生物多样性
为唤起全球对生物多样性保护的关注,联合国将《生物多样性公约》通过日--5月22日确定为“国际生物多样性日”。中国是全球生物多样性最丰富的国家之一,是最早签署和批准《生物多样性公约》的国家之一,是《生物多样性公约》第十五次缔约方大会主席国。中国推动达成了具有里程碑意义的“昆明—蒙特利尔全球生物多样性框架”,发起“昆蒙框架”实施倡议,率先出资成立并运行昆明生物多样性基金。让我们一起来了解什么是生物多样性?生物多样性对人类有什么意义?有哪些威胁?我们应该怎么做?
一、生物多样性是生命进化的结果
地球是目前已知唯一存在生命的天体。地球表层空间是生命的家园,生活着多种多样的生物。生物从大小看,有直径仅有100nm的单细胞生物----支原体,有高达83m重达6167t的北美巨杉。从寿命看,有一分钟分裂一次的细菌,有上千年的大树。从细胞组成看,有单细胞生物(如变形虫等),有多细胞生物(如我们人类等)。从营养方式看,有自养生物(如绿色植物等),有异养生物(如动物等)。为分析生物多样性,通常分基因、物种、生态系统三个层次。
基因多样性,也称遗传多样性,指包含在个体、物种、种群的基因中的遗传信息的多样性,这些多样性决定了生物的特异性。所有生物的细胞都由核酸、蛋白质、多糖等相同组成的分子构建。脱氧核糖核酸(DNA)或核糖核酸(RNA)被认为是生物的遗传物质,调控着生物的代谢、生长、发育等过程。基因是DNA中特定的一段,这段DNA确定某种特定蛋白质的一级结构。DNA通过蛋白质控制细胞乃至整个生物体。DNA不直接发号司令,而是通过RNA起作用。遗传信息流是从DNA到RNA到蛋白质。
物种多样性,是指所有生物物种及其各种变化的总体,是动物﹑植物及微生物种类的丰富性,既包括特定生物群体内部的多样性,也包括生物相互间关系的多样性。具体表现为一定区域内的物种多样性,特定群落及生态系统单元的物种多样性,及一定进化阶段或进化支系的物种多样性。
生态系统多样性,是指生物圈内生境、生物群落和生态系统的多样性以及生态系统内生境差异、生态过程变化的多样性。生态系统多样性主要涉及较大单元的生态系统,如:森林生态系统、草原生态系统、湖泊生态系统、湿地生态系统等。
《生物多样性公约》将“生物多样性”定义为:所有来源(包括陆地、海洋和其他水生生态系统及其所构成的生态综合体等)的活的生物体中的变异性,包含物种内部、物种之间和生态系统的多样性。2025年5月22日起施行的《江苏省生物多样性保护条例》将“生物多样性”定义为:动物、植物、微生物等生物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和,包含生态系统多样性、生物物种多样性和生物遗传资源多样性。生态环境部组织起草的《生物多样性保护评价标准(试行)(征求意见稿)》将“多样性”定义为“一定区域内各种生物和由生物所组成的生态系统的丰富程度”;将“生物多样性保护”定义为“为了维护所有生物种类及其遗传变异的多样性和进化潜力,维护生态系统多样性、稳定性和持续性而采取的一系列科学、政策、产业等实践措施与行动”。
二、生物多样性是人类赖以生存和可持续发展的物质基础
基因多样性是生物进化和适应环境的关键基础。一是基因多样性使种群在不同环境中生存更具优势。例如,突变或自然选择导致的遗传差异使某些个体能耐受极端环境变化(如气候突变或疾病侵袭),并将有利基因传递给后代。二是基因多样性通过增加种群内遗传变异,降低因单一基因缺陷导致的生存风险。例如,作物品种单一化易受病害侵袭,而基因多样化的作物群体可通过杂交或基因工程提升抗病能力。三是基因多样性促进生物进化。基因多样性为自然选择提供材料。例如,同卵双胞胎虽基因相似,但细微差异(如0.1%的碱基对变化)可形成独特生理特征,这些差异可能成为进化的驱动力。四是基因多样性保障生态平衡。生态系统中的物种多样性直接依赖基因多样性。例如,不同物种的基因组合维持着食物链结构稳定,单一物种灭绝可能导致生态链断裂。因此,基因多样性的降低不利于生物去适应不断变化的环境。如有些隐形基因在当前环境中是不利的或者有害的,当环境发生了变化,就有可能是有利的。环境的加速改变,使得基因多样性的保护在生物多样性保护中占据着十分重要的地位。基因多样性提供了栽培植物和家养动物的育种材料,使人们能够选育具有符合人们要求的性状的个体和种群。袁隆平院士利用野生水稻与普通水稻杂交正是利用了基因多样性。
物种多样性是生物多样性的核心,是对生物多样性较为直观的认识。它既是遗传多样性分化的源泉,又是生态系统多样性形成的基础。一个物种在生态系统中所处的位置、作用和功能称为该物种的生态位。不同物种在各自的生态位上行使不同的功能,并由于它们的协同作用维持着生态系统中能量、物质和信息的有序流动,维持着生态系统的稳定性。没有物种的相对稳定性也就没有生态系统的稳定性,因此物种多样性是反映群落结构和功能特征的较为有效的指标,是生态系统稳定性的量度指标。同时,物种多样性也是衡量一个国家或区域生物资源的较为重要的标准,较为丰富的物种多样性为生物资源的开发利用提供了基础,是人类生存发展的较为重要的依赖。
生态系统多样性是物种多样性的保证。任何生物都要生活在一定的环境中,离开了适宜的环境,生物很难适应。所以只有多种多样的生态系统,才能保证这些生态系统中多种多样的生物的生存,从这个意义上来说,保护生物多样性是重要的一点就是保护生态系统的多样性,生态系统多样性是物种多样性的保证。
总之,生物多样性对生态系统功能(如生产力、养分循环等)有显著影响。生物多样性是生物长期的发展进化与自然选择形成的,是人类赖以生存和可持续发展的物质基础,在调节气候、保持水土和维持生态系统平衡等方面起着重要作用。生物多样性高的生态系统更稳定、更高效。生物多样性使地球充满生机,是人类赖以生存和发展的基础,是地球生命共同体的血脉和根基。
三、生物多样性正在以比人类历史上任何时候都快的速度下降
· 受自然生境的丧失与破坏、自然资源过度利用、环境污染、外来物种入侵、气候变化等因素影响,全球物种灭绝速度不断加快,生态系统服务功能明显衰退,严重威胁人类生存和可持续发展。生物多样性和生态系统服务政府间科学政策平台(IPBES)于 2019 年发布的《生物多样性和生态系统服务全球评估报告》发现,整个人类赖以生存的生物圈在所有空间尺度上都在发生前所未有的巨大变化。生物多样性正在以比人类历史上任何时候都快的速度下降。
· 生境破坏是生物多样性降低的直接原因。一是生境灭失。如人们为了眼前利益砍伐森林、开垦湿地,毁掉原有生态系统,使许多物种濒于灭绝。二是生境破碎化。道路、大坝等将原本连续的自然栖息地分割成孤立斑块,动物种群受面积效应、隔离效应与边缘效应的直接影响导致灭绝阈值升高与种间关系改变。三是生境退化。各类污染及不合理的利用导致生境的退化。如,向环境排放生活污水、工业废水、废气、废渣,造成污染,使大面积的河流、湖泊和海湾成为没有生命的水域。大量然后化石燃料,向空气中排放二氧化碳等温室气体使温度升高,导致大气环流和降雨格局的变化。
· 外来物种入侵导致本地生物多样性衰退。一是引入种在竞争养分、水分、阳光和生活空间中超过本地物种,导致本地种衰退及群落的改变。二是引入种带来新的病害,从而危害本地种及群落。
· 人口增长与过度消费是生物多样性降低的直接驱动力。随着人口的增长,人们在比以往任何时期都更快的速率使用资源和改变环境。人类对化石燃料、森林、鱼类、矿物、水和其它资源的消耗速度已超过自然资源的自我恢复速度。
四、坚持人与自然和谐共生,共同建设清洁美丽的世界
生物多样性破坏后很有可能不可恢复,即使可以恢复也需要消耗更多的能量与资源。当今就生物多样性做出选择将影响我们未来的生活质量和环境质量。我们必须从生态破坏者转变为地球管理者,坚持人与自然和谐共生,通过生态学原理指导全球资源管理,确保生态系统的可持续性。
坚持人与自然和谐共生,一是要降低各种人类活动对生物多样性的影响,二是科学合理利用生物多样性为人类生存发展提供更好的物质基础和生态服务,实现保护和利用双赢。三是将生物多样性治理融入经济社会发展各方面和全过程,形成政府、企业、公众共同保护的大格局。《生物多样性公约》提出了到 2050年全面实现“人类与自然和谐相处”的愿景。
生物多样性保护需全球协作与个体行动结合。2025年5月22日,生态环境部和黑龙江省人民政府在黑龙江省伊春市溪水国家森林公园举行2025年国际生物多样性日宣传活动。外交部发言人毛宁在当日例行记者会上表示,中国始终坚定履行承诺和义务,推动全球生物多样性治理不断迈上新台阶,将继续与各方携手,共同建设清洁美丽的世界。
唯有敬畏自然、科学施策、全民参与,才能守护地球生命的多样性,为子孙后代留下生机盎然的家园。我们每个人可从日常做起:拒绝食用野生动物、减少塑料污染、参与环保活动。