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                    《科學通報》

                    開博時間:2019-09-06 16:50:00

                    《科學通報》是主要報道自然科學各學科基礎理論和應用研究方面具有創新性、高水平和重要意義的研究成果。報道及時快速,文章可讀性強,力求在比較寬泛的學術領域產生深刻影響。

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                    能否避免物種滅絕?

                    2020-11-25 12:07:00

                      我們面臨著第六次物種大滅絕。能否避免物種滅絕? 物種消亡是自然現象。人類導致了當代物種生存危機,是第六次物種大滅絕的主要推手。人類必須采取措施,避免物種高速消忘。

                      以物種滅絕為特征的生物多樣性危機是目前人類面臨的危機之一。從20世紀80年代起,物種大滅絕即是科學界與媒體關注的事情。合眾社曾將大滅絕列為20世紀80年代的十大科學進展之一。能否避免物種消亡? 是人們普遍關注的一個問題。

                      1 . 物種滅絕及其原因

                      為什么物種會滅絕?像其他生命體一樣,物種有生有滅,不同生物列群的物種壽命不一樣。地球上35億年中出現過約40億個物種,但其中99%的物種已經滅絕,可見物種滅絕是自然現象。生物進化是一場公平的游戲,能夠逃脫滅絕的生物是那些能適應生存環境的物種;物種滅絕也可能與其適合度無關,而是像戰士在槍林彈雨的戰場上沖鋒時被子彈擊中一樣的隨機事件;物種滅絕是選擇性的。能夠繼續生存的物種并不是由于它們能夠更好適應適應環境,而是由于某種其它原因。例如,哺乳動物對環境的適應能力很強,而昆蟲與植物比哺乳動物能耐受高強度輻射。如果地球受到一顆超新星的強烈輻射,那么陸地上的哺乳動物將大批滅絕。

                      物種大絕滅事件指當時地球上生存的物種75%以上滅絕了。生物進化中,曾多次發生大規模物種絕滅事件。大絕滅事件是生物多樣性演化史上的里程碑。然而,大絕滅的原因卻不清楚。人們推測物種大滅絕的可能原因有:小行星撞擊地球說、海平面下降說、火山爆發說、大陸板塊撞擊說和“危機論”。最近還有人還提出了物種滅絕的中性理論。但至今沒有一個假說經過了嚴格的檢驗。

                      為什么地球上的物種沒有全部滅絕?除了新的物種不斷產生之外,生命還能夠利用地球上極端環境。即使是在南極洲冰封的極端環境中,也發現了一個富有多樣性的細菌群落。一場災難可以導致物種大滅絕,然而隨著物種滅絕而空出的位置又為新的物種形成創造了條件。因此,地球生物進化史上一直有生命存在。

                    滅絕

                      2 . 滅絕的進化意義

                      歷史上每發生一次物種大絕滅,隨之而來的是生物多樣性增加。例如恐龍絕滅后,哺乳動物迅速輻射演化,占據了由于恐龍消失而空出的生態位。假設生物進化史上所有物種都能生存到今天,地球將會擁擠不堪。物種演化與形成的過程將會被迫停止,新生命體不可能再出現。

                      物種滅絕可視為生物進化過程中的優勝劣汰,相當于樹木枝條的自疏過程。物種在不斷分化,不能適應生存環境的物種被淘汰,最終進化樹將只剩下少數枝條,由此看來,絕滅在進化中剔除了不能適應環境的物種。物種分化和滅絕是生物演化中正?,F象,也就是說物種滅絕不可能避免。

                      3 . 人類對物種生存的影響

                      人類社會出現后,地球環境發生了深刻變化。人類已經成為生物進化重要選擇力,并占據了地球上適宜人類居住的地方,而且對物種生存的影響強度和范圍是生物進化史上史無前例的。人類是導致近一萬年以來物種滅絕的因素之一,如狩獵導致了許多大型哺乳動物的滅絕。除了直接造成生物種類的絕滅之外,人類對生物種類的間接影響的作用也是巨大的。生境喪失、外來物種、滅絕骨牌效應和過度利用是當代物種滅絕的主要原因。全球氣候變化加劇了物種生存的危機。

                      1500年以來,世界上發生了844次有記載的物種滅絕,此外,208個物種可能已經滅絕。最近的500年中,人類對環境和生物的影響越來越大。綜合比較近代和歷史上物種的滅絕率,特別是那些21世紀可能將要滅絕的物種。未來陸地生態系統物種滅絕速率會超過近代物種滅絕值兩個數量級。目前我們正面臨第六次物種大滅絕,已經引起了廣泛的注意和熱烈的討論。物種生存危機促使各國政府、保護團體、保護研究與管理人員作出應急決策,成為生物多樣性千年規劃的立論依據。

                    瀕危物種

                      4 . 預警物種滅絕風險

                      國際自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄是物種滅絕風險的預警。2010年,該紅色名錄發現兩棲動物面臨著最大風險,礁珊瑚的生存狀況正在惡化。還有12%~55%的脊椎動物、無脊椎動物和植物物種瀕臨滅絕。有食用和藥用價值的鳥類和哺乳動物面臨更大的滅絕風險。2015年,中國生物多樣性紅色名錄評估發現中國6種哺乳動物屬于滅絕等級,其中3種“野外滅絕”, 3種“區域滅絕”,還有幾種動物處于滅絕邊緣,如馴鹿、虎和白鱀豚。中國哺乳動物瀕危主要是人類活動造成的,而物種本身的進化原因對物種的影響可以忽略不計。

                      當代的物種消亡速率高于物種消亡速率歷史背景值,人類活動是物種消亡的主要推手?!敖忖忂€須系鈴人”,人類既然能夠導致物種消亡,人類也能夠、也必須采取措施,避免物種超速消亡。于是,各國締結了《生物多樣性公約》,制定了保護措施以期拯救由于人類活動而瀕危的物種,保存地球生物多樣性的相對穩定。

                    文/蔣志剛

                    本文來自《科學通報》

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