《全球脑》10/生物和生态系统

如果一个物种一度从地球表面上消失,没有理由可以使我们相信同样的类型会再出现。
—— 达尔文《物种起源》

众所周知,牛比人力气更大,老虎比人跑得更快,而北极熊则比人更耐寒。不仅如此,除了这些动物外,还有的动物具有超越人类的感知能力。例如,狗就具有超越人类的感知能力。狗比人有更灵敏的嗅觉,它能闻到人闻不到的气味。此外,狗比人也有更灵敏的听觉,它能听到人听不到的声音。

令人惊讶的是,就像狗一样,鸟也具有超越人类的感知能力。确切地说,鸟比人有更灵敏的视觉,它能看到人看不到的颜色。那么,鸟为什么能看到人看不到的颜色呢?这是因为,我们通常所说的可见光是针对人类而言的。人的眼睛可以感知的电磁波(即可见光),其波长范围有一定限制,一般在400到700纳米之间。然而,鸟的眼睛却能够感知其他波长的电磁波,例如小于400纳米的紫外线。这意味着,鸟的可见光范围更广。其结果是,人看不到紫外线,但是鸟却能看到。正因为许多生物都具有特殊的本领,而人类又想模仿这些生物的本领,因此就诞生了仿生学。

“仿生学是模仿生物的特殊本领的一门科学。仿生学藉了解生物的结构和功能原理,来研制新的机械和新技术,或解决机械技术的难题。”[1]

事实上,人类从其他生物身上已经学到了很多本领。例如,在空中,大雁只要展开双翅就可以自由滑翔,之后,人类根据相似的原理发明了滑翔机;荷叶表面具有独特的结构,可以防止水粘在上面,之后,人类根据相似的原理发明了防水材料;壁虎的脚趾上有大量的纤毛,可以让壁虎吸附在物体表面上而不容易掉下来,之后,人类根据相似的原理发明了防滑材料。既然人类能够从其他生物身上学到很多本领,这就意味着,任何一种生物都可能蕴含着巨大的价值。如果一个物种消失了,就会造成巨大的损失。因此,为了减少因物种消失而造成的损失,我们要保持生物的多样性。

当然,保持生物多样性不仅有助于减少损失,同时也具有其他意义。事实证明,保持生物多样性有利于维持环境的稳定,例如保护表土、稳定水资源、控制气候,等等。此外,保持生物多样性也有利于人类的生存。例如,粮食、药品和服装等行业,都需要从生物圈中获取原材料。更重要的是,只有保持生物多样性,才能延续不同物种之间的物质流和能量流,进而保障生物圈的存在和发展。

人类对于物种的破坏,就像随意砍伐一棵大树上的新鲜枝叶,可能会引起整个“生命之树”——生物圈——的毁灭。因此,为了保护生物圈,我们要停止对于物种的破坏。在过去,猎人一般被视为英雄。如今,由于捕猎目标通常为野生动物,甚至很多都是濒危物种,所以捕猎行为大大加快了物种灭绝的速度。正因为如此,现在的猎人不仅不被视为英雄,而且还会因为杀害了受保护动物而被抓起来。我们知道,捕猎的目的通常是为了获得食物和寻求快乐,或者是为了取得皮毛。难道我们现在缺乏食物,以至于需要以野生动物为食吗?难道我们现在缺乏娱乐,以至于需要以杀害野生动物为乐吗?难道我们现在缺乏衣物,以至于需要剥掉野生动物的皮毛吗?

已经到了该停止的时候了,为了保护物种,我们应该停止这些捕猎行为。事实证明,物种灭绝的速度非常快。例如,在2006年,专家们在调查之后推断,白鳍豚可能已经灭绝。当然,在最近的100年里,除了白鳍豚外,灭绝的动物还有很多,例如雷蛇、日本狼、云南闭壳龟、熊氏鹿、粉头鸭,等等。这里仅列举了其中很少一部分。类似的,大量植物也从地球上消失了。事实上,许多物种都是因为人类的活动而导致灭绝的,例如污染和捕猎,以及对栖息地的破坏。如今,随着人类活动的迅速增加,进一步加快了物种灭绝的速度。

我们知道,通过驯养或者是使用基因技术,可以改变既有物种的特征,但是却不能够重新缔造一个物种。这说明,以现有的技术,人类无法令已灭绝的物种再度出现。这就意味着,这些物种永久地消失了。因此,每当听说一个物种由于人类的活动而走上灭绝的道路,总是让人感到郁闷。

显然,一个物种不会在仅剩一个个体时才会灭绝。换句话说,当个体数量少到一定程度时,物种必然会灭绝。我们知道,当个体数量较少时,就容易造成近亲繁殖。这会导致物种出现退化。其结果是,在竞争激烈的生物圈中,该物种将难以立足,进而会走向灭绝的道路。另一方面,随着个体数量的减少,寻找配偶的机会将变少,这会导致繁殖后代的行为也随之减少。更令人担心的是,随着一个物种走上灭绝的道路,它会变得更加稀少。这会使物种变得更加名贵。毫无疑问,这将吸引那些为金钱而疯狂的捕猎者,从而大大加快了物种灭绝的速度。因此,为了降低物种灭绝的速度,我们应该尽快采取行动。其中一个行动是,我们应该尽量避免食用野生动物(那些数量巨大而没有灭绝危险的动物除外)。

或许有人认为,只要保持节制,如果不影响野生动物的种群数量,那么捕食行为就是可以接受的。问题在于,信息是否畅通?我们每个人是否清楚自己口中咀嚼的品种繁多的野味中,究竟哪些属于无危级别,又有哪些即将被我们吃光?另外,一旦品尝到野生动物的美妙滋味,我们是否有足够的自制力去限制这方面的饮食?我们甚至都无法抵御牛肉、鸡肉这类寻常食物的诱惑,当面对更美味的野生动物时,又如何能高估我们所具有的非常有限的自制力呢?

很多人都以为,只有现代人类活动才导致了物种数量的减少。而实际上,自从人类出现后,这种威胁就一直存在。在古人类时期,人类通过狩猎活动,使很多大型动物被捕杀,导致其数量急剧减少。在农业社会中,随着人口的增加以及农业的发展,野生动物的栖息地开始逐渐减少。之后,在工业社会中,随着人口的进一步增加以及工业的发展,野生动物的栖息地进一步减少了。如今,随着人口爆炸的发生以及人类活动的急剧增加,可以说是大大加快了物种灭绝的速度。毫无疑问,地球在长达数十亿年的漫长历史中,缔造了种类繁多的物种,为我们积累了巨大的财富(全球脑思想自身,它的灵感也是来源于人脑这个极为复杂的器官)。所以,我们应该尽力保护现存的物种,以避免它们被进一步伤害。

事实上,已经有很多人为此展开了行动。例如,在北冰洋的斯瓦尔巴群岛,挪威政府就建造了一个种子库。由于其种子来源于世界各地,所有它被称为全球种子库。它收藏了大量的农作物种子。这些农作物是主要的食品来源。根据农作物本身能力的不同,种子可以保存几百年到上千年。其结果是,如果发生大规模灾害,种子库可以避免人类永久性地失去某些粮食的基因。

当然,除了建造种子库,给农作物更大的生存机会外,在人工系统中,我们也需要给自然界的生物保留更多的生存空间。这方面的工作包括:让鱼类安全通过水电站,让大型动物安全通过铁路,让蜜蜂在城市中筑巢,等等。除此以外,为了更好地保护自然界的生物,我们最需要做的是去保护生态系统。

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“生态系统是在一个特定环境内,各种生物群体和环境之间,以及它们互相之间由于不断地进行物质和能量的交换,通过物质流和能量流的连接而形成的统一整体。”[2]事实证明,随着人类的活动范围不断变大,对生态系统所产生的影响也随之变大,其中就包括很多不利的影响。例如,随着耕地的增加,湿地正变得越来越少;随着对木材需求的增加,原始森林正变得越来越少;更重要的是,随着公路的增加,生态系统的连续性被打破了。

毫无疑问,全球生命体的正常运作,有赖于生态系统的稳定。这意味着,除了保护物种,我们也需要保护生态系统,使它可以维持现有的平衡状态。事实上,只有了解了生态系统是如何运作的,我们才能知道如何来保护它,以及如何让日益庞大的人造系统与生态系统共存,而不是导致其走向毁灭。

我们知道,自然保护区通常处于分散状态。其结果是,在生态系统中,自然保护区无法保障物种的自由流动。在保护区边界,那里已经成为部分物种的断流之处。各个保护区之间处于藕断丝连的状态,而不是融为一体。很明显,是人类活动导致了生态系统处于割裂状态。所以,我们需要做的是,尽可能让所有的保护区连接起来。事实证明,只要让人类社区留有其他生物生存的空间就能实现这一点。当然,为了保护生态系统,我们不仅要让人类社区留有其他生物生存的空间,同时也要处理好垃圾问题。

我们发现,渔民在近海进行捕捞时,捕获物中总有一半是塑料袋等垃圾,而另一半才是我们能吃的海产品。是的,就像这些海产品一样,现在我们餐桌上的很多食品正是成长于“垃圾堆”中。它们因此会包含大量毒素。这绝不是危言耸听。如果想要保护生态系统,就需要减少人类的破坏,其具体措施包括:控制污染物排放,将垃圾作无害化处理,减少一次性物品,等等。

然而现实的情况是,人类的破坏从未减少过。我们看到,大量污水沿着管道流入江河,随后便汇聚在一起,形成滚滚浊流,并最终流入海洋;各种垃圾在人类聚居区周围堆放,或者是深埋于地下,有毒的物质随之开始四处扩散。显然,依靠生态系统自身的修复能力,已经无法抵御来自人类的破坏。所以,我们不能再像不懂事的孩子那样,将地球搞得一团糟后等待大自然来收拾残局。如今,人类已经长大,我们必须学会保护自身,同时也要学会保护生态系统。

如果生态系统受损严重,全球生命体将会变得“营养不良”。在此情况下,不但生态系统会遭受损害,人类以及人造系统也同样会受到影响。毫无疑问,人类将失去部分食品来源。与此同时,人造物也将失去部分原材料,导致其产量大为缩减,进而会影响整个人造系统的运作。接下来,全球生命体将失去活力。这不是我们能够接受的一种生存状态。要想防止这种情况的发生,我们所需要做的事情也就变得显而易见了。

事实上,联合国曾经定义过4种生态服务,它们分别是:

供应——提供食物或者遗传资源

调节——控制洪水、调节气候及其他类似功能

文化——提供精神粮食,如身处某地深感愉悦

支持——传递生态系统的基本要素,包括营养循环、土壤形成及授粉”[i]

从联合国对生态服务的定义可以看出,生态系统非常重要。保护生态系统,在一定程度上就等于保护人类自身。不仅如此,我们也可以认为是在保护全球生命体,以及全球生命体的大脑——全球脑。当然,对于全球脑来说,人的重要性同样也是不言而喻的。所以在下一节,我们将分析一下人口爆炸所带来的影响。


  • [1] 仿生学的定义引自维基百科。
  • [2] 生态系统的定义引自维基百科。

[i] 引自彼得·凯瑞华,米歇尔·马尔维耶. 寻找生态“诺亚方舟”[J]. 欧阳华,吴良 译. 环球科学,2017(11):74-81.