重新野化能避免第六次大灭绝吗?[幻灯片展示]

生物学家和自然资源保护主义者的目标是恢复栖息地,同时在人类与掠食者之间达成和平

编者按:以下摘自卡罗琳·弗雷泽的书籍《重新野化世界》

多年来,郊狼吃掉了迈克尔·苏雷的许多猫。对于大多数人来说,这可能就是故事的结局,是大自然黑暗倾向的可怕提醒。但迈克尔·苏雷不是大多数人。

苏雷是一位生物学家。当时,他是加州大学圣地亚哥分校的教授,住在城市郊外的灌木峡谷中。他在峡谷中长大,在落叶层中摸索,捕捉蜥蜴。当男孩成为生物学家后,他意识到灌木丛是一个独特的生态系统,拥有自己的一套相互依存的植物和动物,沿海鼠尾草灌丛是狐狸和山猫、莺雀和斑尾鹀、仙人掌鼠和加州鹌鹑的家园。但在房地产开发商看来,峡谷是空旷的荒地,等待着变成房屋。


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当他眼睁睁地看着峡谷逐渐被铺平道路时,苏雷发现自己更加担心大局,即生态系统的丧失,而不是猫。生物学的最新突破表明,栖息地的破碎化不可避免地威胁着物种。当开发商将峡谷分割成郊区地块,留下孤立的灌木丛岛屿时,苏雷感到非常震惊,他决定调查这一理论,并派学生收集关于鸟类从 37 个荒凉的灌木丛岛屿上消失的数据。他还让他们收集当地食肉动物的数据,以了解捕食是否是一个因素。两年后,正如预期的那样,数据显示每个斑块中的鸟类和其他物种的数量正在减少。

但数据还揭示了其他东西,一些违反直觉的东西。在有郊狼的峡谷中,更多种类的鸟类得以生存。没有郊狼的峡谷支持的物种较少。苏雷已经充分证明郊狼应对他消失的宠物——猫,负有责任——猫像“被魔鬼追赶”一样飞过猫门——苏雷有一个理论:郊狼越多意味着猫越少。猫越少意味着鸟越多。郊狼不仅吃猫,还吃其他中型掠食者,如狐狸。郊狼起到了控制作用。没有这种控制,中型食肉动物在苏雷称之为“中型掠食者释放”的过度捕食中变得猖獗。另一项研究证实了这一点:五分之一的郊狼粪便中含有家猫。

不久之后,科学家们意识到,这个国家的许多地区都遭受了严重的中型掠食者释放。狼和其他大型掠食者的人为缺失,使得猫、狗、浣熊和狐狸可以在从海滩到山坡的野生鸟类身上肆意肥胖。苏雷仅仅观察到了一项关键的新科学发现的一种表现:掠食者不仅仅控制猎物。它们还控制其他掠食者,并通过这样做,它们调节着它们从未直接互动的物种。它们调节着食物链下游的生物过程。

当科学家们研究人类在改变环境时创造的失衡和破碎的系统时,他们意识到物种之间是多么的相互依存。在某种程度上,我们所有人都生活在一个类似于圣地亚哥开发商通过分割峡谷而创造的科学实验中。我们已经释放了我们仍在努力理解的力量。

观看幻灯片展示:第六次大灭绝的动物受害者

这场全球实验堪比美国人在 1950 年代通过在土地上播撒有毒农药而无意中启动的实验。在蕾切尔·卡森的《寂静的春天》开篇的寓言中,她描述了一种“奇怪的枯萎病”降临在一个小镇上。鸟儿沉默了,蜜蜂消失了。没有授粉,没有水果。“到处,”她写道,“都是死亡的阴影。”卡森通过引发一场全国性的辩论,最终导致 DDT 被禁用,从而帮助阻止了这种阴影笼罩整个国家。

但阴影再次降临。这一次,问题既不像农药或污染那样集中,也不像它们那样容易解决。这一次的问题是大自然本身的消失。

生物多样性丧失现在正成为世界有史以来最严重的人为危机。生物学家称之为第六次大灭绝,或全新世灭绝事件,以我们当前的地质时期命名。(前五次灭绝事件都发生在智人进化之前,显然是由灾难性事件或事件组合引发的,例如海平面下降、小行星撞击、火山活动。)大规模灭绝与专家所谓的“背景”灭绝不同,后者是罕见但有规律的物种丧失,每十年丧失一到十个物种。两亿五千万年前,最具灾难性的二叠纪“大灭绝”消灭了海洋中 90% 以上的物种和陆地上 70% 的物种。生命花了数千万年才恢复过来。

目前的灭绝速度已经足够令人震惊。杰出的生物学家 E. O. 威尔逊认为,到本世纪末,我们将失去一半的物种。在国际自然保护联盟发布的 2008 年红色名录中评估的 45,000 个物种中,可能有 17,000 个,或近 40%,可能会消失。保守估计表明,现代的灭绝速度已达到正常速度的 100 到 1000 倍。

气候变化进一步加剧了生物多样性丧失,而这些危机中的每一个都放大了彼此的影响。随着地球在某些地区变暖和干燥,物种被挤出它们目前占据的生态位。其中一些,包括南极洲的帝企鹅和北极的北极熊,无处可去。在全球范围内,随着水温升高和池塘干涸,使两栖动物及其卵暴露于紫外线辐射和疾病之下,三分之一的这些物种面临灭绝的威胁。当人们为了农业和放牧而焚烧森林,当他们用阻止云层形成的单一作物取代原生植被时,他们改变了地球表面和大气层之间的动态关系,引发了进一步的干燥和变暖,以及进一步的物种丧失。

物种为什么重要?如果有些物种消失了,为什么要担心?部分答案在于峡谷郊狼和灌木丛鸟类等生物之间的关系正在显现。在 19 世纪的生物采集大时代之后,当时采集者将博物馆塞满了鸟类标本和昆虫标本,20 世纪和 21 世纪已被证明是一个连接的时代。生物学家已经开始理解,大自然是一条多米诺骨牌链:如果你拉出一块,整个东西都会倒塌。失去动物,失去生态系统。失去生态系统,游戏结束。

这就是保护生物学的基本见解,这是一个新的科学领域,其启动的决心是识别对生态系统的威胁,并设计处理这些威胁的方法。E. O. 威尔逊称之为“一门有截止日期的学科”。保护生物学协会成立于 1985 年,成为当时发展最快的科学组织之一,汇集了从生态学和种群遗传学到可持续农业和林业等不同的专业,彻底改变了曾经沉寂的自然历史领域。

荒野地区,特别是热带地区,所拥有的巨大物种多样性是我们的银行和生命线,我们的农业和医疗保险政策。世界四分之三的粮食供应来自 12 种植物物种,但这些物种依赖于数千种其他物种:传粉者(昆虫、蝙蝠、鸟类)、土壤微生物、固氮细菌和真菌。热带雨林包含重要粮食作物的基因多样性库,是杂交以对抗害虫和疾病的重要新品种的来源。植物学家正在全球范围内搜寻大豆、番茄、硬质小麦和葡萄的野生祖先,据信它们含有抗旱性和其他特性的宝贵基因,但许多多样性已经丧失。仅靠基因工程无法取代数亿年的进化赋予我们的东西。菠萝、石榴、橄榄、咖啡和其他作物的野生替代品位于必须拯救的生物多样性丰富的地区。

在医学方面,我们最重要的现代药物,包括奎宁、吗啡、阿司匹林、青霉素和许多其他抗生素,都来源于热带和海洋环境中发现的微生物、植物和动物。第一部关于我们对其他物种依赖的综合性科学论著《维持生命:人类健康如何依赖生物多样性》于 2008 年出版,证实了基因多样性的重要性,描述了对农业和人类医学至关重要的受威胁生物群体。可以预见的是,我们的近亲灵长类动物构成了一个关键群体。灵长类动物为天花、脊髓灰质炎和疫苗开发工作做出了贡献,使人们能够研究丙型肝炎和乙型肝炎、埃博拉和马尔堡病毒以及 HIV/AIDS 的潜在疗法。

我们依赖的受威胁植物和动物名单既奇怪又多样,包括两栖动物、熊、裸子植物(包括松树的植物科)、芋螺、鲨鱼和鲎。芋螺是一种大型濒危海洋软体动物属,它们将麻痹性毒素注射到猎物体内,这些毒素因其在医学研究中用于开发癌症和艾滋病患者对阿片类药物无反应的止痛药物而备受推崇。鲎的血液含有杀死细菌的抗菌肽,正在测试用于治疗 HIV、白血病、前列腺癌、乳腺癌和类风湿性关节炎;它还产生对开发检测医疗设备中细菌的测试至关重要的细胞,并且它的眼睛使诺贝尔奖获得者能够解开人类视觉的复杂性。

芋螺和鲎正是人们倾向于忽视的物种,认为它们没有用处,与人类需求无关。这是乔治·H·W·布什政府时期的内政部长曼努埃尔·卢扬在 1990 年表达的态度,他恼火地问道:“我们必须拯救每一个亚种吗?”这也是 2008 年总统候选人约翰·麦凯恩表达的态度,他多次宣布反对资助灰熊 DNA 的研究。每当他说“我不知道那是亲子鉴定问题还是刑事问题”时,他都会引来廉价的笑声。医学研究人员并没有笑:熊对人类医学也至关重要。熊胆产生熊去氧胆酸,现在用于治疗妊娠期间的并发症、胆结石和严重肝病。冬眠熊在冬季进入嗜睡期,并在哺乳动物独有的过程中回收体内废物;这种过程正在研究中,以洞察治疗骨质疏松症、肾脏疾病、糖尿病和肥胖症的方法。

如果物种对医学至关重要,那么生态系统对地球的健康至关重要。生态系统提供最基本的服务——食物、木柴和药物——以及功能齐全的环境的所谓调节服务,其中包括清洁空气、净化水、控制洪水和侵蚀、储存碳以及净化土壤中的污染物。当生态系统丧失时,正如大规模砍伐森林和将景观转变为农业那样,就会引发灾难,引发前所未有的人为和自然灾难。

我们逐渐意识到,环境就是经济。全球雨林目前充当着“巨大的‘公用事业’”,全球树冠计划主任安德鲁·米切尔指出。他指出,仅亚马逊每天就向大气释放 200 亿吨水,提供免费空调、免费灌溉、免费水电。随着每天都有更多的雨林遭到破坏,人为地提供我们目前免费获得的服务需要付出什么代价?欧盟最近委托进行的一项研究计算出,这些丧失的服务,以及森林燃烧产生的巨量碳排放(占全球碳排放量的 20%),加起来占全球 GDP 的 7%,即每年 2 万亿到 5 万亿美元——相当于伊拉克战争每年的总成本。

这些成本的迹象随处可见,因为生态系统服务开始失效。在经历了连续几年的创纪录干旱之后,亚马逊正接近一个临界点,届时其“雨水机器”可能会发生故障,使南美农业岌岌可危。澳大利亚的水稻和小麦作物因干旱而歉收,导致全球小麦价格创下十年新高。随着森林被砍伐,新出现的疾病正在被释放出来。蜜蜂群正在消失,导致从鳄梨到橙子等商业作物无法授粉。缺水、粮食暴动、作物歉收、全球传粉媒介崩溃:这仅仅是开始。欢迎来到人口寒冬,地狱的新炎热季节。

但是,如果我们有选择呢?如果我们能够减缓甚至阻止第六次大灭绝呢?如果保护能够将我们从人口寒冬中拯救出来呢?

它可以。保护生物学家已经开发出许多方法来恢复我们与自然之间的平衡,以拯救生物多样性。这些方法中最令人兴奋和最有希望的方法是重新野化。重新野化提出了前所未有的规模的保护和生态恢复,已成为设计、连接和恢复保护区的主要方法——对抗破碎化的终极武器。

迈克尔·苏雷和他的同事里德·诺斯在 1998 年的一篇论文《重新野化与生物多样性:大陆保护的互补目标》中概括了这门新学科的精髓。在论文中,他们将要求归结为三个词:“核心区、廊道和食肉动物”。核心保护区长期以来一直是保护设计的特色,但苏雷和诺斯将国家公园和野生动物保护区描述为仅仅是开始,是更大、更强大的保护区必须从中成长的内核。他们认为,核心区必须具有大陆规模,保护整个生态系统:山地森林、草原、苔原、稀树草原。廊道对于重建核心区之间的联系是必要的,因为荒野地区的孤立和破碎化会侵蚀生物多样性:它们使野生动物能够迁徙和扩散。而食肉动物对于维持保持生态系统健康的调节机制至关重要,这可以追溯到那些灌木丛峡谷。由于大型食肉动物调节其他掠食者和猎物,对生态系统产生的影响远远超出它们的数量,因此对它们的保护和重新引入至关重要。由于掠食者需要大面积才能生存,“它们证明了规模的重要性”。

随着时间的推移,定义已被众多专家扩展和完善。核心区将被扩大并受到严格保护,并在可能的情况下恢复其自然火灾和洪水状况。廊道只是连通性的一种类型,连通性可以采取简单的线性土地带以外的其他形式,包括栖息地斑块或跳板。核心区和廊道都可能需要恢复退化的栖息地,以实现大规模的连通性;食肉动物可能需要重新引入。“食肉动物”类别现在加入了“关键物种”,即与环境相互作用非常强烈以至于发挥巨大影响的生物。海狸筑坝——改变河流的流向,在森林中开辟草地,并创造池塘生态系统——使它们成为关键物种。大象的啃食和浏览,它们充当森林工程师,推倒树木并保持像塞伦盖蒂这样的广阔草原开放,使它们成为关键物种。

最初的重新野化倡导者谨慎地提出,重新野化是世界自然基金会等非政府组织正在实施的方法的“补充”方法。其中一些方法在关注大规模保护方面与重新野化相似。“代表性”例如,是一种大规模战略,侧重于保护每个可识别的生态系统的代表性区域,例如稀树草原、热带湿润森林、苔原、沙漠、珊瑚礁。世界自然基金会的“生态区”计划赞成代表性。另一种模式“热点地区”旨在拯救高度特有性的独特区域,例如加拉帕戈斯群岛,那里进化出了许多在世界其他任何地方都找不到的动植物物种。重新野化设想的大规模大陆保护区可能会忽略像马达加斯加或爪哇这样的岛屿热点地区。同样,对热点地区的片面关注可能会使非洲稀树草原等地区处于不利地位,这些地区特有物种较少,但能够实现大规模迁徙。

在过去的二十年中,取得了非凡的进展。许多景观规模的重新野化项目已经启动,旨在恢复整个大陆和大陆之间的“大型连接”:北美洲的黄石公园到育空地区、阿冈昆到阿迪朗达克、下加利福尼亚到白令海峡;中美洲的帕塞奥潘特拉;亚洲的特莱弧;澳大利亚西南部的冈瓦纳连接;非洲的跨界和平公园。

为了实现这些目标,许多国家已采取行动将更多土地置于保护之下。1962 年只有一千个保护区,占地球表面的 3%。现在,全球有超过 10 万个保护区,将保护范围扩大到 12% 以上。根据联合国世界保护监测中心的数据,保护区现在代表“地球上最重要的土地利用形式之一”。虽然并非所有保护区都致力于重新野化,但世界上一些最大的保护区,包括非洲的跨界保护区,都是如此。生态恢复在尼泊尔的特莱弧取得了奇迹般的成果,季风地正在从密集的人类使用中恢复过来,因为人们被说服管理森林以进行保护,并通过生态旅游和可持续的原生作物来补充他们的收入。在肯尼亚北部,一个私有的犀牛保护区正在引导社区重新野化以前的放牧土地,同时在一个曾经遭受偷猎破坏的地区发展利润丰厚的旅游设施。在哥斯达黎加和澳大利亚,原生森林和灌木丛正在被精心重新种植。

当然,严峻的挑战依然存在。世界各地的许多公园仍然是“纸上谈兵的公园”,缺乏足够的资金或保护。威胁到阻碍或破坏重新野化的问题包括从偷猎到居住在保护区内或周围的人们的反对,这些保护区的提议或规划通常没有征求他们的意见。恢复本身是担心它可能会破坏保护并鼓励环境掠夺的组织的爆发点。虽然跨界公园——跨越邻国之间的国界——在纸面上看起来令人兴奋地理想化,但实施它们已被证明是令人担忧的,因为规划者解开政治和法律的结,而当地人民变得不耐烦。

随着重新野化进入主流,越来越被国际组织接受,它不得不协商从一种基于科学的保护方法到一项雄心勃勃的社会计划的不稳定扩张。资助主要保护和重新野化项目的机构,包括联合国和全球环境基金,已经敦促人们更加敏感和关注人权,坚持认为严格关注生物保护的项目应扩大到包括人类援助,以所谓的社区保护项目的形式。这对生物学家来说是有争议的;科学家们不情愿地发现自己充当社会工程师,试图为传统的牧民设计新的经济机会,改变人们在土地上的生活方式。保护组织已迅速发展成为兼职从事扶贫的团体,在尼泊尔的村庄安装沼气设施或为贫困妇女提供小额信贷贷款的种子资金。因此,扶贫已成为保护领域激烈争论的问题,一些生物学家坚持认为,扶贫是一种无效甚至适得其反的栖息地保护手段。

无论是否具有争议性,保护生物学毫不动摇的信息是,重新野化不仅是科学的必然,也是道德责任。生物学家不再回避人类有义务保护和恢复荒野的公开道德论点。他们认为,这种责任超越了任何功利主义的论点。从 E. O. 威尔逊到贾雷德·戴蒙德等著名的生物学家都敦促他们的同事像国际防止核战争医生组织这样的团体一样进入政治舞台,而宗教领袖则鼓励他们的信徒考虑破坏造物的道德影响。生物学家和神职人员正在被同一种共同的信念所激进化,这表明我们发现自己正处于犯下不可挽回行为的边缘。

重新野化绝非是对过去失落的伊甸园般荒野的异想天开的乌托邦式追求,而是一种必然,既是经济上的,也是生存上的。与替代能源一样,新兴的生态恢复和管理行业将有助于推动未来的经济发展。在发展中国家,生态旅游、执法和农林业已经创造了数千个就业岗位。从设计到实施,重新野化项目为许多专业领域——土壤评估、土地系统测绘、野生动物调查和管理、火灾管理——以及建筑和景观绿化领域的人员创造了就业机会。已经有项目被设计为在未来几十年内将碳储存在新种植的原生植被中,恢复大规模保护区的连通性和生物多样性,并培训工人恢复和维护湿地以及清除入侵物种。这些项目可能构成发达国家和发展中国家全球就业计划的核心,培训环境科学和碳封存方面的工人。

最重要的是,重新野化可以在应对气候变化方面发挥关键作用。虽然它本身无法阻止危机——只有政府政策和企业实践的系统性变革才能实现这一点——但扩大的核心保护区和它们之间恢复的连通性可以稳定和振兴森林,保护生物多样性,重建掠食者和猎物之间至关重要的平衡,并恢复海岸线、草原、沙漠、海洋和河流系统的健康。从这个意义上说,重新野化有可能稳定远不止处于危险中的自然区域:它可以通过封存碳和保护淡水、肥沃的土壤、更清洁的空气来增强和保护国家安全。这是地球的马歇尔计划。

著名的查尔斯·达尔文预测,一种只在马达加斯加发现的非凡的白色夜间开花兰花——一种花蜜管如此之深,以至于只有一种极其细长的工具才能穿透到里面的花粉——必然需要一种夜间飞行的传粉者存在,可能是一种配备了近一英尺长喙的蛾子。从来没有人见过这样的生物。四十年后,人们发现了一种夜间飞行的蛾子亚种,它的喙接近一英尺长,正在从花朵中吸食花蜜。它被命名为Xanthopan morganii praedicta,预言蛾。大自然本身就像那朵兰花——独特、脆弱,与一个短暂的存在锁定在一种关系中,它完全依赖于这个存在:我们自己。我们飞走了片刻,以为我们可以把自然世界抛在身后。但我们的命运是共同演变的。我们只能在一个像创造我们一样的复杂、生物多样性和相互依存的世界中生存。

改编自卡罗琳·弗雷泽的书籍 《重新野化世界:来自保护革命的报道》。版权 (c) 2009 卡罗琳·弗雷泽所有。经 Metropolitan Books (Henry Holt and Company LLC 的一个印记) 安排转载。

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