每失去一样物种,就失去一项对未来的选择

——写在2010年国际生物多样性年
作者:华凌    文章来源:科技日报    点击数:    更新时间:2010-4-13

  据估计,在未来数百年内,整个地球的动植物种类中约有50%可能走向灭绝,所有的生物都将因此受到影响!一旦某种生物绝种,就会永远消失,无法弥补;而每当我们失去一样物种,我们就失去一项对未来的选择。由此,联合国将2010年定为国际生物多样性年。

  一只非洲树蛙的启示

  面对大自然中的动植物,也许有人会想它们的味道是否鲜美,如何烹制成一道可口佳肴;有人觉得关注它们与己无关,又不会升级加薪;有人琢磨它们的外形是否稀奇,豢养在身边可否添点乐趣……

  显然,人类已习惯以一切围绕自己为中心的思维方式看待眼前的大千世界。如果循着这个思路来看待物种多样性的问题,我们会发现那些认识仅仅浮于表面,多样的物种有太多可“为我所用”之处。

  非洲树蛙有种与生俱来的非凡之处:实验人员在它的腿上划一刀,将其丢入充满细菌的脏水,它竟仍会安然无恙。这种能够免于被细菌感染的生存本领十足令人咋舌。想想我们人类,一直通过各种发明与细菌作战,一代又一代的抗生素推陈出新,以为可以打遍菌群无敌手。然而,滥用抗生素的后果、细菌反噬的阴影也日益扩大;二十世纪末,“无名怪菌”打败最强效抗生素的消息也时有所闻。

  这种树蛙是如何“战胜”细菌的呢?我们不得不师学自然。俄罗斯生化学家查斯洛夫将一滴肾上腺素滴在这种树蛙的皮肤上,给其神经系统传达“我受伤了”的信息。只几秒钟,树蛙的皮肤一点一点冒出白色乳状液体,旋即覆盖整个表面。查斯洛夫惊叹地说,“这是一种目前未知的抗生素,能杀死所有已知的细菌”。然而,全球蛙的种类却在急剧消失中。随着种类的减少,蛙体内的基因多样性也逐渐流失。“这才是真正令人忧虑之处。”查斯洛夫说。

  美国《国家地理》杂志曾在报道中指出,西医中许多极重要的药物皆源于自然,或是自然中便已存在的化学成分,如类固醇、盘尼西林、毛地黄、吗啡、阿斯匹林等。

  例子不胜枚举。如果人类出于自私的目的,可以从自然界中各种各样的动植物身上获取无穷无尽的帮助。然而,人类不能将贪婪自私进行到底,否则将会葬身万劫不复的深渊。

  多样性是如何形成的

  为什么自然界中不只有人类,还有那么多千奇百怪的生灵,这种多样性是如何形成的呢?其中存在什么神奇的力量吗?

  牛津大学的遗传学家林奈曾做了一个实验,以期回答这个问题。为观察到开天辟地时的原生态,林奈采用在试管中培养一种最简单形态的细菌的方法,通过观察细菌的演化发展,推算、比拟大自然无穷尽的奥妙。

  试管中的细菌,几天内即演化出繁复的新品种,各自占据试管的不同部位(相当于不同的生态栖息地)。譬如说,试管的高处氧气较多,底部氧气较少,根据氧气的浓谈便分化出不同层次的生态环境。某些品种的细菌如同地毯般覆盖培养液的表面,另一些则像粘液一样附着在试管壁上,还有一些品种生活在试管底部。

  林奈的结论是:生命多样化的关键在于,生态环境的多样化提供生命往各种不同道路发展的机会,同时也创造了激烈的竞争。

  据化石考证,地球上的低级生命形式(细菌与蓝藻)出现在40亿年前。物种在演化过程中,种群经常在遗传上发生变化,导致这些变化的因素可能是生物学的(由于食物改变及竞争关系),或者是环境的(气候变化、水的有效性、土壤特征等)。当种群在遗传上出现很多变化,再也不能与产生它的原生种进行交配时,就形成了新种。这类新的物种形成被称为系统进化(phyletio evolution)。在正常情况下,新种的起源是一个漫长过程,发生是以数千年计,至少须几百年;而新科、新属的演化过程更慢,可能经历几十万甚至几百万年。

  随着生命的进化,逐渐形成了地球上的生物多样性,包括地球上所有的植物、动物和微生物物种及其所拥有的基因,各物种之间及其与生境之间的相互作用便构成了生态系统及其生态过程。

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