人类的“生死之交”

多样性的生物：人类的“生死之交”

生物多样性是地球上生命经过几十亿年发展进化的结果，是人类赖以生存的物质基础。然而，随着人口的迅速增长，人类经济活动的加剧，作为人类生存最为重要的基础的多样性生物受到了严重的威胁。

在过去的两亿年中，自然界每27年有一种植物物种从地球上消失，每世纪有90多钟脊椎动物灭绝。随着人类活动的加剧，物种灭绝的速度不断加快，现代物种灭绝的速度是自然灭绝速度的1000倍，很多物种未被定名就已灭绝。大量基因丧失，不同类型的生态系统面积锐减，无法再现的基因、物种和生态系统正以人类历史上前所未有的速度消失。中国是生物品种特别丰富的国家之一。据统计，中国的生物多样性居世界第八位，北半球第一位。同时，中国又是生物多样性受到最严重威胁的国家之一。由于生态系统的大面积破坏和退化，使中国的许多物种已经变成濒危种和受威胁种。高等植物中濒危种高达4000～5000种，占总种数的15％～20％。在《濒危野生动植物物种国际贸易公约》中列出的640个世界性濒危物种中，中国就有156种，约为总数的1／4。如果不立即采取有效措施，人类将面临能否继续以其固有的生活方式生活的挑战。生物多样性的研究，如何保护和合理地利用等问题都急待加强研究。

生物多样性是一个内涵十分丰富的概念，包括多个层次或水平。其中，研究较多、意义重大的主要有遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性和景观多样性四个层次。即包括数以万计的动物、植物、微生物和它们所拥有的基因，以及它们与生存环境形成的复杂的生态系统，是生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和。

一、遗传多样性

遗传多样性是指种内基因的变化，包括种内显著不同的种群间和同一种群内的遗传变异，亦称为基因多样性。种内多样性是物种以上各水平多样性的重要来源。遗传变异、生活史特点、种群动态及其遗传结构等决定或影响着一个物种与其他物种及其环境相互作用的方式。而且种内的多样性是一个物种对人为干扰进行成功反应的决定因素。种内的遗传变异程度也决定其进化的潜势。

遗传多样性的测度是比较复杂的，主要包括四个方面，即形态多样性、染色体多态性、蛋白质多态性和DNA多态性。染色体多态性主要从染色体数目、组型及其减数分裂时的行为等方面进行研究。蛋白质多态性一般通过两种分析途径，一是氨基酸序列分析，二是同工酶或等位酶电泳分析，后者应用较为广泛。DNA多态性主要通过分子生物学方法分析RFLP（限制片段长度多态性）、DNA指纹、RAPD（随机扩增多态DNA）和PCR（聚合酶链式反应）等技术进行分析。此外，还可应用数量遗传学方法，即依据表型性状进行统计会析某一物种的遗传多样性，这种方法虽没有分子生物学方法精确，但却能很好地反映遗传变异程度，实践意义很大。孟德尔、摩尔根等人的遗传学成果都是通过此法得出的。

二、物种多样性

此处的物种多样性是指物种水平的生物多样性，与生态多样性研究中的物种的多样性不同，前者是指一个地区内物种的多样性，主要是从分类学、系统学和生物地理学角度对一定区域内物种的状况进行研究，后者则从生态学角度对群落的组织水平进行研究。物种多样性的现状（包括受威胁现状）、物种多样性的形成、演化及其维持机制等都是物种多样性的表征。物种水平的生物多样性编目（即物种多样性编目）是了解物种多样性现状包括受威胁现状的最有效途径。然而，目前我们甚至不能将地球上的物种估计到一个确定的数量级，其变化幅度为500万至3000万种，甚或200万至1亿种。要想搞清这些问题，困难相当大。此外，物种的濒危状况、灭绝速率及原因、生物区系的特有性、如何对物种进行有效的保护与持续利用等都是物种多样性研究的内容。

三、生态系统多样性

生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样化以及生态系统内生境差异、生态过程变化的惊人的多样性。此处的生境主要是指无机环境。如地貌、气候、土壤、水文等。生物的多样性是生物群落多样性甚至是整个生物多样性形成的基本条件。生物群落的多样性主要指群落的组成、结构和动态方面的多样化。生态过程主要是指生态系统的组成、结构与功能随时间的变化以及生态系统的生物组成之间及其与环境之间的相互作用与相互关系。

四、景观多样性

景观多样性指由不同类型的景观要素或生态系统构成的景观在空间结构、功能机制和时间动态方面的多样性或变异性。

景观是一个大尺度的宏观系统，是由相互作用的景观要素组成，具有高度空间异质性的区域。它的功能是指生态客体即物种、能量和物质在景观要素之间的流动。自然干扰人类活动和植被的演替或波动是景观发生动态变化的主要原因。近年来，特别是自20世纪70年代以来，森林的大规模破坏造成生境的片段化。森林面积锐减以及结构单一的人工生态系统的大面积出现，严重地影响了景观的变化过程，形成了极为多样的变化模式，给生物多样性的保护造成了严重的障碍。

总之，自然界中的生物是多样的，它们的存在与人类的存在构成了一个有机密不可分的整体，也是与人类具有一种“生死之交”的共生体。