生物多樣性的世界

尹傳紅

生物多樣性（biodiversity），簡單來說，是指生活在地球上所有不同生物種類的豐富度。各生物之間相互影響、相互作用，從而達(dá)到生態(tài)平衡。通常而言，下述三種生物多樣性對保持生態(tài)系統(tǒng)及功能至關(guān)重要：一是遺傳多樣性，即單個物種內(nèi)同一基因各種變體的量度;二是物種多樣性，即描繪一個群落或生態(tài)系統(tǒng)中生物的種類;三是生態(tài)系統(tǒng)多樣性，即生物群落的豐富度和復(fù)雜性，包括生態(tài)位、營養(yǎng)級的數(shù)量以及系統(tǒng)內(nèi)獲取能量、維持食物網(wǎng)和物質(zhì)循環(huán)等方面的生態(tài)學(xué)過程。

每個物種都是一部活的百科全書，展示了不同物種在地球上的生活方式。生命最神奇之處，可能就是以極少的物質(zhì)創(chuàng)造出豐饒的多樣性。每一物種在整個生物圈內(nèi)皆有獨(dú)特的功能，并唇齒相依。曾有研究復(fù)雜系統(tǒng)這一新興領(lǐng)域的專家打趣說，要抓一只老鼠，就得像老鼠一樣思考;要遏制病毒，像抗體或免疫系統(tǒng)一樣思考或許會有幫助。因?yàn)?，生物系統(tǒng)已進(jìn)化到可以應(yīng)對眾多威脅，如增殖病原體、自身免疫，以及生物界逐步升級的“軍備競賽”、欺騙和模擬。一種幫助生物系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對抗這些威脅的設(shè)計(jì)策略，便是物種中的遺傳多樣性、生態(tài)系統(tǒng)中的物種多樣性和免疫系統(tǒng)中的分子多樣性。

林學(xué)領(lǐng)域的一個例子頗具典型性。歷史上，一度顯得“科學(xué)正確”的“標(biāo)準(zhǔn)化林學(xué)”觀念，曾經(jīng)帶來過災(zāi)禍，創(chuàng)造了一片“綠色沙漠”。在18世紀(jì)中后期的德國，一些林業(yè)員開始選擇性地培植挪威云杉或蘇格蘭松。為使林木產(chǎn)出的木材體積最大化，他們清理了混交林，在林場中只種單一品種的林木，并且像種莊稼一樣把其栽成整齊的行列，期望“標(biāo)準(zhǔn)化的樹”能夠出產(chǎn)尺寸相同的木材。第一輪種植起初還受益于早前積累下來的土壤肥力，但漸漸地問題就來了：單一品種的樹林完全無力抵抗專門侵害挪威云杉或蘇格蘭松的害蟲、繡病、枯萎病等。

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每個物種都是一部活的百科全書，展示了不同物種在地球上的生活方式。

這當(dāng)中一個很顯然的事實(shí)是：“科學(xué)的”林學(xué)為了把樹林簡化成生產(chǎn)單一商品的機(jī)器，極大地削減了樹林的多樣性。美國耶魯大學(xué)學(xué)者詹姆斯·C·斯科特就此評述說，在這種被簡化的樹林中，樹木物種多樣性的缺乏在其他層面被多次復(fù)制，昆蟲、鳥類、哺乳動物、地衣、苔癬、真菌、草本植物的物種同樣非常單一。隨著時間的推移，生長著同樣品種、同樣大小的云衫的林子變得越來越脆弱，無法抵抗真菌和其他物種的入侵，最后導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境一年比一年脆弱，林木長勢一代不如一代。

要說自然界所呈現(xiàn)的多樣性，既非偶然，也非隨機(jī)。對生物體來說，每種主體都安頓在由以該主體為中心的相互作用所限定的合適生態(tài)位上。如果我們從系統(tǒng)中移走一種主體，產(chǎn)生一個“空位”，系統(tǒng)就會做出一系列的適應(yīng)反應(yīng)，產(chǎn)生一個新的主體來“填空”。通常，新的主體會占據(jù)被移走主體的相同生態(tài)位，并產(chǎn)生大部分失去了的相互作用。生物多樣性高，有助于生物群落更耐受環(huán)境壓力，而且比那些物種較少的群落恢復(fù)得更快。究其原因，可能在于，在一個多樣的群落中，有些物種能從干擾中存活，使生態(tài)功能得以維持下去。近年來對生態(tài)系統(tǒng)整體的實(shí)驗(yàn)研究也支持了生態(tài)學(xué)家長久以來的猜想：生態(tài)系統(tǒng)存在的物種愈多，生產(chǎn)力就愈大，也就更能承擔(dān)旱災(zāi)和其他環(huán)境壓力。

看起來，在自然界中，多樣性便意味著健康。在其他領(lǐng)域，亦是如此。生物的多樣性是維系世界之鑰，更是驅(qū)動著生物進(jìn)化的活力。