張奧峰 趙 月 張競文
(1.河北工業(yè)大學機械工程學院 天津 300400;2.吉林大學生命科學學院 吉林長春 130012;3.吉林財經(jīng)大學稅務學院 吉林長春 130117)
隨著世界經(jīng)濟的不斷發(fā)展,各國交流日益頻繁,生物安全問題也在逐步走入人類的視線[1]。聯(lián)合國發(fā)言人在2019 年發(fā)布的《聯(lián)合國全球自然狀況評估報告》中指出:當前即將滅絕的動植物多達100 萬種,在全球范圍內成立自然保護區(qū)的需求迫在眉睫[2]。就在同月,一份由聯(lián)合國生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務政府間科學政策平臺(IPBES)發(fā)布的報告也強調了當前形勢的緊迫性:相較于其他歷史時期,近幾十年來物種滅絕的速度也在日益加快,地球上總動植物物種的約八分之一都面臨著滅絕威脅。據(jù)不完全統(tǒng)計,自1900 年至今,許多棲息地中的當?shù)匚锓N的平均豐度已下降到原來的80%,40%以上的兩棲類物種、近三分之一的造礁珊瑚及超過33%的海洋哺乳動物受到威脅。另外,生物入侵的危害也已不容忽視,據(jù)調查顯示,我國已經(jīng)成為遭受生物入侵危害最嚴重的國家之一,入侵的外來物種已經(jīng)有400 多種,其中危害嚴重的多達100 余種,直接的經(jīng)濟損失超過500 億元。隨著世界交流日趨頻繁,病毒傳播也更加容易,西班牙大流感、SARS 病毒以及埃博拉病毒的傳播,都對人類的社會生活造成了巨大的影響,一旦醫(yī)學水平跟不上病毒的發(fā)展,后果難以預料。
由于生存和發(fā)展的需要,人類毀林開荒,燃燒大量化石燃料等行為給生態(tài)環(huán)境造成了極大的負面影響。原本大氣中不存在的污染物對于生物的危害十分嚴重,污染物濃度較少時會對生物體產(chǎn)生慢性危害,雖生物體表面察覺不到明顯差異,但內部生命活動已經(jīng)受到了不可逆的影響,可能破壞生物體完整的生命周期。當污染物濃度較高時,生物體可能會產(chǎn)生急性中毒癥狀導致死亡。除了呼吸過程受到有毒物質的干擾外,污染會通過食物的形式被生物體攝取進入體內,導致中毒或死亡。森林面積減小會壓縮動植物的生存空間,溫室效應可能會導致動植物失去適宜的生存環(huán)境,這些問題對于動植物的生存來說都可能是毀滅性的。在生態(tài)系統(tǒng)中,不僅不同的物種間存在依賴和制約的關系,生物體和不同的環(huán)境影響因素也存在著相互影響。當環(huán)境受到破壞時,一些對環(huán)境要求較為苛刻的動植物的生存會受到挑戰(zhàn)[3]。每當一個物種滅絕,食物網(wǎng)就斷掉了一根線,積少成多后,大量物種滅絕時,就會導致食物網(wǎng)崩潰[4],這個過程就好比一張網(wǎng)先破洞,再松散,最后只剩幾條斷鏈甚至整體消失的過程。
生態(tài)平衡的部分打破會導致某些致病性病毒從自然宿主向人類進發(fā),由此也導致人類自身受到影響。20 世紀末印度地區(qū)在飼養(yǎng)牲畜時使用了大量的雙氯芬酸鈉導致約99%的禿鷲死亡,禿鷲的大量死亡助長了老鼠和野狗的繁殖,進而導致人類感染狂犬病的患者數(shù)目大幅增長。斯坦福大學的格雷琴·戴利列舉了一個物種滅絕對人類造成影響的例子——萊姆病。萊姆病有著類似于流感的癥狀,但可以導致人類的神經(jīng)中樞受損[5]。萊姆病病原體的主要宿主為田鼠,田鼠和旅鴿在當?shù)氐闹饕澄餅橄饦涞墓麑?,由于人類大量捕殺,北美旅鴿?914 年徹底滅絕,其滅絕使得田鼠對于食物的競爭壓力減小,大量繁殖,寄生在身上的壁虱數(shù)目也迅速增加,進而導致萊姆病在美國的大幅蔓延。物種多樣性不僅能維持自然界中物種間的平衡,還能成為人類改良生物體的工具。泰德斯科主任在接受記者采訪時提出物種多樣性對于改良農(nóng)作物和家畜有重要意義,但是目前生物數(shù)量的大量削減會降低基因多樣性,影響生物種群的繁衍,間接影響人類對生物基因的探究。
在人類進行大規(guī)模國際貿(mào)易之前,生物入侵主要依靠自然引進的方式,即借助風、水、蟲、鳥等動物體的攜帶等,促使某些物種發(fā)生遷徙而造成當?shù)丨h(huán)境受到入侵[6]。這種生物入侵發(fā)生概率低,入侵范圍具有限制,故而未對生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成無可挽回的沖擊。而在現(xiàn)今,汽車、輪船、飛機將整個世界連為一體,諸多物種隨著人類社會的交流傳往世界各地,這就是人類影響下的無意引進。而世界各地區(qū)為了增產(chǎn)需要,會傾向于從外界引進優(yōu)良的動植物品種,雖是一種滿足人類需求的有利行為[7],但這種有意引進的行為正是外來物種大規(guī)模入侵的最主要渠道。這種引進行為只關注于作物成熟后能帶來的收益,往往忽視在引進時導致其他有害生物的入侵。這些入侵物種在改變后的生存環(huán)境中往往由于缺乏天敵而泛濫成災。
當一種生物侵入一個生態(tài)系統(tǒng)時,就會與此生態(tài)系統(tǒng)原有的同級物種形成競爭,若原有物種的競爭力無法與入侵物種相比,原有物種的生存區(qū)域就會被壓縮,嚴重者甚至會有物種滅絕的危險[8]。若入侵物種數(shù)量難于控制,對它的下一級物種的影響將是毀滅性的。外來入侵物種會對水質、土壤、當?shù)貏又参锛爱數(shù)厣锶郝涞纳鷳B(tài)穩(wěn)定性、生物基因的多樣性等多方面造成極大影響,進而破壞當?shù)卦械纳鷳B(tài)平衡。例如1901 年鳳眼蓮作為觀賞花卉引入我國,出于其可食用,善于吸附多種元素的優(yōu)點,20 世紀30 年代便作為畜禽飼料或出于凈水目的在各省廣泛種植[9],但后來其逃逸為野生,泛濫成災,造成水體流速下降,pH 值和溶解氧濃度降低,水中CO2濃度增高,使得水體變黑變臭,造成原本的水中動植物大量死亡。有些入侵生物還會引起人類的疾病,如在20世紀20年代傳入中國的豚草,其花粉引起的“枯草熱”對人體健康造成了極大的危害。每當?shù)诫嗖莸幕ㄆ?,體質過敏的人便會因空氣中飄散的豚草花粉而發(fā)生打噴嚏、流鼻涕、哮喘等癥狀,嚴重者甚至會引起其他的一些并發(fā)癥而死亡。據(jù)統(tǒng)計,每年全球因外來物種入侵而造成的經(jīng)濟損失已超四千億。
人口爆炸和城市化的進程也在一定程度上加速了人類病毒的傳染。某些國家城市化的進程會拉大貧富差距,促使貧民窟的形成,人口密度大,居住環(huán)境擁擠,衛(wèi)生條件惡劣,同時缺乏清潔的水源,種種因素都會導致其成為傳染病滋生和爆發(fā)的重災區(qū)。局部地區(qū)形勢動蕩和戰(zhàn)爭會導致傳染病的傳播和蔓延,例如20 世紀90 年代前蘇聯(lián)解體東歐動蕩的局勢就助長了該地區(qū)白喉的肆虐。經(jīng)濟全球化及全球旅游業(yè)的急劇發(fā)展,國際間交流及人員流動日益增加也有助于傳染病的全球性蔓延??萍嫉目焖侔l(fā)展使世界間的流動性愈發(fā)便捷,這也間接地為病毒的快速傳播提供了極其便利的條件。日益惡化的生態(tài)環(huán)境也間接為未知病毒向人體的進攻提供了可能,亂砍濫伐的森林縮小了野生動物的棲息空間,導致動物宿主和媒介昆蟲的棲息習性的改變,使它們的生存空間被壓縮,有可能使它們進入人類的棲息地,造成其所帶病毒的傳播。
病毒的蔓延給人類的正常生活造成了巨大的影響。在政治方面,病毒傳播是對國家執(zhí)政能力的一次考驗,體現(xiàn)出執(zhí)政者對于公共衛(wèi)生問題的處理能力,與此同時,病毒的蔓延也會起到激化國家間矛盾的作用,極有可能引起地區(qū)的動蕩。在經(jīng)濟上,為了防止病毒的蔓延而采取的一系列限制措施都會對正常的經(jīng)濟活動造成巨大的打擊[10],餐飲業(yè)、交通運輸業(yè)、旅游業(yè)更是首當其沖,大量公司可能因此倒閉。除去病毒感染者的生命健康被直接威脅外,人們也會由于隔離而缺乏運動,威脅著未感染人群的生命健康,身體素質的下降讓其患上其他疾病的風險大幅提高。上述理由均告誡人們病毒傳播對人類的影響不容忽視。