋保护区快速出现,而且面积不断增加, 从8. 7万平方千米的意大利佩拉戈地中海海洋哺乳动物保护区,一直延伸到1 0 0万平方千米的太平洋里莫特国家海洋保护区。里莫特国家海洋保护区是奥巴马总统2 0 1 4年9月提议扩建的。这
些保护区不仅可以使海洋生物重新回到舒适的生存环境,还可以使海洋生物数量充足,捕
鱼业持续发展。目前全球共有6 5 0 0个海洋保护区, 占全部海洋面积的3 . 4 %。《全球生物多样性公约》的目标是,到2 0 2 0年这一比例提高到1 0%。1 9 8 5年,陆地保护区面积占到全部陆地面积的4%。现在,陆地保护区面积占到陆地面积的1 5.4%,而且很快将达到1 7%。
这些发展趋势良好。媒体经常报道,人们为物种保护付出艰辛的努力,但屡屡失败,甚至选择退缩。但是,当你了解现存危机的相关问题,就会发现,为物种保护付出努力是有效的,也是值得的。北卡罗来纳州杜克大学的生物学家斯图尔特· 皮姆认为,生态环境保护者已使物种灭绝速度下降了7 5%。全球物种灭绝恢复到正常速度是我们的合理目标。然而,在大部分地区,物种恢复到较多数目还有很长的路要走。这意味着将野生动物种群恢复到人们未破坏生态之前的丰富程度,可能还需要经历两个世纪的不懈努力。
但是,还有一个观念问题阻碍了人们的行动。
看看这些新闻标题经常使用的语言:“加速灭绝:政府年度预算会迫使濒危物种消失”(2 0 1 5年2月,赫芬顿邮报)、“‘物种快速灭绝’给海洋濒危物种敲响警钟”(2 0 1 5年1月,美国国家广播公司新闻)、“物种灭绝危机:全球2 1 0 0 0种动植物面临消失的危险”(2 0 1 3年6月,共同梦想组织)、“澳大利亚哺乳动物面临‘灭绝灾难’”(2 0 1 5年2月,英国广播公司)、“第六次生物大灭绝已经到来——这是人类造成的”(2 0 1 4年7月,知名科技网站Re/code)。这些标题的问题不仅仅是用词不够准确,更重要的是,暗示着人类无论怎样努力,都终将以悲剧收场。而这一悲剧的核心,是人类无法修复与自然的关系。事实上,这只是人类感到绝望时挂在嘴边的托词,这种心态会导致我们无所
作为,任其发展。消极应对迫在眉睫的厄运是造成这种错误观念的罪魁祸首。
目前,还有许多具体的野生动物问题有待解决,但是过于频繁地将这些问题描述成“灭绝危机”会引起人们的恐慌,人们会误认为大自然极其敏感脆弱,而且已经支离破碎,
不可修复。事实绝非如此。作为一个整体,大自然像过去一样充满生命力,比冰川时期和行星碰撞的时候更具生命力。正是这种生命力,才促使物种保护的目标得以实现。
大自然极强的生命力到底如何起作用呢?目前人类还不清楚,我们刚开始简单了解了
微生物与海洋的作用。生态学不是一门预测性的科学,保护生物学也只是一个新出现的年
轻学科。每一次改进科学工具,每一次更新数据、理论,每一个扩大生物保护范围的项目,都会让人们对大自然的奇异功能了解更多,人类与自然和谐相处的能力也会随之提高。而和谐相处,会促进人与自然彼此间不断的发展与进步。
╱每一次大灾难过后不久,物种数量都会比灾难前有所增加
生物体面临气候变化挑战时,要么继续生长,要么适应环境,要么灭亡。适应环境,物种就会进化;继续生长,当物种遇到同一科类,通常会与之交配,有时会进化成新的物种;生物体灭亡,则会为其他物种移入或适应环境创造条件。因此,气候变暖为更多物种的生存提供了有利环境。托马斯发表在《自然》杂志上的一篇文章指出:“全球生物多样性的变化程度表明,适暖性物种比适冷性物种更能适应新环境,在全球变暖的情况下,适冷性物种只能从一些区域撤出。”
在地球3 8亿年的进化过程中,物种不断丰富起来。虽然之前经历了五次生物大灭绝,但每一次大灾难过后不久,物种数量就会恢复到原来水平,甚至比灾难前有所增加。
但是,面对气候变化,人们不可过于乐观。气候变化是人类与自然目前面临的最严重的问题,可能会导致许多物种消失,这是人类不愿看到的。但是,只要不是剧变为极热或
极冷,气候变化同样会带来新的物种,基本的生物多样性并不会显著减少。目前,气候力学上不断更新优化的数据以及我们在这一领域内积累的知识已经为我们排除了气候剧变的可能性。我认为,早在气候变化达到加剧物种灭绝的程度之前,人类就已经不能适应这种变化了。因此,即使是采取最激进的手段,人类也会遏制气候变化进一步发展下去。
现阶段最明显的危险依然是布里格斯所说的,“上千种曾经分布广泛、繁殖力强的生
物数量锐减,而且其幸存者也处在危险的境地”。斯坦福大学生物学家鲁道夫· 迪尔佐与
合作者就野生动物的减少进行了一项调查,调查结果刊登在《科学》杂志上。调查结果显示,陆栖脊椎动物数量“平均减少了2 5 %”,“无脊椎动物的处境同样不妙。研究人员记录的所有种类的无脊椎动物中,有6 7%的无脊椎动物数量减少了4 5%。动物数量锐减会严重影响生态系统的功能”。
鲁道夫· 迪尔佐与其合作者对生态系统功能的担忧,反映了一些从事自然资源保护
的专业人员对这一问题的重视。2 0世纪八九十年代,随着一门新学科——保护生物学的
诞生,人们也从关心个别物种的命运,转而关注整个生态系统的健康状况。因食物链顶端
捕食者缺失而导致的营养级联(营养级联指的是某生态系统中某营养级生物数量明显改变
后,其他营养级生物数量发生相应变化的现象。译者注),将会引起怎样严重的后果?(黄石公园曾在长达一个世纪的时间内没有狼的踪迹,重新引入狼群后,整个生态系统得到改善。这一事实充分证明了这一观点。)对一个区域喷洒杀虫剂,杀灭害虫的同时也导致传授花粉的昆虫数量减少,结果会怎样?大型动物对随它们的粪便一起移动的营养物质来说具有怎样的重要意义?腐食动物(如秃鹫)、有清洁河流功能的动物(两栖动物)、通过吞食种子帮助传播的动物,以及通过重踏土壤帮助人类播种的蹄类动物,它们又有怎样的重要意义?在维持森林或牧场生态系统健康的过程中,大型食草动物又起到什么样的作用?
╱将某一物种的受威胁程度定级为“无危”,就相当于在医用解剖学层面上将健康人定义为“未死亡”
某个特殊物种易受灭绝的威胁,有助于唤起人类对受破坏的生态系统的关注。在美国,这促使人们颁布《濒危物种法案》以对其加强保护。但在大多数情况下,这顶多间接说明问题出现了。目前,新西兰海域的鳕鱼种群面临的最直接的问题,不是鳕鱼处境是否安全,而是当鳕鱼种群数量只有以前规模的3%时,很可能会造成生态失衡。
我们目前采用的对物种受威胁程度的分级办法是存在问题的。世界自然保护联盟濒危物种红色名录将物种保护级别分为绝灭(EX)、野外绝灭(EW)、极危(CR)、濒危(EN)、易危(VU)(大西洋鳕鱼属于此类)、近危(NT)、无危(LC)。“无危”指的是“还好”,这听起来很奇怪。这一分类适用于自保联盟评估的7 6 0 0 0种动植物中的大多数物种。科学家估计,地球上约有4 0 0万种动植物,目前人类已经发现1 5 0万种,还有一大部分未被发现。将一个健康物种标记为“无危”,就像是医学中将健康人标记为“未死亡”。这是事实,但这种思路没什么意义。自保联盟已经意识到这一问题,正在积极创建一个绿色名录,将处境正在逐步改善的物种收录其中。与红色名录不同的是,该名录将根据该动植物的处境是否具有改善的希望而决定收录与否,而不是仅仅取决于该动植物是否面临绝种风险。
人们有理由认为,在还未发现的几百万种动植物中,许多动植物是稀有物种,而且极
易受到灭绝威胁。但一个广为人知的说法是,“物种的灭绝速度要比人类发现新物种的速度更快”。这一说法经不起推敲。新西兰奥克兰大学海洋生态学家马克· 科斯特洛及其合作者在《科学》杂志上发表了一篇文章,题为《物种命名,与灭绝赛跑?》(2 0 1 3)。文章指出,在过去几十年中,人类每年命名并描述1 7 5 0 0种新物种。而从2 0 0 6年开始,每年至少命名并描述1 8 0 0 0种新的物种。同时,专业分类学家的人数也在不断增加(目前大约有4 7 0 0 0人)。随着网络的普及,还出现了许多业余分类学家。现在,每
1 0年有1%的物种灭绝,与此同时,有3%的新物种被人类发现。科斯特洛指出:“物种命名与描述的速度远远超过物种灭绝的速度。”
理想的情况应该是,在命名并描述新物种的同时,详细记录其生存环境的生态状况及
生存前景。自保联盟的志愿者对联盟评估的每一物种进行认真研究后,在一些重要问题上
得出了可靠数据。这些问题包括种群数量下降、物种分布区缩小、零散的分布区减少等。
但是,有关每一物种与其所在的生态系统之间关系的研究却很少。比如说,海獭对维持海草森林的健康至关重要,对以海草为生的生物来说同样不可或缺。其他动物会不会也像海獭一样,是某一生态系统中的关键物种,影响并决定许多其他物种的生存呢?河狸筑起小水坝栖息,为其他物种提供巢穴,同时也为深层地下水含水层蓄水。其他动物会不会也像河狸一样,是生态建筑师,以自己的建筑对环境产生影响呢? 假如某一物种的几个亚种,在生态系统中执行极其相似的生态功能,那么当其中的一个亚种濒临灭绝时,情况是怎样的呢?事实上,在这种情况下,它的灭绝是无足轻重的。
2 0 1 2年6月,一只名为“孤独乔治”的加拉帕戈斯象龟被确认死亡时,全世界一片悲伤。正如它的绰号暗示的那样,“孤独乔治”是现存的最稀有的动物,它(很可能)是这一亚种的最后一个个体。但生态学家和分类学家不过是耸耸肩而已。因为加拉帕戈斯象龟有超过1 0个亚种,数量也从1 9 7 4年的3 0 0 0只增长到了现在的1 9 0 0 0只。这多亏人类清除了岛上所有的山羊以及绝大多数的老鼠,并保护它们免受捕杀。“孤独乔治”过去生存的平塔岛,现在又有许多加拉帕戈斯象龟,这些象龟生存状况良好,它们像“孤独乔治”一样,吃掉生长过盛的林下植被,帮助岛屿恢复到先前的生态健康状态。(陆龟喜欢食用林下植被,人们通常会让它们帮忙修复生态系统。在远离非洲东海岸的阿尔达布拉岛上,有一种大型陆龟,被引进到马达加斯加岛、舌塞尔群岛、毛里求斯、留尼汪岛、罗德
里格斯岛以及夏威夷考艾岛的一个公园,用以修复这些岛屿的生态环境。)
通过利用这种动物“易位”(translocation)的手段进行保护,我们在自然环境保护
方面取得了令人兴奋的进步。新西兰奥塔哥大学动物学家菲利浦·塞登与合著者在《科学》杂志上发表文章《逆转驱除原虫:如何在变化的世界里重建珍稀物种种群》(2 0 1 4)指出,这种易位做法越来越普遍,也越来越成功。1 9 9 2年以前,已经对1 2 4种脊椎动物进行易位保护;2 0 0 5年,易位保护的脊椎动物数量上升至4 2 4种。在这4 2 4种动物中,有一些是被确定为“野外灭绝”等级的动物,比如加州兀鹫、北美黑足雪貂。现在,它们已经被成功地圈养繁殖,然后重新投放到以前的生存环境中去。另一些则是由目前的居住环境转移到它们曾经灭绝的区域,比如重回黄石公园的狼群,以及重新引入瑞典和苏格兰筑坝栖息的河狸。此外,还有一类属于一个新的重要范畴——生态置换,比如在夏威夷考艾岛引进阿尔达布拉象龟,是为了替代一种早已灭绝、无法飞翔的龟嘴鸭。
菲利浦· 塞登指出,将生态置换视为自然保护的一种有效方法,意味着人类告别了只
关注单一物种的动物易位。目前的全球自然保护工作强调恢复动植物的自然生长过程,而
不是仅仅强调物种面临灭绝危险。生态置换正是顺应了这一趋势。塞登还指出,由于基因
技术近期取得了突破性进展,一些灭绝物种有希望重生并回到野外。他期待这一天的到来。(刚好,我这些年也致力此事。)
一些物种遭遇了种群遗传瓶颈效应,还有一些物种受外来疾病折磨,如两栖动物易传
染壶菌病,夏威夷鸟类受禽疟疾的威胁。不久的将来,可以借助一些有助于复活灭绝物种的生物技术,防止这些物种灭绝。人类精密医学时代的到来与发展,可以使治疗精确到病人的基因组(甚至能精确到肿瘤基因)。与精密医学一样,科学家可以通过对野生动物基因库的微妙调整,开发“精密自然保护”技术。
有一个关于成功者的故事,主角是一棵辉煌的板栗树。这棵树在美国板栗基金会有众
多粉丝,他们将其称为“完美之树”。2 0世纪之前,板栗在美国东部至关重要,整个东部
的落叶林中,板栗树占了1/4。但是,由亚洲带到美国的一种入侵性真菌杀死了几十亿棵板
栗树。2 0世纪早期,美国的板栗树濒临灭绝。纽约州立大学的植物生理学家威廉· 鲍威尔与查尔斯· 梅纳德在板栗基因中进行了转换调整,将小麦的一种抗真菌基因引入板栗基
因,培养了一种抵抗栗疫病的美国板栗树。这种板栗树成为第一种获准在自然界种植的转
基因树,在美国东部落叶林中同样起到重要作用。
人类应该如何评估生态系统的健康呢?生物多样性,即生态系统中物种的数量,是一个被广泛使用的重要衡量标准。被重新广泛种植的美国板栗树,为东部落叶林的生物多样性增添了一个物种,但它所做的还远不止于此。我们可以采用一种新的丰富生态系统的措施——生物丰度(bioabundance)——来丰富生态系统。栗子树上每年都会落下许多甜甜的栗子,成为许多野生动物的食物(人类也很喜欢吃)。栗子树让整个森林的生物多样性更加丰富。
╱每平方千米的土地上,生活着1 只猛玛、5 头野牛、8 匹马、15 只驯鹿
我参与了北美侯鸽和猛犸象这两项复活灭绝物种工程。支持这两项工程最好的论据就
是生物丰度。复活美国灭绝物种中的标志性动物北美侯鸽的工作,是由长今基金会的一位
年轻科学家本·诺瓦克负责的。诺瓦克对北美侯鸽进行了生态学研究,发现这种鸟在森林中存活的可能性很大。北美侯鸽曾经在东部森林生存栖息。1 9世纪,由于人类的过度采伐,侯鸽灭绝。但是现在,东部森林又恢复到以前的模样。地球上曾经有几十亿只北美侯鸽,如果森林覆盖面积恢复到以前的规模,在森林树冠覆盖密度高的地方留出一些空间便能成为侯鸽的栖息地。侯鸽的粪便也可以为当地土壤提供养料。保护生物学创始人奥尔多· 利奥波德创作的《沙乡年鉴》,将北美侯鸽描述为“一场生物风暴。每年,这些像风暴一样羽翼丰满的侯鸽飞来飞去,起起落落,穿过整个国家,像狂风一样呼啸而过,吞食森林与草原上的累累果实”。侯鸽像火一样热情。对森林来说,恢复侯鸽是一件很好的事情。与火不同的是,侯鸽可食用,而且味道还不错。
若猛犸象重生,重回广阔的北美、欧亚靠近北极的区域,以及北极地区,有助于修复猛犸草原以及多花的草本植物草原。世界上最大、最丰富的生物群系曾经在这里生活。1 9 8 8年,俄罗斯科学家塞尔盖· 兹莫夫在西伯利亚北部发起重建“更新世公园”。兹莫夫估计,人类将居住在北极与靠近北极地区的多数巨型动物赶尽杀绝之前,“每平方千米的土地上,生活着1只猛玛、5头野牛、8匹马、1 5只驯鹿,也有麝牛、麋鹿、披毛犀、羚羊、雪羊、驼鹿。陆地上的食肉动物有狼、洞穴狮子、狼獾。若将动物的体重相加,每平方千米的牧场上,动物总重量超过1 0吨,这比目前长满苔藓的北部地区的动物密 度高出几百倍”。这就是生物丰度。
一些动物保护项目,比如保护非洲象或是重新引进加州兀鹫,需艰辛努力才能完成。还有一些保护项目,不需要人类做太大努力。在很多地区,一些消失很久的动物进行自身易位,到其他地区生存。欧洲许多河流的污染物被清理,三文鱼重新回到了莱茵河、塞纳河、泰晤士河。整个欧洲,人们在一些废弃耕地上重新造林,即使没有正规的大型保护区域,这些地方也重新出现了野生动物。欧洲人欢迎狼、猞猁、棕熊、狼獾、豺等食肉动物重新回到这片土地。这些食肉动物虽然危险,但作用非同小可。
对海洋物种保护有利的是:海洋保护区快速出现,而且面积不断增加, 从8. 7万平方千米的意大利佩拉戈地中海海洋哺乳动物保护区,一直延伸到1 0 0万平方千米的太平洋里莫特国家海洋保护区。里莫特国家海洋保护区是奥巴马总统2 0 1 4年9月提议扩建的。这
些保护区不仅可以使海洋生物重新回到舒适的生存环境,还可以使海洋生物数量充足,捕
鱼业持续发展。目前全球共有6 5 0 0个海洋保护区, 占全部海洋面积的3 . 4 %。《全球生物多样性公约》的目标是,到2 0 2 0年这一比例提高到1 0%。1 9 8 5年,陆地保护区面积占到全部陆地面积的4%。现在,陆地保护区面积占到陆地面积的1 5.4%,而且很快将达到1 7%。
这些发展趋势良好。媒体经常报道,人们为物种保护付出艰辛的努力,但屡屡失败,甚至选择退缩。但是,当你了解现存危机的相关问题,就会发现,为物种保护付出努力是有效的,也是值得的。北卡罗来纳州杜克大学的生物学家斯图尔特· 皮姆认为,生态环境保护者已使物种灭绝速度下降了7 5%。全球物种灭绝恢复到正常速度是我们的合理目标。然而,在大部分地区,物种恢复到较多数目还有很长的路要走。这意味着将野生动物种群恢复到人们未破坏生态之前的丰富程度,可能还需要经历两个世纪的不懈努力。
但是,还有一个观念问题阻碍了人们的行动。
看看这些新闻标题经常使用的语言:“加速灭绝:政府年度预算会迫使濒危物种消失”(2 0 1 5年2月,赫芬顿邮报)、“‘物种快速灭绝’给海洋濒危物种敲响警钟”(2 0 1 5年1月,美国国家广播公司新闻)、“物种灭绝危机:全球2 1 0 0 0种动植物面临消失的危险”(2 0 1 3年6月,共同梦想组织)、“澳大利亚哺乳动物面临‘灭绝灾难’”(2 0 1 5年2月,英国广播公司)、“第六次生物大灭绝已经到来——这是人类造成的”(2 0 1 4年7月,知名科技网站Re/code)。这些标题的问题不仅仅是用词不够准确,更重要的是,暗示着人类无论怎样努力,都终将以悲剧收场。而这一悲剧的核心,是人类无法修复与自然的关系。事实上,这只是人类感到绝望时挂在嘴边的托词,这种心态会导致我们无所
作为,任其发展。消极应对迫在眉睫的厄运是造成这种错误观念的罪魁祸首。
目前,还有许多具体的野生动物问题有待解决,但是过于频繁地将这些问题描述成“灭绝危机”会引起人们的恐慌,人们会误认为大自然极其敏感脆弱,而且已经支离破碎,
不可修复。事实绝非如此。作为一个整体,大自然像过去一样充满生命力,比冰川时期和行星碰撞的时候更具生命力。正是这种生命力,才促使物种保护的目标得以实现。
大自然极强的生命力到底如何起作用呢?目前人类还不清楚,我们刚开始简单了解了
微生物与海洋的作用。生态学不是一门预测性的科学,保护生物学也只是一个新出现的年
轻学科。每一次改进科学工具,每一次更新数据、理论,每一个扩大生物保护范围的项目,都会让人们对大自然的奇异功能了解更多,人类与自然和谐相处的能力也会随之提高。而和谐相处,会促进人与自然彼此间不断的发展与进步。