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恐慌
起先,是物種滅絕的速度越來越快,造成了生態系統逐步惡化;後來,是生態系統的惡化導致了更多物種的滅絕,由此形成惡性循環。終於有一天,全球生態系統大崩潰,動植物相繼死亡,環境再也無法給予人類食物、資源……
啟示
人類對於自然的索取,不應是無止境的,而且要給予自然足夠的休養生息的時間和空間。當下,物種滅絕、生態赤字,或局部生態系統的崩潰,都是自然向人類鳴響的一次次警鍾。令人欣慰的是,保護環境、保護生物多樣性已經成為全球共識,並正在被越來越廣泛地付諸實施。因為愛環境,就是愛人類自己。
環球足跡網絡日前發布報告稱,如果人類仍以目前的速度消耗資源、生產廢物,那麼到本世紀30年代初,為滿足人類需求,則將需要兩個地球的資源;這種消耗水平可能造成主要生態系統的崩潰。生態系統的崩潰會給人類造成什麼影響?全球生態系統會不會真的崩潰?
生態系統萬一崩潰人類將無法生存
遼寧日報:近期,總部設在瑞士格朗的世界自然基金會確認越南境內爪哇犀牛已滅絕。物種的滅絕造成物種多樣性的損失,更意味著生態系統的惡化。我們應該如何正視現處的生態系統?
薛達元:所謂的生態系統是指由生物群落與無機環境構成的統一整體。生物群落是由多個生物物種的種群組成的,形成一定的結構和功能;無機環境包括水、大氣、土壤、礦產資源等因素,是生物生存的基礎環境。物種當然是生態系統當中非常重要的一個組成部分,特別是一些大型的哺乳動物,它們居於生物鏈的頂端,如果這些大型動物消失了,意味著生態系統發生了根本的變化。
這裡越南境內的爪哇犀牛的滅絕本身就是生態系統惡化所引起的,同時也會造成生態系統的一系列變化。對於現有的生態系統來說,確實是惡化的表現,但並不意味著該生態系統面臨崩潰,生態系統還是存在的,只是原有的生態系統結構和功能受到破壞,食物鏈不夠健全,可能要經過好多年之後,形成新的食物鏈結構,生態系統可能再次達到平衡。
遼寧日報:生態系統對於整個人類來說,有著多大的益處?
薛達元:生態系統的范圍可大可小,相互交錯,最大的生態系統是生物圈;最為復雜的生態系統是熱帶雨林生態系統,人類主要生活在以城市和農田為主的人工生態系統中。生態系統具有多種服務功能,在提供多種產品、維系生命支持系統、保持自然系統的動態平衡方面起著不可替代的作用。
首先,它具有產品功能,能為人類提供食品和纖維、淡水、水能、燃料、藥品、觀賞和環境用植物、遺傳基因庫等;其次,它具有調節功能,能進行氣候調節、水資源調節、侵蝕控制、水質淨化、廢棄物處理、人類和動物疾病控制等;再次,它具有支持功能,比如初級生產、泥炭積累、氮循環、水循環、生境提供等;此外,它還有文化功能,提供文化多樣性、精神和宗教價值、教育價值、美學價值、文化遺產價值、休閑旅游等。總之,生態系統對人類的安全、健康,維持高質量的生活和良好的社會關系具有重要作用。萬一生態系統崩潰,人類將無法生存。
兩個指標衡量地球生命力
遼寧日報:世界自然基金會每兩年發表一次《地球生命力報告》,2006年的報告指出,在假設資源不會被消耗盡的前提下,到2050年,人類數量可能達到90億,平均每年需要的自然資源要兩個地球纔能滿足。報告用兩個指標衡量了地球目前的生態,一個是『生態多樣性』,一個是『生態足跡』。我們如何去評價一個生態系統?
薛達元:我們評價一個生態系統,主要是看它是否能夠提供持續的生產力。必須能夠穩定地、可持續地、可循環地提供資源,纔是健全的生態系統。比如人工林和自然林就有不同,人工林的物種比較單一,一旦發生蟲災,可能就全部毀滅了,這就是不可持續的生態系統。天然林生物多樣性豐富,物種的競爭和天敵的存在使得物種之間存在著制約,生態系統就比較穩定,不會因為某一害蟲的暴發就導致全系統崩潰。所以,生物多樣性是一個非常重要的指標,只有具備生物多樣性的生態系統纔能夠穩定發展,並具有較強的生產力。
『生物多樣性』這個詞廣泛使用大概是從1990年左右,因為這個詞是從國外翻譯過來的,意思實際上是講地球上有形形色色的物種,包括物種生存環境,物種本身還寓含著基因的多樣性。生物多樣性有三個層次,一個是生態系統的多樣性,一個是物種的多樣性,還有基因的多樣性,除了這三個層次以外,生物多樣性還包括生態系統內的生態過程,生態過程是指生態系統內部的物質循環和能量流動,也包括種與種之間的關系和生物鏈各個環節之間的關系。
從生態系統的多樣性講,這個生態系統相當於生物多樣性的一個『主體框架』,支橕著物種多樣性和基因多樣性。生態系統本身也具有多樣性,包含了森林生態系統多樣性、草原生態系統多樣性、濕地生態系統多樣性、海洋生態系統多樣性等,這是大的層次。森林生態系統還可細分為若乾類型,比如熱帶雨林生態系統、暖溫帶闊葉林生態系統,等等。
物種多樣性主要講的是動物、植物和微生物物種種類的豐富程度。全世界的物種估計大概500萬種到3000萬種。目前有記載的尚不足200萬種。所以,物種的多樣性是第二個層次。
第三個層次,就是基因的多樣性。一個種的個體包含很多的基因,比如水稻,水稻是一個種,由於基因型和生態型的差異,水稻擁有成千上萬個品種,中國涉及的水稻種質資源有5萬多份,成千上萬個品種、品系,就是基因的多樣性,因為它們表達的性狀是不一樣的。
生態足跡是指人類為了維持消費所需要的地域空間,是一定區域內人類活動對自然生態影響的一種測度。人口增加,生活水平提高,會導致生態足跡超過地球的承載能力,導致生態系統的惡化。如果生態系統很健康,則生產力就會高,維持人類消費的能力也會提高,從這種意義上講,生態多樣性與生態足跡具有直接的關系,為了保護生態系統,就需要降低人類的生態足跡,反過來,健康的生態系統也有助於滿足人類的生態足跡。
遼寧日報:生產力強的生態系統物種都比較豐富嗎?
薛達元:當然有一些生產力非常強的生態系統,物種卻比較單一,如農業生態系統。這些都是指一些人工生態系統,我們一般提及的生態系統指的是自然生態系統。
遼寧日報:有人說,現在人類對自然需求超過地球再生能力20%。您怎麼看?
薛達元:這樣說也是可以的,但是我們面臨的問題是並不知道地球真正能夠提供多少生產力,所以無法量化。也許在人口達到80億、100億的時候,地球還可以承載。可以肯定的一點是,地球生態系統已經出現赤字。以我國為例,生態系統出現赤字,可能引起糧食危機。我國每年都需要進口糧食、能源。如果農村人口與城市人口一樣消耗,那麼生態系統極限的那天會更快到來。
但有些國家的生態系統並沒有出現赤字,如加拿大和澳大利亞,而非洲、南亞一些國家的生態系統赤字嚴重,從全球的角度講,我們沒有確切的數字來回答這個問題。
實施生態恢復就是保護我們自己
遼寧日報:人類對大自然的總體需求已經透支,出現了赤字,長此以往,會不會出現生態系統崩潰?如果不采取相關措施,會在多久之後出現?
薛達元:如果人類無止境地索取、破壞,生態系統當然會崩潰,這裡所說的生態系統崩潰指的是無法繼續提供生產力。就全球而言,可能會有部分生態系統出現崩潰的現象,但全球生態系統不會出現崩潰,因為人類是最有智慧的,會在生態系統發生惡化的時候及時調整,比如我們現在就知道要保護環境,保護生物的多樣性等等,人類會通過適當的生態恢復措施,有效地保護和改善生態系統的結構與功能。
遼寧日報:我們現在對於生態系統的索取非常多,補償卻非常少,這是生態系統惡化的主要原因。對業已透支的生態環境如何進行補償?
薛達元:生態補償是以保護和可持續利用生態系統服務功能為目的,通過經濟手段調節相關者的利益關系,將外部經濟效益內部化的一種手段和制度安排。我們的一些國家政策,如退耕還林、退耕還草、保護濕地等,都是生態補償的表現。我們以流域上下游之間的補償為例,下游的人們需要水源,如果上游沒有好好保護水源,大量砍伐森林的話,上游就會形成大量水土流失,使下游地區不能得到清潔的水資源。所以,下游的地方政府為了永續利用水資源,就需要以一定的經濟手段補償上游的水源保護者。 □本報記者/張曉麗
專家檔案
薛達元中央民族大學生命與環境學院教授、博士生導師;環境保護部南京環境科學研究所研究員,生物多樣性首席專家。