人類(lèi)家園的生存之戰(zhàn)：探索生物多樣性的未來(lái)出路

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

圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò)

01 第6次物種大滅絕

6500萬(wàn)年前，一顆直徑達(dá) 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(dá) 10 公里，寬達(dá) 180 公里的大坑，將地球像個(gè)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(lái)的巨浪將整個(gè)世界掃蕩了一遍?；覊m遮蔽了天空，擋住了陽(yáng)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(jī)的漫長(zhǎng)午夜，氣溫迅速下降，火山冬天（volcanic winter）封鎖了整個(gè)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(lèi)這些生命世界之中的清掃大師，在死去的植被和動(dòng)物尸體的養(yǎng)育下興旺繁衍了一段時(shí)間，但很快，它們的數(shù)量也下降了。

這就是爬行動(dòng)物時(shí)代終結(jié)的中生代，也是哺乳動(dòng)物時(shí)代開(kāi)始的新生代。人類(lèi)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(xué)家將新生代分為 7 個(gè)世代，每個(gè)世代都有其代表環(huán)境和生活于其間的特色動(dòng)植物。按時(shí)間順序排列，排在首位的是古新世，這段時(shí)間長(zhǎng)達(dá) 1 000萬(wàn)年，生物多樣性在進(jìn)化的作用下，從中生代大災(zāi)難的摧毀中一點(diǎn)點(diǎn)復(fù)蘇。隨后是始新世、漸新世、中新世和上新世。第 6 個(gè)世代是更新世，在這段時(shí)間中，大陸冰川逐漸形成，后又出現(xiàn)了消退。最后一個(gè)經(jīng)地質(zhì)學(xué)家正式認(rèn)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(shí)，最后一片大陸冰川開(kāi)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(lèi)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(jí)都面臨著?？颂K魯伯撞擊的破壞性力量所帶來(lái)的新威脅。這三大層級(jí)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(yú)類(lèi)和橡樹(shù)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(shí)間的維度來(lái)看，生物滅絕事件并不罕見(jiàn)。在生命歷史上，滅絕事件總是以隨機(jī)變化的強(qiáng)度接連發(fā)生。而真正具有決定性意義的重大事件，只會(huì)每隔一億年發(fā)生一次。據(jù)考證，地球上曾發(fā)生過(guò) 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(wàn)年的時(shí)間進(jìn)行自我修復(fù)，這也是為什么由人類(lèi)引起的毀滅大潮常被稱(chēng)作第六次大滅絕的原因。

許多專(zhuān)家都曾撰文指出，地球已經(jīng)與往昔大不相同。當(dāng)下可以被認(rèn)定為全新世的結(jié)束，以及一個(gè)新的地質(zhì)世代的開(kāi)端。20 世紀(jì) 80 年代早期，水生動(dòng)物學(xué)家尤金 · 施特莫（EugeneF. Stoermer）為新世代提出了一個(gè)稱(chēng)謂——人類(lèi)世，即屬于人類(lèi)的世代。后在 2000 年經(jīng)大氣化學(xué)家保羅 · 克魯岑（Paul Curtzen）推廣開(kāi)來(lái)。

將人類(lèi)世作為獨(dú)立的世代正式提出，其背后的邏輯是站得住腳的。通過(guò)以下思維實(shí)驗(yàn)，讀者便能有更加清晰的了解。假設(shè)在未來(lái)的某一天，地質(zhì)學(xué)家要對(duì)地球上的沉積巖層進(jìn)行發(fā)掘，沿著地質(zhì)的記憶往前追溯數(shù)千年。發(fā)掘過(guò)程中，他們會(huì)遇到一層又一層界限清晰、因不同化學(xué)物質(zhì)而導(dǎo)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(xué)痕跡，以及大量經(jīng)過(guò)馴化的動(dòng)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(lèi)時(shí)代的動(dòng)植物。除此之外，研究人員還會(huì)挖掘出機(jī)器的碎片和一些五花八門(mén)的致命武器。

未來(lái)的地質(zhì)學(xué)家可能會(huì)說(shuō)：“不幸的是，人類(lèi)世將飛速的技術(shù)進(jìn)步和人性中最卑劣的一面結(jié)合在了一起。對(duì)人類(lèi)和其他生靈來(lái)說(shuō)，那是一段可怕的時(shí)光。”

02 人類(lèi)需要生物圈

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

生物圈的上層界限由被風(fēng)暴席卷到萬(wàn)米高空的細(xì)菌構(gòu)成，其實(shí)際高度可能還要更高。在這一高度上的細(xì)菌物種占據(jù)了所有微觀粒子的 20%，其余都是沒(méi)有生命的塵埃顆粒。有研究人員認(rèn)為，其中一些細(xì)菌物種能通過(guò)光合作用和對(duì)死亡的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行分解，來(lái)實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)和個(gè)體繁殖。有關(guān)這種“高高在上”的生物層級(jí)能否被視為一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，目前尚沒(méi)有定論。

生命的最底層界限，存在于科學(xué)家所稱(chēng)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(xì)菌和線蟲(chóng)能在地球巖漿釋放出來(lái)的強(qiáng)大熱量中維持生存。目前，科學(xué)家在這煉獄般的地底找到的為數(shù)不多的幾類(lèi)物種，可以依靠從身邊巖石中提取的物質(zhì)與能量來(lái)維持生存。

與龐大的地球整體相比，生物圈簡(jiǎn)直薄得像紙一樣，重量幾乎可以忽略不計(jì)。整個(gè)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(yùn)行的飛行器上，如果不通過(guò)工具進(jìn)行觀測(cè)，都無(wú)法察覺(jué)到它們的存在。

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

你曾進(jìn)到海源，或在深淵的隱密處行走嗎？

死亡的門(mén)曾向你顯露嗎？死蔭的門(mén)你曾見(jiàn)過(guò)嗎？

地的廣大你能明透嗎？你若全知道，只管說(shuō)吧！

光明的居所從何而至？黑暗的本位在于何處？

誰(shuí)為雨水分道？誰(shuí)為雷電開(kāi)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(xiǎn)家下潛到海洋最深處的馬里亞納海溝之中，看到了魚(yú)群和大量微生物。人們還完成了太空旅行，雖然這樣做并沒(méi)能讓人們更接近不言不語(yǔ)的上帝。

科學(xué)家和工程師向太空發(fā)射出太空艙和機(jī)器人，對(duì)太陽(yáng)系中的其他行星和路過(guò)的小行星進(jìn)行細(xì)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(lèi)自身、人類(lèi)的軀體依然像百萬(wàn)年前進(jìn)化之初那樣不堪一擊。我們依然是有機(jī)體，完全依賴于其他有機(jī)體維持生存。借助生物圈中的其他有機(jī)體，人類(lèi)便能生存于沒(méi)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(wú)人能幸免。我們都必須遵從軍隊(duì)在生存訓(xùn)練中提出的“萬(wàn)事皆三”原則：沒(méi)有空氣能生存三分鐘，冰點(diǎn)氣溫環(huán)境下沒(méi)有住所和衣物能生存三小時(shí)，不喝水能生存三天，沒(méi)有糧食能生存三周。

為什么人類(lèi)會(huì)如此脆弱，如此強(qiáng)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(hù)。每一個(gè)物種都有自己的軟肋，都受到“萬(wàn)事皆三”原則的限制。舉個(gè)例子，如果你把一個(gè)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(huì)活下來(lái)。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(dòng)而引發(fā)的群體規(guī)模效應(yīng)，被科學(xué)家稱(chēng)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(shù)木生長(zhǎng)過(guò)程中發(fā)揮的促進(jìn)作用。在黃石國(guó)家公園，只要某個(gè)區(qū)域內(nèi)有一小群狼，就會(huì)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(gè)小時(shí)之內(nèi)就將一頓飽餐消化掉），而一只駝鹿能在同一時(shí)間段吃掉大量的白楊幼苗。狼群作為頂級(jí)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(shù)苗就會(huì)減少，楊樹(shù)林的密度就會(huì)增加。而當(dāng)狼群離開(kāi)后，駝鹿就會(huì)回來(lái)，楊樹(shù)的生長(zhǎng)速度也會(huì)大幅下降。

孟加拉孫德?tīng)柋舅箛?guó)家公園中有一片紅樹(shù)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(lèi)作為捕獵對(duì)象，導(dǎo)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(dòng)植物種群。

生物多樣性作為一個(gè)整體，對(duì)生存于其間的每一個(gè)物種都具有保護(hù)作用，也包括人類(lèi)。除了那些因人類(lèi)行為導(dǎo)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(huì)發(fā)生什么事情？隨著越來(lái)越多的物種消失或?yàn)l臨滅絕，幸存者的滅絕速度也越來(lái)越快。在某些情況下，這樣的效應(yīng)會(huì)立即顯現(xiàn)出來(lái)。一個(gè)世紀(jì)之前，曾經(jīng)在北美洲東部隨處可見(jiàn)的美洲栗樹(shù)，因遭受來(lái)自亞洲的真菌疫情幾近滅絕。7 個(gè)飛蛾物種因其幼蟲(chóng)以美洲栗樹(shù)的枝葉為食而消失，而最后一批旅鴿也隨之滅絕。隨著當(dāng)?shù)厣餃缃^情況的加劇，生物多樣性到達(dá)了一個(gè)臨界點(diǎn)，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(zāi)難何時(shí)以及在什么樣的情況下最有可能發(fā)生，科學(xué)家才剛剛開(kāi)始展開(kāi)研究。

真實(shí)的災(zāi)難性場(chǎng)景中，某個(gè)棲息地可能由于外來(lái)物種的侵入而被完全掠奪，這并非好萊塢劇本。每個(gè)進(jìn)行生物多樣性調(diào)查的國(guó)家都發(fā)現(xiàn)，殖民物種的數(shù)量在以指數(shù)級(jí)速度增長(zhǎng)。其中一些可能在某種程度上對(duì)人類(lèi)有害，或?qū)Νh(huán)境有害，抑或?qū)烧呓杂泻?。美?guó)應(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(zāi)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(zhǎng)的“入侵”物種名單中，包括了外來(lái)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(shù)甲蟲(chóng)、斑馬貽貝、亞洲鯉、蛇頭魚(yú)，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(wàn)年的本土物種存在的。在自己的家園中，它們?cè)谧匀粭l件下適應(yīng)了其他本土物種，同時(shí)扮演著捕食者、獵物和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)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(lèi)喜歡的環(huán)境，比如草地、河岸等。遍布美國(guó)南部、蜇傷疼痛難忍的外來(lái)火蟻?zhàn)鳛槿肭治锓N，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(dòng)。

外來(lái)火蟻一直是我在野外考察和實(shí)驗(yàn)室中非常關(guān)注的研究對(duì)象。一次，為了拍攝一段影片，我將手伸進(jìn)了火蟻巢穴。剛伸進(jìn)去沒(méi)幾秒鐘時(shí)間就被暴怒的工蟻蜇了 54 下。在接下來(lái)的24 小時(shí)之內(nèi)，每一個(gè)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(wàn)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(lèi)聚居地的規(guī)則所容納的入侵物種，對(duì)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(gè)研究對(duì)象）的個(gè)頭還要小，也是南美雨林的原生物種，但它能成群結(jié)隊(duì)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(wú)脊椎動(dòng)物。

另一種可怕的棲息地破壞者是棕樹(shù)蛇。這種蛇是在 20 世紀(jì) 40 年代被人們從新幾內(nèi)亞或所羅門(mén)群島不小心帶到關(guān)島上的。棕樹(shù)蛇尤其擅長(zhǎng)捕食在樹(shù)上筑巢的鳥(niǎo)類(lèi)，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(xué)者認(rèn)為，隨著時(shí)間的推進(jìn)，入侵物種最終會(huì)在當(dāng)?shù)匕捕ㄏ聛?lái)，融入穩(wěn)定的“新型生態(tài)體系”，但實(shí)際證據(jù)并不支持這樣的說(shuō)法。應(yīng)對(duì)生物界的混亂現(xiàn)象，唯一經(jīng)實(shí)踐證實(shí)的方法就是盡可能對(duì)大規(guī)模的保護(hù)區(qū)以及其中的本土生物多樣性進(jìn)行保護(hù)。

人類(lèi)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(gè)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(lèi)繁多、五彩斑斕的有機(jī)體，是自然選擇通過(guò) 38 億年的進(jìn)化形成的產(chǎn)物。人類(lèi)作為舊世界靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物中的一個(gè)幸運(yùn)物種，是自然選擇演進(jìn)至今的產(chǎn)物之一。而這一切從地質(zhì)角度來(lái)看，不過(guò)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(kāi)始了解。人類(lèi)雖有能力保護(hù)其他生命，事實(shí)上卻依然毫無(wú)顧忌地傾向于毀滅其中的很大一部分。

作品簡(jiǎn)介

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

“社會(huì)生物學(xué)之父”、兩屆普利策獎(jiǎng)得主、進(jìn)化生物學(xué)先驅(qū)、殿堂級(jí)的科學(xué)巨星愛(ài)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(lái)出路與方法。

閱讀《半個(gè)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(gè)地球生命的進(jìn)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(lèi)足跡的擴(kuò)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(gè)地球交還給大自然，我們才能保護(hù)地球上眾多的生命形式，拯救現(xiàn)存的有生力量，實(shí)現(xiàn)人類(lèi)生存所需的穩(wěn)定與發(fā)展。