生物多样性 人类生存的基础

白硕

“如果蜜蜂消失，人类将只能存活4年。”这是爱因斯坦对生物多样性的作用和重要性的精辟而形象的概括。也就是说，如果蜜蜂灭绝，农业栽培作物将无法完成传粉过程，导致无法产生果实，农业产量就会暴跌，人类将面临饥荒的威胁。

如今，地球是已知惟一发现有生命的星球，我们人类有幸能够生活在这个星球的怀抱里，应感谢自然界数亿年来的缔造。食物、空气、淡水是人类生命和健康的三大要素，而生物多样性的重要价值之一就是可以向人类提供食物、洁净的淡水，以及清新的空气等。

地球上动物、植物和微生物彼此之间相互作用以及与其所生存的自然环境间的相互作用，形成了地球上丰富的生物多样性。这种多样性是生命支持系统最重要的组成部分，维持着自然生态系统的平衡，是人类基本生存以及实现可持续发展必不可少的基础。

生物多样性在地球表面无处不在，甚至存在于每一滴水中。它是人类社会发展的基石，是人类共同的财产，给人类带来了诸多惠益，是人类未来发展的宝贵财富。

与人类息息相关的生物多样性

生物多样性是支撑地球生命的系统，是指数以百万计的动物、植物、微生物和它们所拥有的基因，以及它们与生存环境形成的复杂的生态系统。生物多样性在地球表面无处不在，她是地球环境亿万年演化的产物，又是人类及其他生命环境的缔造者与维持者。生物多样性提供了地球生命的物质基础，包括人类生存的基础。人类的衣、食、住、行没有一项能够脱离生物多样性。任何一个物种在自然界不可能单独长期存在下去，它必须与其他相关的物种形成生物群落才能生存。

没有自然界的生物多样性，就没有人类的出现。生物多样性一开始就与人类的生存息息相关。地球的历史达46亿年之久，而人类的诞生不过300万年的时间，这是因为生命由低级到高级繁荣兴盛起来，形成纷繁复杂的生物圈，才最终诞生了人类。

生物多样性是亿万年地球环境演化的产物，同时又是人类及其他生命环境的缔造者与维持者。当前复杂而精巧的生命支持系统正是以生物多样性的存在为前提的。可以设想，虽然今天人类已经拥有了一个适宜的环境，但是如果离开了生物多样性，尤其是绿色植物，这个环境很快就会变得破败不堪，难以供人类居住。

生物多样性提供了人类食物的多样性。过去和现在，人类日常食用的各种粮食、蔬菜、水果、肉、蛋、奶和鱼虾贝藻等无不得益于生物多样性，其中相当部分直接来源于野生环境。正如《自然的馈赠——植物多样性与人类息息相关》一书的作者约翰·图克希尔所说的那样：“植物为我们提供了无可替代的资源。栽培植物的遗传多样性对培育高产、抗病的作物品种至关重要。但是农业中发生的某些变化，使这种多样性正日益减少”。因为食物的生产总量受生产要素投入的制约，所以一旦生物多样性遭到自然灾害或人为因素破坏，一个地区或国家的食物产量就势必受其影响。

在人类历史的早期，人类获取食物的主要方式是采集和狩猎。现有研究表明，当时大多数采集者和狩猎者都是以小群聚居的方式生活。采集者多为女人，狩猎者多为男人。在热带地区，女人的采集提供了60%～80%的食物；在寒冷的近极地地区，植被稀少，食物来源主要是狩猎和捕鱼，这主要是由男人完成的。这些采集者和狩猎者为了生存，发现了很多可食用或药用的动物和植物。

火的发明与使用，是人类历史上的一个重要转折点。人们利用火来加工食物，改善了饮食结构，还学会了利用火来焚烧植被以促进可食用植物和被猎动物喜食植物的生长。随后，人类获取食物的方式上又发生了一个重要的变化，即开始驯化野生动植物。

目前，人类食物的来源主要包括高度管理的人工生态系统和野生资源，前者包括种植、畜牧和水产，后者则包括淡水、海水捕捞及野生动植物资源。总体上，目前人类90%的食物来源于20个物种，所需粮食的75%是来自小麦、水稻、玉米、马铃薯、大麦、甘薯和木薯7种作物。同时，全世界每年生产的水产品一半以上来源于天然捕捞，这些产品有的直接供人类食用，也有的作为养殖饲料间接地为人类提供身体所需的动物蛋白质。

生物多样性是这个世界的空气净化器。研究表明，空气清洁度与生物多样性之间存在线性关系，而生物多样性和植被覆盖率在对城市森林空气清洁度的影响过程中起到了主要作用。城市绿地、公园以及随处可见的绿化植被都不仅仅是为了观赏与休闲娱乐，它们还在城市生态系统的运转中充当着“绿色卫士”的角色。城市人口众多、车辆拥挤，对空气所造成的污染严重影响着人类健康，城市自然生态亚系统则显著改善了空气质量。除此之外，被誉为“地球之肾”的湿地生态系统与“地球之肺”的森林生态系统则为净化大气环境，维持大气的平衡起着不可替代的作用。

随着人类生产生活水平的提高，开始日益重视室内空气污染问题。有统计表明，现代人在室内环境中的时间已达到全天的80%～90%，因此室内环境质量的优劣直接影响到人们的身体健康。美国专家检测发现，在室内空气中存在500多种挥发性有机物，其中致癌物质就有20多种，致病病毒200多种，危害较大的主要有：氡、甲醛、苯、氨以及酯、三氯乙烯等。室内空气的污染程度要比室外严重2～5倍，有时甚至达到100倍。如今，美国等发达国家已将室内空气污染归入危害人类健康的5大环境因素，而世界卫生组织（WHO）的《2002年世界卫生报告》中明确将室内空气污染与高血压、胆固醇过高症以及肥胖症等共同列为人类健康的10大威胁。

很多植物也是很有效的室内空气净化器。例如，虎尾兰、龟背竹、巴西铁是天然的清道夫，可以清除空气中的有害物质；常绿芦荟具有一定的吸收异味作用，且作用时间较长；非洲茉莉产生的挥发性油类具有显著的杀菌作用；绿萝的原产地为墨西哥高原，它能同时净化空气中的苯、三氯乙烯和甲醛，因此非常适合摆放在新装修好的居室中；绿叶吊兰有极强的吸收有毒气体的功能；桂花产生的挥发性油类具有显著的杀菌作用；常春藤能有效抵制尼古丁中的致癌物质；银皇后以其独特的空气净化能力著称，即空气中污染物的浓度越高，它越能发挥其净化能力；铁线蕨每h能吸收大约20ug的甲醛，因此被认为是最有效的生物“净化器”；金边虎皮兰是一种能净化室内环境的观叶植物，在15平方米的室内，摆放2～3盆金边虎皮蘭，能吸收室内80%以上的有害气体。

研究人员也发现，物种丰富会增加病原体从野生动物传播给人、形成新型传染病的风险。也就是说，生物多样性可能成为新疾病的来源。然而，一旦某种传染病出现，生物多样性将有利于对其进行控制。科学家认为，设立不受干扰的大型保护区，减少人类对生物多样性的破坏，同时减少人与野生动物接触的机会，可能有效地减少传染病（Keesing et al. 2010）。

并且，人类使用的大部分药物来源于植物、动物和微生物。发展中国家保证人口基本健康的传统药物有80%依赖于植物或动物，即使在西方一些发达国家，使用的药物中也有40%含有在野生植物中发现的成分。我国从神农尝百草开始，利用野生动植物入药已经有数千年的历史，多年来有记载的药用植物就有5000种，其中1700种为常用药物。

森林中有许多植物可以用于治病。较大的外科手术需要的箭毒碱，为印第安人所发现。这种药物是从南美热带森林里生长的一种植物提取的。另一种外科手术药品毒扁豆碱，则是从西非热带森林中的加拉巴豆属植物中提取的。如果施行心脏手术，就需使用东南亚热带雨林中的蛇根木提取物，以保持心脏跳动。萝芙木也是促进心脏有规律跳动的一种药物。在印度有人用蛇根木治疗蛇咬伤、痢疾、霍乱、发烧和神经错乱。20世纪40年代后期，西方医学家发现蛇根木这种植物还有降低血压和治疗精神分裂症的作用。

在我国，传说中的医药发明者神农氏就有“神农尝百草”的传说。炎帝神农氏为给民众寻找治病解读良药，几乎嚼尝过所有植物，“一日遇七十毒”。我国很多地区还是著名的中药产地，例如四川瓦屋山的中草药种类达2000余种，常用的有280余种，其中杜仲、黄连、厚朴、红豆杉、薯蓣等规模较大；湖北神农架的民间草药十分丰富，且有“头顶一颗珠”、“江边一碗水”、“文王一支笔”和“七叶一枝花”这“四个一”更是闻名海内外。我国的中医、藏医等也使用了大量的野生动植物药物。例如，现知最早的本草著作《神农本草经》收载有包括动物、植物、矿物在内的药物共365种；明朝李时珍著的《本草纲目》收录植物药有881种，附录61种，共942种。这些传统医药经典著作，如今成为我国医药资源开发的宝库。例如，《本草纲目》记载有青蒿对疟疾治疗的作用。我国历经380多次鼠疟筛选，抗疟青蒿于1971年筛选成功；1972年从中药青蒿中分离得到抗疟有效单体，命名为青蒿素，对鼠疟、猴疟的原虫抑制率达到100%；1973年经临床研究取得与实验室一致的结果，抗疟新药青蒿素由此诞生。也正因为此，我国女药学家屠呦呦因创制新型抗疟药——青蒿素和双氢青蒿素的贡献，获得了诺贝尔奖。随着我国医疗事业和科学技术的进步，我国中药材的人工培养、驯化以及替代等可持续利用工作必将取得新的进展，为人们的身体健康提供更加高效而安全的保障。

生物多样性 人类未来的财富

自20世纪50年代以来，人类面临的人口猛增、粮食短缺、能源紧张、资源破坏和环境污染等问题日益恶化，导致“生态危机”逐步加剧，经济增长速度下降，局部地区社会动荡，这就迫使人类重新审视自己在生态系统中的地位，并努力寻求长期生存和发展的道路。可持续发展概念的提出彻底改变了人们的传统发展观和思维方式。世界环境与发展委员会1987年在其《我们共同的未来》这份报告中明确地给出了可持续发展的定义：可持续发展是既满足当代人的需求，又不对后代人构成危害的发展。

可持续发展战略具有丰富的思想内涵，它涉及到自然、社会、金融、市场、政策法规、文化、观念等诸多方面。世界自然保护同盟（IUCN）与联合国环境规划署（UNEP）、世界野生生物基金会（WFF）共同完成了《保护地球——可持续生存战略》的框架文件，提出了地球可持续生存的9条原则，其中包括“保护地球的生命力和多样性”的原则，即发展必须以保护自然为基础，包括保护生命支持系统、保护生物多样性、保持地球生态系统的完整性、保证以可持续的方式使用可再生资源等。

全世界将近80%的被子植物是通过动物传粉的（其余的是风传、水传或自花授粉）。据估计，全球的访花物种大约有30万种（Nabhan and Buchmann 1997），主要是昆虫纲中的膜翅目（如蜜蜂）、双翅目（如蝇类）、鳞翅目（蝴蝶和蛾类）和鞘翅目（甲虫）（Buchmann and Nabhan 1996），还有一些脊椎动物传粉者如蝙蝠、狐猴、鼠类和鸟类等。以提高果实和种子的产量和质量为目的的生物授粉业已成为可持续农业发展中不可缺少的重要组成部分。

根据联合国2005年公布的《千年生态系统评估报告》，全球各地每年授粉带来的经济价值存在很大差别，但都达到上千亿美元。通过生物授粉，作物不但可以提高产量，还可以改善品质。例如，利用熊蜂为温室蔬菜授粉，可使茄子、青椒产量增加15%～40%，番茄增加22%～40%，温室黄瓜增加50%；利用蜜蜂授粉可使油菜、向日葵、荞麦、柑橘、苹果、梨、棉花等增产，增幅可达5%～60%。野生角额壁蜂、兰壁蜂、红壁蜂及凹唇壁蜂在日本、美国、俄罗斯及中国等果园使用，为苹果、扁桃、梨、樱桃等果树授粉，大大提高了果品产量和质量。

一个物种、一个品种乃至一个基因能繁荣一个产业、繁荣一个国家。生物多样性的未知潜力为人类的生存与发展展示了不可估量的美好前景。随着社会发展，人类的需求也在不断改变，而满足这些需求的方式也必须不断改变，这些方式常常存在于以前未使用过的动植物遗传资源中。例如，科学家在不断地开发新的抗病和抗虫害品种，抗性基因往往来自农作物的野生近缘种和传统的地方品种。人类在全世界不断寻找能够对抗人类疾病的新药物，而丰富的动植物和其它自然产品是这些新药物的重要来源。在未来，常规能源供给不足，而以生物多样性为基础的生物质能源可以提供低消耗的可循环能源。在今后社会发展、城市化普及的大局面下，以生物多样性为资源的生态旅游活动也会广受青睐。

近几个世纪以来，随着工业化的进程，人们干预自然的能力不断增强，森林采伐、湿地开发、生物资源的开发利用，以及土地利用方式的改变，全球生态系统的格局发生了极大的变化，自然生态系统面积减少，受人控制的生态系统面积迅速增加。同时，大量环境污染物进入生态系统，大大超过生态系统的承载容量，进而破坏生态系统的结构与功能，使生态系统服务功能受到损害。生态系统调节大气化学环境，保育生物多样性及进化进程，维持土壤肥力等的能力受到削弱，从而导致了全球性的生态环境危机，使人类未来的发展受到威胁。从这个角度上，理解可持续发展的核心就是要通过维持与保护生态系统保护人类的生存环境，保护地球生命支持系统，维持一个可持续的生物圈（欧阳志云和王如松 2000）。生物多样性及其生态服务功能是人类生存与现代文明的基础，科学技术能影响生态服务功能，但不能替代自然生态系统服务功能。保护生物多样性，维持生态服务功能是可持续发展的基础。

我国的生物多样性保护

中国是生物多样性最丰富的国家之一。我国幅员辽阔，地形地貌复杂，气候多样，为物种进化提供了得天独厚的自然条件。由于我国大部分地区未受第三纪和第四纪大陆冰川的影响，因此，我国是世界上野生动物种类最丰富的国家之一，仅脊椎动物就达6347种，占全球脊椎动物种类总数14%。另外，我国特有属种多。脊椎动物中，大熊猫、朱鹮、金丝猴、华南虎、扬子鳄等470多种陆栖脊椎动物是仅分布于中国的特有物种。

中国政府本着对中华民族高度负责、对全人类可持续发展高度负责的态度，一直把生物多样性保护放在突出地位，相继制订实施了《野生动物保护法》、《森林法》、《自然保护区条例》、《陆生野生动物保护实施条例》、《濒危野生动植物进出口条例》、《国家重点保护野生动物名录》等法律法规，初步建立起野生动植物保护法律法规体系。通过拯救繁育濒危物种、开展资源调查、建立自然保护区、强化执法监管和野外巡护、促进资源培育等强有力措施，取得了保护区域不断扩大、濒危物种种群稳中有升、自然生态系统日益优化的成就，令世界为之瞩目。

截至2014年底，全国自然保护区数量为2729个，总面积147万平方公里，占陆地国土面积14.84%。其中，国家级自然保护区数量为428个，总面积96.52万平方公里。中国自然保护区面积居世界第2位，仅次于美国。林业部门管理的自然保护区达2228处，总面积1.24亿公顷，约占我国国土面积的13%，均占全国自然保护区个数和面积80%以上；此外，国家林业局还建立了各类自然保护小区5万多处，总面积150多万公顷。全国有3500多万公顷天然林和约2000万公顷天然湿地和相当数量的荒漠植被被划建为自然保护区。90.5%的陆地生态系统类型、85%的野生动物种类、65%的高等植物群落，300多种重点保护的野生动物和130多种重点保护的野生植物得到保护。

野生动植物是重要的生态资源，是构建生态的基本要素，是自然生态系统的重要组成部分，对于生态系统的功能发挥和生态平衡具有重要作用。经过60年的不懈努力，中国形成了布局合理、类型齐全、层次丰富的自然保护区体系，建立了完善的保护管理与执法体系，为保护生物多樣性、维护生态平衡、促进可持续发展发挥着不可替代的作用。