人類家園的生存之戰(zhàn)：探索生物多樣性的未來出路

本文摘自《半個地球：人類家園的生存之戰(zhàn)》，[美]愛德華·威爾遜 著，魏薇 譯，浙江人民出版社，2017年11月

圖片來自網(wǎng)絡(luò)

01 第6次物種大滅絕

6500萬年前，一顆直徑達 12 千米的小行星以每秒 20 公里的速度，撞到了如今位于尤卡坦半島（Yucatán）的希克蘇魯伯（Chicxulub）海岸上。這次撞擊形成了深達 10 公里，寬達 180 公里的大坑，將地球像個鈴鐺一樣狠狠地敲了一下。隨后緊跟著便是火山爆發(fā)、地震、酸雨，如山峰般席卷而來的巨浪將整個世界掃蕩了一遍?；覊m遮蔽了天空，擋住了陽光，阻止了光合作用。黑暗持續(xù)了很久，絕大多數(shù)植被被活活扼殺。在充滿殺機的漫長午夜，氣溫迅速下降，火山冬天（volcanic winter）封鎖了整個星球。70% 的物種從此消失，其中就包括最后一代恐龍。在一些幽暗的角落，微生物、真菌和食腐蠅類這些生命世界之中的清掃大師，在死去的植被和動物尸體的養(yǎng)育下興旺繁衍了一段時間，但很快，它們的數(shù)量也下降了。

這就是爬行動物時代終結(jié)的中生代，也是哺乳動物時代開始的新生代。人類是新生代的終極產(chǎn)物，很可能也是新生代的最后一件作品。地質(zhì)學家將新生代分為 7 個世代，每個世代都有其代表環(huán)境和生活于其間的特色動植物。按時間順序排列，排在首位的是古新世，這段時間長達 1 000萬年，生物多樣性在進化的作用下，從中生代大災難的摧毀中一點點復蘇。隨后是始新世、漸新世、中新世和上新世。第 6 個世代是更新世，在這段時間中，大陸冰川逐漸形成，后又出現(xiàn)了消退。最后一個經(jīng)地質(zhì)學家正式認可的是全新世，也就是我們所生活的世代。全新世始于 11 700 年前，那時，最后一片大陸冰川開始退行。溫和的氣候條件也在生物史上創(chuàng)造出了物種數(shù)量最為繁多的短暫“春天”。

全新世早期，人類在地球上幾乎所有適宜居住的土地上都留下了腳印。生命組織的全部三大層級都面臨著?？颂K魯伯撞擊的破壞性力量所帶來的新威脅。這三大層級首先是由珊瑚礁、河流和森林等構(gòu)成的生態(tài)系統(tǒng)，然后是諸如珊瑚、魚類和橡樹等存在于生態(tài)系統(tǒng)之中的生物物種，最后一層則是決定物種性狀的基因。

從地質(zhì)時間的維度來看，生物滅絕事件并不罕見。在生命歷史上，滅絕事件總是以隨機變化的強度接連發(fā)生。而真正具有決定性意義的重大事件，只會每隔一億年發(fā)生一次。據(jù)考證，地球上曾發(fā)生過 5 次顛覆性的毀滅事件，最近的一次就是發(fā)生在?？颂K魯伯的隕石撞擊。每一次事件發(fā)生之后，地球都需要大約 1 000 萬年的時間進行自我修復，這也是為什么由人類引起的毀滅大潮常被稱作第六次大滅絕的原因。

許多專家都曾撰文指出，地球已經(jīng)與往昔大不相同。當下可以被認定為全新世的結(jié)束，以及一個新的地質(zhì)世代的開端。20 世紀 80 年代早期，水生動物學家尤金 · 施特莫（EugeneF. Stoermer）為新世代提出了一個稱謂——人類世，即屬于人類的世代。后在 2000 年經(jīng)大氣化學家保羅 · 克魯岑（Paul Curtzen）推廣開來。

將人類世作為獨立的世代正式提出，其背后的邏輯是站得住腳的。通過以下思維實驗，讀者便能有更加清晰的了解。假設(shè)在未來的某一天，地質(zhì)學家要對地球上的沉積巖層進行發(fā)掘，沿著地質(zhì)的記憶往前追溯數(shù)千年。發(fā)掘過程中，他們會遇到一層又一層界限清晰、因不同化學物質(zhì)而導致質(zhì)地改變的泥土，從中發(fā)現(xiàn)因快速氣候變化而產(chǎn)生的物理和化學痕跡，以及大量經(jīng)過馴化的動植物化石。這些化石都是在突然之間、在全球范圍內(nèi)替換掉了地球上絕大部分的前人類時代的動植物。除此之外，研究人員還會挖掘出機器的碎片和一些五花八門的致命武器。

未來的地質(zhì)學家可能會說：“不幸的是，人類世將飛速的技術(shù)進步和人性中最卑劣的一面結(jié)合在了一起。對人類和其他生靈來說，那是一段可怕的時光?！?/P>

02 人類需要生物圈

生物圈，是在任何給定時間地球上所有有機體的總和，是你在閱讀這段文字時，地球上所有活生生的植物、動物、藻類、真菌和微生物的加和。

生物圈的上層界限由被風暴席卷到萬米高空的細菌構(gòu)成，其實際高度可能還要更高。在這一高度上的細菌物種占據(jù)了所有微觀粒子的 20%，其余都是沒有生命的塵埃顆粒。有研究人員認為，其中一些細菌物種能通過光合作用和對死亡的有機物質(zhì)進行分解，來實現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)和個體繁殖。有關(guān)這種“高高在上”的生物層級能否被視為一個生態(tài)系統(tǒng)，目前尚沒有定論。

生命的最底層界限，存在于科學家所稱的深層生物圈的下部邊界，即位于陸地和海洋之下至少 3 公里深的地方，細菌和線蟲能在地球巖漿釋放出來的強大熱量中維持生存。目前，科學家在這煉獄般的地底找到的為數(shù)不多的幾類物種，可以依靠從身邊巖石中提取的物質(zhì)與能量來維持生存。

與龐大的地球整體相比，生物圈簡直薄得像紙一樣，重量幾乎可以忽略不計。整個生物圈像一層薄膜一樣覆蓋在地球表面，即使是在地球大氣層外延軌道運行的飛行器上，如果不通過工具進行觀測，都無法察覺到它們的存在。

人類自認為是生物圈的主宰，是生物進化的終極杰作，相信自己擁有無上的權(quán)力，可以為所欲為地對其他生命做任何事情。在地球上，“權(quán)力”就是人類的代名詞。上帝對約伯設(shè)下的挑戰(zhàn)，都不會令我們感到怯懦。

你曾進到海源，或在深淵的隱密處行走嗎？

死亡的門曾向你顯露嗎？死蔭的門你曾見過嗎？

地的廣大你能明透嗎？你若全知道，只管說吧！

光明的居所從何而至？黑暗的本位在于何處？

誰為雨水分道？誰為雷電開路？

《圣經(jīng)·約伯記》，欽定版

（38:16 – 19:25）

我們或多或少已經(jīng)做到一些了。探險家下潛到海洋最深處的馬里亞納海溝之中，看到了魚群和大量微生物。人們還完成了太空旅行，雖然這樣做并沒能讓人們更接近不言不語的上帝。

科學家和工程師向太空發(fā)射出太空艙和機器人，對太陽系中的其他行星和路過的小行星進行細致入微的考察。用不了多久，我們就將有能力探索其他星系，以及那些星系之中的星球。

然而，人類自身、人類的軀體依然像百萬年前進化之初那樣不堪一擊。我們依然是有機體，完全依賴于其他有機體維持生存。借助生物圈中的其他有機體，人類便能生存于沒有人工制品的環(huán)境中，但生物圈中可供我們利用的部分極其有限。

我們極端依賴于軀體，脆弱不堪，而且無人能幸免。我們都必須遵從軍隊在生存訓練中提出的“萬事皆三”原則：沒有空氣能生存三分鐘，冰點氣溫環(huán)境下沒有住所和衣物能生存三小時，不喝水能生存三天，沒有糧食能生存三周。

為什么人類會如此脆弱，如此強烈地依賴于外部條件呢？原因與生物圈中其他所有物種的脆弱性和依賴性如出一轍。就連老虎和鯨在特定的生態(tài)系統(tǒng)中都需要保護。每一個物種都有自己的軟肋，都受到“萬事皆三”原則的限制。舉個例子，如果你把一個湖泊的水質(zhì)變酸，其中的某些物種就將消失，但也有一些物種會活下來。那些依靠滅絕物種維持生存的幸存者，大多都以滅絕物種為食或依靠滅絕物種而免遭捕獵者的攻擊。這些幸存者將在不久之后消失殆盡。因物種間互動而引發(fā)的群體規(guī)模效應(yīng)，被科學家稱為 “密度調(diào)節(jié)”（density-dependent），適用于所有生命。

密度調(diào)節(jié)的經(jīng)典案例，是狼群在樹木生長過程中發(fā)揮的促進作用。在黃石國家公園，只要某個區(qū)域內(nèi)有一小群狼，就會極大地降低同一地區(qū)的駝鹿數(shù)量。一匹狼可以在一周之內(nèi)吃完一只駝鹿（狼能在幾個小時之內(nèi)就將一頓飽餐消化掉），而一只駝鹿能在同一時間段吃掉大量的白楊幼苗。狼群作為頂級捕獵者，能將駝鹿從該區(qū)域嚇跑。只要有狼在，被駝鹿吃掉的楊樹苗就會減少，楊樹林的密度就會增加。而當狼群離開后，駝鹿就會回來，楊樹的生長速度也會大幅下降。

孟加拉孫德爾本斯國家公園中有一片紅樹林，在那里，老虎也扮演著同樣的角色。那里的老虎以梅花鹿、野豬、獼猴以及人類作為捕獵對象，導致這些物種的種群數(shù)量不斷減少，也由此促生了更加豐沛、更具生物多樣性的動植物種群。

生物多樣性作為一個整體，對生存于其間的每一個物種都具有保護作用，也包括人類。除了那些因人類行為導致滅絕的物種之外，倘若再有 10% 的物種、50% 的物種，甚至 90% 的物種消失會發(fā)生什么事情？隨著越來越多的物種消失或瀕臨滅絕，幸存者的滅絕速度也越來越快。在某些情況下，這樣的效應(yīng)會立即顯現(xiàn)出來。一個世紀之前，曾經(jīng)在北美洲東部隨處可見的美洲栗樹，因遭受來自亞洲的真菌疫情幾近滅絕。7 個飛蛾物種因其幼蟲以美洲栗樹的枝葉為食而消失，而最后一批旅鴿也隨之滅絕。隨著當?shù)厣餃缃^情況的加劇，生物多樣性到達了一個臨界點，至此，生態(tài)系統(tǒng)徹底瓦解。目前，關(guān)于這樣的全球性大災難何時以及在什么樣的情況下最有可能發(fā)生，科學家才剛剛開始展開研究。

真實的災難性場景中，某個棲息地可能由于外來物種的侵入而被完全掠奪，這并非好萊塢劇本。每個進行生物多樣性調(diào)查的國家都發(fā)現(xiàn)，殖民物種的數(shù)量在以指數(shù)級速度增長。其中一些可能在某種程度上對人類有害，或?qū)Νh(huán)境有害，抑或?qū)烧呓杂泻?。美國?yīng)頒布總統(tǒng)的行政命令，以明確政府政策，將這些物種界定為“入侵”物種。一小部分入侵物種就能造成巨大的破壞，還有可能誘發(fā)災難性事件。其中一些物種因其巨大的破壞性而家喻戶曉。在一張迅速拉長的“入侵”物種名單中，包括了外來火蟻（紅火蟻）、亞洲白蟻（“吃掉新奧爾良的白蟻”）、吉普賽蛾（舞毒蛾）、翡翠榆樹甲蟲、斑馬貽貝、亞洲鯉、蛇頭魚，以及兩種蟒蛇和西尼羅河病毒。

在其原先居住的地區(qū)，入侵物種是作為生活了成千上萬年的本土物種存在的。在自己的家園中，它們在自然條件下適應(yīng)了其他本土物種，同時扮演著捕食者、獵物和競爭對手的角色，因此種群數(shù)量受到了控制。研究人員發(fā)現(xiàn)，入侵物種最能適應(yīng)那些人類喜歡的環(huán)境，比如草地、河岸等。遍布美國南部、蜇傷疼痛難忍的外來火蟻作為入侵物種，在草地、住宅院落和道路旁最為活躍。而其南美洲的原駐物種則十分馴良，只在草原和沖積平原一帶活動。

外來火蟻一直是我在野外考察和實驗室中非常關(guān)注的研究對象。一次，為了拍攝一段影片，我將手伸進了火蟻巢穴。剛伸進去沒幾秒鐘時間就被暴怒的工蟻蜇了 54 下。在接下來的24 小時之內(nèi)，每一個受到火蟻攻擊的傷口都變成了又疼又癢的膿包。所以我建議：千萬別將手伸到火蟻巢穴里，更不要坐在它們的巢穴上。

不被人類聚居地的規(guī)則所容納的入侵物種，對自然環(huán)境而言，危害性尤其大。不起眼的火蟻比普通火蟻（我的另一個研究對象）的個頭還要小，也是南美雨林的原生物種，但它能成群結(jié)隊深入熱帶叢林，單槍匹馬地滅掉幾乎所有生活在落葉層和土壤中的無脊椎動物。

另一種可怕的棲息地破壞者是棕樹蛇。這種蛇是在 20 世紀 40 年代被人們從新幾內(nèi)亞或所羅門群島不小心帶到關(guān)島上的。棕樹蛇尤其擅長捕食在樹上筑巢的鳥類，因此，關(guān)島上的7 種鳴禽幾乎被掃蕩一空，幸存者屈指可數(shù)。

一些學者認為，隨著時間的推進，入侵物種最終會在當?shù)匕捕ㄏ聛恚谌敕€(wěn)定的“新型生態(tài)體系”，但實際證據(jù)并不支持這樣的說法。應(yīng)對生物界的混亂現(xiàn)象，唯一經(jīng)實踐證實的方法就是盡可能對大規(guī)模的保護區(qū)以及其中的本土生物多樣性進行保護。

人類也受到物種相互依存的鐵律的制約。我們并不是空降在伊甸園之中的成品入侵物種，也不是靠神明指引去主宰這個世界的統(tǒng)治者。生物圈并不屬于我們，而我們屬于生物圈。圍繞在我們身邊的種類繁多、五彩斑斕的有機體，是自然選擇通過 38 億年的進化形成的產(chǎn)物。人類作為舊世界靈長類動物中的一個幸運物種，是自然選擇演進至今的產(chǎn)物之一。而這一切從地質(zhì)角度來看，不過是轉(zhuǎn)瞬之間的事。我們的生理和思想都適應(yīng)了存在于生物圈之內(nèi)的生活。而關(guān)于生物圈，我們才剛剛開始了解。人類雖有能力保護其他生命，事實上卻依然毫無顧忌地傾向于毀滅其中的很大一部分。

作品簡介

《半個地球：人類家園的生存之戰(zhàn)》，[美]愛德華·威爾遜 著，魏薇 譯，浙江人民出版社，2017年11月

“社會生物學之父”、兩屆普利策獎得主、進化生物學先驅(qū)、殿堂級的科學巨星愛德華·威爾遜，深情講述全球的物種滅絕故事，探索生物多樣性的未來出路與方法。

閱讀《半個地球》，就如同威爾遜在帶領(lǐng)我們領(lǐng)略地球多種多樣的生物多樣性。整個地球生命的進化史，也是一部精彩絕倫的生物多樣性發(fā)展史。但隨著人類足跡的擴展，我們也逐漸將眾多物種帶向了瀕危與滅絕的不歸路。只有將半個地球交還給大自然，我們才能保護地球上眾多的生命形式，拯救現(xiàn)存的有生力量，實現(xiàn)人類生存所需的穩(wěn)定與發(fā)展。