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主题:生物多样性--危机与保护 转贴
发信人: k_xiaoyao()
整理人: k_xiaoyao(2001-03-21 12:41:03), 站内信件
生物多样性--危机与保护

  作者:陈安平 赛先生编辑整理

    我们正生活在一个前所未有的伟大变革时代,以基因组计划和电子计算机等为代表的科学进步和技术改进正使我们的星球发生着激动人心的变化。然而这个时代同时也是一个充满危机的时代,人口、资源、环境、粮食和能源这五大世界性危机正威胁着我们的永续生存,迫使我们不能不深刻反思长期以来尤其是自工革命以来我们对自然资源的掠夺性利用方式。与其他全球性环境问题相比,生物多样性的丧失更为严峻,因为物种的灭绝是不可逆转的。自美国哈佛大学著名生物学家威尔逊(E. O. Wilson)于20世纪80年代首先提出生物多样性的概念以来,随着世界人口的迅速增长,人类经济活动的不断加剧,以及由此而带来的环境和生态问题的日益严峻,这一概念也日益为决策者和普通公众所认识和接受。生物多样性保护也是当今国际上生态学的三大研究热点之一。 

 
  
  
  
  何谓生物多样性

  生物多样性是生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总合,包括动物、植物、微生物和它们所拥有的基因以及它们与其生存环境形成的复杂的生态系统。它是生命系统的基本特征。生命系统是一个等级系统,包括多个层次或水平-基因、细胞、组织、器官、种群、物种、群落、生态系统、景观。每一层次都具有丰富的变化,即都存在多样性。但在理论与实践上较重要、研究较多的主要有遗传多样性(或基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
    遗传多样性是指遗传信息的总和,包含在栖息在地球的植物、动物和微生物个体的基因内。物种多样性是指地球上生命有机体的多样化,并已经被多方面估计在500万至5000万种之间或者更多,虽然实际描述的仅有140万种。生态系统的多样性则与生物圈中的生物群落和生态过程等的多样化有关,也与生态系统内部由于环境差异和生态过程的多样性所引起的极其丰富的多样化有关。   
 
生物多样性的价值

    生物资源提供了地球上生命的基础,生物资源(也即生物多样性)的社会、伦理、文化和经济的重要价值从有记载的历史开始,就已在人类社会生活的各个层面(宗教、艺术、文学等)得到承认。概括起来,生物多样性的价值包括直接价值和间接价值两方面。

    直接价值与生物资源的消费者所直接接受的享受和满足有关,能相对容易的被观测和计算。又包括:消耗性利用价值、生产性利用价值。消耗性利用价值是标在那些直接消耗的自然产品上的价值,这些自然的产品没有经过市场,但却可以具有相当大的价值,这部分价值可通过估计市场价值的机制来确定。如,据估计,某年,野生动物相关的娱乐活动为84%的加拿大人提供的利益约为8亿美圆;在马来西亚的沙捞越地区,野外研究表明猎人猎获的野猪具有每年1亿美圆的市场价值。生产性利用价值是指那些商业性收获供正规市场上交换的生物资源价值。值得注意的是,作为商品而实现其价值的,既可以是生物体本身(如,薪柴、麝香、果品,等等),也可以是野生遗传(基因)资源,即遗传的多样性,这在现代农业的发展进程中的作用尤为明显。

    间接价值主要涉及到生态系统的功能("环境的服务"),虽不出现在国家的财会体系中,但其值可能要远远高于直接价值。间接价值包括:非消耗性的利用价值、选择价值和存在价值。非消耗性的利用价值指具有多样性的生态系统在全球的大环境中所起到的稳定水文、保持土壤、维持区域环境的动态平衡等方面的作用;选择价值是指,保持生物多样性为未来的人类提供了多方面的选择,从而有能力应付将来生态和社会经济中有可能发生的不可预料的事件;存在价值则是从伦理学角度而言的,指,使后代在对多样性的生物资源的了解过程中所获的收益(如获得生态和社会经济的责任感),也是一种无可估量的潜在价值。 


地球上的生物多样性

    地球上一共有多少生物,这在目前仍是一个未知的问题。对于高等植物和脊椎动物来说,现在相对了解得多一些;可是,科学家对许多昆虫尤其是热带森林中的昆虫的数量只能是猜测。著名生物学家梅(R. May)1988年曾提出,对于食物网、相对多度以及生物的数量与体积间关系的研究,可揭示利用适当的规则来推断植物、动物和微生物的总体多样性的模式。总的来说,科学家们估计,全球大约有1000万种生物。但只有140万种为人们所记载,其中包括75万种昆虫、4万多种脊椎动物和25万种高等植物。这些物种的大多数存在于热带雨林地区。

    中国的生物多样性在世界上占有十分独特的地位。中国辽阔的国土和复杂多样的自然条件孕育了丰富的动植物资源,是全球12个生物多样性巨大的国家之一。根据《中国生物多样性国情研究报告》一书,中国有30000多种种子植物,仅次于巴西和哥伦比亚,居世界第三位,其中裸子植物250种,居世界首位;脊椎动物6300余种,其中鸟类1224种,占全球总数的13.7%,鱼类3862种,占世界总数的20.0%。另外,中国还有着大量的世界上独特的物种(特有种)。已知脊椎动物有667个特有种;种子植物有5个特有科,247个特有属,17300种以上特有种。中国拥有众多有"活化石"之称的珍稀动植物,如人们所熟悉的大熊猫、白鳍豚、银杉、银杏等。同时中国的栽培植物和家养动物的丰富程度在全世界也是独一无二的。


生物多样性的危机、研究与保护

    各种自然和人为因素所导致的生物多样性丧失已经成为当今最重大的环境问题之一。物种的产生和灭绝是一个自然过程,化石证据表明,海洋无脊椎动物的平均存活时间为106-107年,也就是说其背景绝灭速率为1-0.1E/MSY(the number of extinctions(E) per 106 species-years)。而由于人类活动的影响,如今的物种绝灭速率已达20-200E/MSY,是有人类之前的100-1000倍。

     生物多样性丧失的原因是多方面的,主要有以下几方面:
1) 生境的破坏。如,当今热带雨林的大面积毁坏已成为一个极具灾难性的因素。
2) 掠夺式的利用生物资源。
3) 环境污染。这与全球的工业化、城市化的进程以及化学农业的兴起密切相关。
4) 物种的引入。人类任意引入物种以满足某种需求,已造成局部地区物种灭绝、农业、林业品种单一化等问题。
5) 人口增长。
6) 全球气候变化。其中既有自然因素,也有人类活动的影响存在。

     人类活动所造成的生物多样性丧失和物种的濒危引起了越来越广泛的关注,生物多样性科学已经成为当代生态学研究的三大热点之一。1986年,美国有关单位主办了一次生物多样性论坛;此后哈佛大学著名生物学家,也是生物多样性的最早倡导者之一的E. O. Wilson(1988)将会议论文整理成里程碑式的巨著"Biodiversity",从而在全球掀起了生物多样性研究和保护的又一个高潮。人们越来越深刻地认识到保护生物多样性的重要性与紧迫性。保护生物多样性,首先必须保护自然生命系统所赖以存在的基础--物种多样性。物种多样性是指一定区域内物种的多样化及其变化,包括一定区域内生物区系的状况(如受威胁状况和特有性等)、形成、演化、分布格局及其维持机制等。物种是生态系统的基石,生物多样性最早的概念实质上就是物种多样性。物种多样性在生物多样性体系中起着承上启下的联系和枢纽作用。

     有限的财力物力与人力使得对所有地区的生物多样性进行保护是不现实的。为更有效地保护地球上的生物多样性,在现有条件下,必须首先确定生物多样性保护的优先地区或关键地区。生物多样性的热点(hotspots)地区被认为是本地物种多样性最丰富的地区或是特有物种集中分布的地区,也是对人为干扰非常敏感的地区,这些地区的生物多样性具有不可替代性和不可恢复性,也是生物多样性保护的优先地区。英国著名生态学家Norman Myers(1988)首先在热带林中确定了10个生物多样性保护的热点地区;后来(2000),他进一步将其研究结果推广到全球,提出了全球生物多样性保护的25个优先的热点地区,其中包括我国的西南地区。这25个热点地区只占全球陆地面积的1.4%,却包括了地球上44%的维管束植物和35%的哺乳类、鸟类、爬行类和两栖类动物。在WWF主持的"全球200"计划中,打破了行政边界的限制,以生态区为基本单元,提出了全球200个优先保护的热点生态区。
中国是世界上生物多样性特别丰富的12个国家之一。在WWF所确定的全球200个热点地区中,中国有陆生生态区10个,海洋、海岸带、淡水生态区5个。由北京大学城市与环境学系陈昌笃(1998)先生主持的"中国生物多样性国情研究报告"提出了中国17个具有全球意义的生物多样性保护关键区域,包括11个陆地关键区、3个湿地关键区和3个海洋关键区。

     本文的附录中给出了有关生物多样性保护的重要的国际公约、文件和国内保护的主要法律、法规。

附录1 生物多样性保护的重要国际公约与文件
1. 世界自然保护大纲(IUCN,1980)
2. 世界自然宪章(IUCN,1982)
3. 生物多样性公约(里约热内卢,1992)
4. 关于特别是水禽生境的国际重要湿地公约(拉塞尔,1971)
5. 关于保护世界文化与自然遗产公约(巴黎,1972)
6. 濒危动植物物种国际贸易公约(CITES)(华盛顿,1973)
7. 迁徙性野生动物保护公约(波恩,1979)
8. 保护鸟类国际公约(巴黎,1950)
9. 南极海洋生物资源保护公约(堪培拉,1982)
10. 非洲自然与自然资源保护公约(阿尔及尔,1968)
11. 欧洲野生生物与自然生境保护公约(伯尔尼,1976)
12. 南太平洋自然保护公约(阿皮亚,1976)
13.国际捕鲸管制公约(华盛顿,1946)

附录2 中国生物多样性保护的主要法律法规
1. 中华人民共和国环境保护法(1989)
2. 中华人民共和国海洋环境保护法(1982)
3. 中华人民共和国森林法(1984)
4. 中华人民共和国草原法(1985)
5. 中华人民共和国渔业法(1986)
6. 中华人民共和国野生动物保护法(1988)
7. 中华人民共和国水土保持法(1991)
8. 中华人民共和国进出境动植物检疫法
9. 中华人民共和国关于惩治捕杀国家重点保护的珍贵、濒危野生动物犯罪补充规定
10. 建设项目环境保护管理办法(1986)
11. 自然保护区条例(1994)
12. 野生植物保护条例(1996)


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