打造植物界的“诺亚方舟”
2017-09-06梁光源郑秀亮
梁光源+郑秀亮
7月24日上午,第19届国际植物学大会在深圳会展中心正式开幕。这是国际植物学大会历史上首次来到中国,来自109个国家和地区的6953名植物学家和学者注册参会。
国家主席习近平专门为大会发来贺信,并希望出席本届大会的各国专家学者加强交流和对话,为倡导人类关心植物、关注未来,为加强生物多样性保护、推动绿色发展作出积极贡献。
大会期间,深圳市中国科学院仙湖植物园(简称“仙湖植物园”)与台湾辜严倬云植物保种中心合作成立生物多样性保育平台——联合保种基地,旨在植物保育、环境保护及植物科研等方面加强合作,拯救濒危植物。
保住人类发展生机
植物于475万年前登陆演化后,至今全球约有30万种,其中一半分布在热带地区。然而,随着栖地破坏及环境变迁,不少物种正不断消失。
“一个物种在地球的平均存活时间大概是一百万年,生态的破坏导致物种灭绝的速度大大高于正常值,至少是一百倍以上,甚至是上千倍、上万倍。”台湾清华大学生命科学系教授、台湾辜严倬云植物保种中心执行长李家维说,据专家预测,如不积极进行“保种大作战”,到本世纪末,估计将有三分之二的植物从地球上消失。
李家维说,物种的消失举世皆然,日本美国都是如此,大陆的情况比台湾还要严重。拯救物种、保持生态稳定是人类当前最重大的挑战之一。就像一辆汽车在路上跑,掉一两个零件可能没关系,但掉到一定程度的时候,这辆汽车也就垮掉了。“植物保种,目的就是防止植物的灭绝,防止基因的灭绝,它们中的某个基因有可能就是人类复兴的关键因子。”
为拯救正在快速消亡的物种,由李家维倡导,在台湾海基会首任董事长辜振甫夫人严倬云女士及台泥前董事长辜成允先生的支持下,2007年台湾辜严倬云植物保种中心正式成立。经过多年的努力,目前辜严倬云植物保种中心已成为热带、亚热带植物重要的保种中心,据统计,截止至今已有31000种的植物被收藏保种,规模冠绝全球。此外,跟辜严倬云植物保种中心合作的植物园也散落于世界各地,每一天都有活的、濒临灭绝的植物,从世界各地送到保种中心。
此次深圳联合保种基地落成,则是海峡两岸共同进行生物多样性保护工作的合作典范。仙湖植物园主任张国宏表示,与辜严倬云植物保种中心共建联合保种基地,将进一步加深两岸植物界的分享与合作,这对于仙湖植物园植物物种保育工作、科普教育以及两岸环境保护交流都具有意义。
根据双方签署的合作协议,该基地专为热带、亚热带植物保育所用,将作为双方后续植物保育行动的基础平台。基地设立在仙湖植物园,双方发挥植物资源收集、栽培技术和保种场所建设等方面的优势,共同开展濒危植物类群的野外引种、物种收集、物种交换和植物保种工作,为永续地球多样性这一目标共同努力。
为植物繁衍生息搭建基地
走进仙湖植物园的联合保种基地,仿佛走进了一个植物版的“侏罗纪公园”,数个大棚内,各种植物品类繁多,形态各异。
“大棚温室内要模仿这些植物的原生环境,确保它们能够存活并且生长繁衍。”辜严倬云植物保种中心高级搜藏经理陈俊铭指着一个大棚介绍说。只见该大棚里布满了姿态各异的石灰岩,走进其中,仿佛置身于一座石林之中,各种植物就攀附在这些岩石上繁衍生息。
各个大棚都设有水帘,起到降温的效果。“很多植物都是在纬度比较高的地方采集来的,适合生长的温度较低,而深圳的温度偏高,为了确保它们的存活,我们设置了水帘还有风扇进行降温。”陈俊铭说,这些措施保证了植物的良好生长状况。“保种人员还要熟悉植物的生长条件,然后根据室内温度跟湿度的梯度,合理安排植物的摆放位置,给植物浇水也要人工进行。这里的每一株植物,无论种属,弗论价值,都要得到专属的精心呵护。”
穿梭于基地不同的温室,能瞬间感受到温度、湿度的急剧变化,仿佛一会处于酷热干燥的热带,一会又来到湿热的热带雨林。在秋海棠大棚温室内,放眼望去,偌大的温室内,争奇斗艳的秋海棠数不胜数,一株叶片凹凸起伏,犹如喀斯特地貌的植物格外引入注意。“叶面凸起的地方像山峰,凹陷的地方像溪流,它叫山峰秋海棠。”陈俊铭托起叶片,“我们对于秋海棠还有许多未解之谜,亟待大家投入研究。”
“采集的过程也非常讲究。”陈俊铭提到,植物保育最好的办法是原地保育,“如果生长地没有破坏,我们一般做原地保育,然后每年定期进行观察保护。对于生产地遭到破坏的,我们就会采集回基地。”据介绍,野外采集的时候,保育人员首先采集植物的叶子、孢子等,做好保存,便于以后的繁育。“采种需要在不同的地点进行,同一个地方可能都是同一个‘家族的植物,我们分不同地方采种,可以提升基因的多样性。”
台湾是地震、台风多发区,特别是台南地区,自然灾害更是频发。为了确保植物保种的安全性,辜严倬云植物保种中心一直在选择优质的合作伙伴做物种的互相保存,这也是选择与仙湖植物园合作的一个重要目的。“把所有鸡蛋都放在同一个篮子里,是很危险的一件事。”李家维告诉记者说,“拯救物种是一场与时间赛跑的战役,需要植物界内外广泛的合作与努力。仙湖植物园是大陆地区领先的植物保种机构,从2010年起,我们就在植物搜集、保种等领域开展良好的合作,并取得不错的成果。未来,以保种基地为基础,还将有更多人员、技术交流,物种探寻、交换等方面的合作。”
仙湖植物园张国宏主任也表示:“与辜严倬云植物保种中心共建联合保种基地,将进一步加深两岸植物界的分享与合作,有望让更多的濒危物种搭上我们的‘诺亚方舟,共同驶向绿色未来。”据介绍,仙湖植物园是一座集物种保育、科学研究、科普教育、旅游休闲为一体的多功能植物园,在苏铁、木兰、苔藓、蕨类等类群和基因组的研究上,居于领先水平。
让濒危植物回归大自然
此前,全球仅有两个世界级植物保种区,即英国皇家学院邱园和美国密苏里植物园,但它们只保育温带植物,热带、亚热带植物保种却乏人关注。为填补空白,促进生物多样性,2007年成立的辜严倬云植物保种中心从一开始就致力保种、保育热带、亚热带植物,經过多年的努力,从世界各地搜集了31000种、5万多株各类植物,其中不乏“世界之最”的植物,目前已成为亚洲最大的世界级热带植物保种中心。
“走在辜严倬云植物保种中心,我的心情是复杂的。”李家维说,一方面,保种中心的很多植物,是全世界独一无二的,“别的地方看不到,只有我们保存下来了,这让我很自豪。”另一方面,面对这些孤零零生长的植物,他的心中又满是担忧,“太脆弱了,或许哪一天因为工作人员操作不当,它们可能就此消失于世。”
“备份是刻不容缓的事。”李家维指出,辜严倬云植物保种中心已经开始进行“深层冷冻计划”,也就是将植物一小部分组织放入零下196度的液态氮中储存,这种保存方式不会破坏植物的DNA、RNA表现。“保存好这些DNA、RNA,根据现在的技术,我们随时可以把他们重新培育出来。”
“我们同时还启动了‘百种兴盛计划。”李家维介绍说,植物保种的一个目的是为了让植物“回归”。“下一步,我们将对植物的背景做调查,筛选出优先繁殖的品种,然后对它们进行繁衍,再让它们回归到野外之中。”
“为了推动这个计划,我们在台湾开展了认养活动,认养一个物种只需要50万新台币。”李家维表示,随着社会各界对植物保种认可度的提升,经费的筹集基本不成问题。“特别是很多企业家,都非常愿意为我们的活动提供资金,台泥甚至开放了他们在大陆的很多矿山,让科学家进行科研调查,这些对植物保种都是非常有利的。”