潘碧灵:《生命的法则》阅读笔记

  民进网   2020-04-09 15:51:38

(一)

高尔基说,书是人类进步的阶梯。今天,我与大家一起阅读一本书:《生命的法则》(TheSerengetiRules)。这本书的作者是美国科学家肖恩·卡罗尔,他是美国国家科学院院士、美国艺术与科学院院士、威斯康星大学分子生物学和遗传学教授、富兰克林生命科学奖获得者。他也是一位著名的科普作家。

一次游历非洲坦桑尼亚赛伦盖蒂草原的经历,卡罗尔发现,微观和宏观生命系统之间的区别其实只是表面上的,它们本质的规律是相同的,这就是——生命的法则,简而言之就是在大自然中有一双看不见的手,在平衡着植物、食草动物和食肉动物的整体比例,无论是大象的数量,还是大肠杆菌的数量,都受制于生命的法则,其实,在复杂的生命现象背后,隐藏着一个规律,所有生命系统,都有一种让自己内部环境保持稳定的趋势,大道至简,只有两个字——“稳态”。如果在某一区域,生物种群的数量不断增加,但大自然能够供给的食物有限,大自然不会让种群数量无止境地上升,会通过饥荒、瘟疫、战争等方式,调节种群的数量,回到平衡状态。

不仅是大自然,人的身体也暗自遵循着一种相似的自我调节机制。著名生理学家坎农的“内稳态”理论告诉我们:神经系统和内分泌系统的许多行为阻止了剧烈变化的发生,使我们的体内环境保持在一个围绕中心小幅变化的范围,比如说,我们的体温就稳定在36度上下,酸碱度、水分、盐分、氧含量、糖含量,也都稳定在一个有限的范围内。一个内部环境稳定的生命系统就是一个健康的生命系统,如果稳定被破坏,那这个生命系统就会出现各种各样的毛病,甚至走向崩溃。如果我们长期暴饮暴食、作息紊乱,刚开始身体还能自主调节,一旦坏习惯击垮了这种调节能力,身体就会跟我们算总账,爆发顽疾。如在分子层面上,过高的胆固醇会导致心血管疾病,基因突变会导致各种癌症,从本质上看,它们都是与调节失控有关的疾病。

作者以“稳态”为灵感写下了这本书,强调我们只有遵从生命的法则,才能修复被破坏的生态环境,共建人类美好家园!

(二)

深入赛伦盖蒂草原,作者还产生了对不同层级生命系统一般规律的深刻认识,总结出了适用于地球上任何生态系统的法则——“塞伦盖蒂法则”。塞伦盖蒂法则一共有六条:关键物种法则、影响力法则、竞争法则、体量法则、密度法则和迁徙法则。

关键物种法则:大千世界,动物的地位并不平等,关键物种的作用举足轻重,对生物群落的稳定性和多样性具有重大影响,它们的影响会向下延伸至更多的营养层级。关键物种的重要性体现在它们的影响程度,而不是在食物网中所处的层级。把握这些关键物种,特别是拯救濒危的动植物关键物种,对于重造我们美好家园显得尤为重要和迫切。

影响力法则:关键物种通过"多米诺效应",对食物链中低营养层级的物种产生重大间接影响。食物网中的一些物种可以自上而下地产生重大影响,而且影响程度常常与他们的绝对数量并不匹配,这个影响会波及整个生物群落,并间接影响低营养层级的物种。分子层面和生态系统中的调节都遵循着同样的普适逻辑——正向调节、负向调节、双重负向调节和反馈调节机制无处不在。

竞争法则:对共同资源的竞争导致了一些物种种群数量减少,在对空间、食物以及栖息地等共同资源的竞争中,有优势的物种会导致其他物种种群数量减少。"物竞天择",一个地方的生物群落通过一定时间的竞争会形成"稳态",但一旦有外来物种入侵,尤其是优势物种入侵就有可能打破这种平衡。如1981年福寿螺引入中国,因个体大、食性广、适应性强、生长繁殖快、产量高,肉质细嫩鲜美,中国各地均有养殖,由于福寿螺的体内可能有管圆线虫等寄生虫,若食用前不彻底加热的话有可能导致食用者患上管圆线虫病,可引起头痛、发热、颈部强硬等症状,严重者可致痴呆,甚至死亡。福寿螺现已被列入中国首批外来入侵物种,在全国形成了对福寿螺的全面围剿。因此,生物安全我们任何时候都不能掉以轻心。

体量法则:个体大小会影响调节模式,动物的个头大小决定了他们的种群数量在食物网中被调节的机制,小型动物受捕食者调节(自上而下),而大型动物受食物供应的调节(自下而上)。

密度法则:一些物种依靠它们自身的密度进行调节,一些动物种群的数量是通过密度制约因素进行调节的,这些因素有稳定种群规模的倾向。不管是什么原因导致某个物种数量增加了,在增加到一定程度时都会有制约这一物种数量增长的因素出现,从而导致物种数量的增长缓慢或者是负增长。反过来也是类似的道理。

迁徙法则:迁徙导致动物数量增加。迁徙行为通过增加食物的可获得性(减少自下而上的调节),以及减少被捕食者捕食的概率(减少至上而下的调节)等方式来增加物种数量。每年在塞伦盖蒂和毗邻的马赛马拉草原重复上演的东非动物大迁徙就是一个例证,人类最早的祖先从非洲走向欧洲、亚洲的迁徙也是为了追寻更有利的生存环境。中国古代的都城从黄河流域逐步向长江流域的迁徙也是因为江南物产的丰裕。

塞伦盖蒂法则指导着自然界芸芸众生繁衍兴衰,它们通过不同途径,各自反映出生态系统维持稳态的机制,向我们展示了自然运行普遍而又朴素的基本原理。

(三)

1981年12月31日,中央电视台开播了一档栏目《动物世界》,通过专家的讲述、优美的画面、感人的故事去告诉观众认识动物,打动观众保护动物,已故著名主持人赵忠祥具有辨识度的声音解说受到海内外广大观众的喜爱。30多年过去了,《动物世界》仍是中央广播电视总台的热播栏目,纪录片中的许多镜头就来自坦桑尼亚塞伦盖蒂和肯尼亚马赛马拉草原,现在每年在塞伦盖蒂和毗邻的马赛马拉草原上演的东非动物大迁徙中央广播电视总台都会专门报道,随着国人生活水平的提高,中央广播电视总台的节目已经满足不了广大人民群众对野生动物世界的好奇,每年已有不少国人踏上了非洲之旅,专门前往坦桑尼亚、肯尼亚现场观看东非动物大迁徙。

从每年的5月中后期开始,塞伦盖蒂国家公园就迎来了它的旱季,青草被逐渐消耗,食物变得越来越少,在这期间,公园的水草不能满足大量食草动物们的需求,所以食草动物们开始向塞伦盖蒂的西北面迁徙,只为了追赶青草和水源,草原上的动物会长途跋涉3000多公里,上演地球上最壮观的动物大迁徙场面,它们从坦桑尼亚境内的塞伦盖蒂公园南部,迁徙至肯尼亚境内的马赛马拉野生动物保护区。参加大迁徙的兽群分为前中后“三军”;打头阵的是20多万匹野斑马,紧跟其后的是百万头角马,殿后的是50万只瞪羚。因为斑马喜食高层新草,中层嫩草正好是角马的食物,而底层短草便是个头矮小的瞪羚的美味了。紧跟食草动物之后,便是成群结队的非洲狮、猎豹、豺狗等凶猛食肉动物。

从10月份开始,非洲的塞伦盖蒂大草原重新迎来的雨季,在雨水的滋润下,青草开始返青。同时,面积只有塞伦盖蒂约十分之一的马赛马拉国家公园并不足以维持数量庞大的食草动物们。当到达终点之后,由于气候的变化,短短两三个月之后,这200多万只食草野生动物组成的远征大军将再次不辞辛苦的追寻青草返回塞伦盖蒂,整个过程大概持续一个月的时间,基本结束在每年的12月,动物们回到了家园,开始繁衍后代、修养生息,逐渐补充在路途中失去的同类数量,为第二年做准备。在长达近3000公里的非洲大迁徙过程中,杀机四伏,危险重重,不仅要穿越狮子、豹埋伏的草原,还要提防随时有可能出没的豺狗以及在狭窄的马拉河两畔聚集的鳄鱼,这些食肉动物随时准备分享即将到来的盛宴。在这数以百万计的迁徙队伍中,大约会有25万只角马死去,只有30%的幸运者能够回到出发地,但角马依然乐此不疲,新生的小角马都会加入往返坦桑尼亚和肯尼亚之间这永无止境的循环,聚众长途跋涉,涉水迁徙。而跟随它们一起回来的,还有40万在惊险旅途中诞生的新生命。周而复始,每年大自然都会上演同样的故事。

做为一个大学学习自然地理和生态学的学生,尽管毕业后并没有专门从事生态学的研究工作,但亲近自然,关注动植物世界的基因已经融入到了血液里,脑海里时常浮现的是茂密的热带雨林和野生动物的世界,当我来到巴西亚马逊河原生态的热带雨林时,我看到了心目中的热带雨林,因此也对非洲野生动物世界充满了期盼和向往。2012年8月,我来到了肯尼亚马赛马拉国家公园,尽管过去在书籍中、电视里对非洲的野生动物世界有所认知,但当你看到茫茫大草原上数百万头狮子、大象、犀牛、野水牛、猎豹、斑马、羚羊、河马等野生动物,尤其是超过150万头的角马,30万头左右斑马时,仍然会被那声势浩大的壮观场面所震撼。我们来到狭窄的马拉河畔,亲眼目睹成群角马、斑马等野生动物远征大军,冒着被鳄鱼吞食的生命危险,再次不辞辛苦地追寻青草,返回塞伦盖蒂,有一种视死如归的壮烈,还有我们随意之间追逐到的猎豹和狮子,我当时以为马赛马拉就是世界上最大的野生动物园,但当我从《生命的法则》中得知马赛马拉自然保护区的面积只有塞伦盖蒂自然保护区十分之一左右时,塞伦盖蒂做为这个星球上最后一片巨型野生动物聚集乐土的高大形象迅速呈现在眼前,再次走进非洲,走进野生动物世界的冲动油然而生。

走进非洲不仅仅是为了观光旅游,更重要的是追寻生命的法则和人类可持续发展之路。

《生命的法则》记录了大自然里一个现象,在上世纪50年代,整个塞伦盖蒂草原只有40万只动物,但过了15年,动物的数量就增加到了150万。莫桑比克的戈龙戈萨地区也出现了同样的情况,大型哺乳动物的数量从2000年的1千增加到7.1万。研究发现,瘟疫控制是大型捕食者动物迅速增加的主要原因,这是自然界的生命法则。

人类做为生态系统中的一员,对自然界不断地进行着正向调节和负向调节。东非的肯尼亚是一个经典的案例。肯尼亚十九世纪六十年代前是英国的殖民地,曾经是英国富人狩猎的天堂,六十年代从英国人手中独立,1964年12月12日成立肯尼亚共和国,之后,沿袭历史的传统,肯尼亚成为了欧洲富人狩猎的天堂,但几年之后野生动物数量大幅下降,生态平衡受到极大冲击,肯尼亚领导人充分认识到了野生动物保护的重要性和紧迫性,在全国开始全面禁猎,并将过去的狩猎场改为国家公园。1972年6月,联合国召开第一次联合国人类环境会议,决定成立联合国环境规划署(UNEP--UnitedNationsEnvironmentProgramme,简称UNEP),肯尼亚首任总统乔莫·肯雅塔(1964年12月12日至1978年8月22日在任)主动提出个人捐赠100公顷土地将联合国环境规划署设在肯尼亚首都内罗毕,此后,第二任总统丹尼尔·阿拉普·莫伊(1978年8月22日至2002年12月30日在任)又捐赠了30公顷土地,将2002年1月1日成立的联合国人居署总部也设在了肯尼亚首都内罗毕,这是全球仅有的两个将总部设在发展中国家的联合国机构之一。当我来到联合国环境规划署总部了解到这一情况时,对肯尼亚两任总统的敬意由然而生。现在可持续发展在肯尼亚不仅仅是领导者的战略谋划,而且已经逐步在变成人民的自觉行动。2004年,诺贝尔和平奖首次把环境保护列入评选议程,肯尼亚环保主义者,环境和自然资源部副部长旺加里·马塔伊因在可持续发展方面的贡献成为第一位获得诺贝尔和平奖的非洲女性。她1977年发起了非洲植树的“绿色带运动”,致力于提倡生物多样性,这一项目目前已栽下了3000多万棵树。诺贝尔委员会主席姆乔斯说:“这是我们为和平注入了新的内容。我们希望为改善非洲生存环境工作”。肯尼亚40多个国家公园及野生动物保护区现在成了世界各地游客亲近野生动物的天堂。但肯尼亚野生动物保护区却实施着最严厉的法律,不允许硬化道路,严格保持原生态,通过100美元的高价门票,控制游客进入的数量。当我们从马赛马拉返回内罗比的途中,看到并不富裕,甚至是贫困的马赛人的时候,我们的心中再次升起了敬意,肯尼亚人民、许多非洲人民为世界可持续发展作出了积极的努力和重大的贡献。我们人类最早的祖先在300万年前就已生活在非洲大陆,尽管现在非洲还相对贫困和落后,我们对这片孕育世界文明的土地和保护地球家园的人民应该给予致敬,应该给予支持和帮助,追求经济的增长不能成为我们不重视生态文明的理由,为了我们的生存环境和子孙后代,我们应该更加重视可持续发展,更多地参与绿色"一带一路"建设,为全人类美丽的家园建设作出我们应有的、更大的贡献。

(四)

《生命的法则》带给我们不少的感悟和启示。

50年前,地球的人口总量为30亿,人类活动每年消耗地球年生产量的70%,这个数据1980年达到了100%,现在已经上升到150%,也就是说人类需要1.5个地球才能养活自己,但遗憾的是,我们只有一个地球。人类作为食物链顶端的重要生物,我们应该敬畏自然,懂得节制。如果我们不懂得珍惜和节约各种资源,地球上的各种资源都枯竭了,人类将会被自己所毁灭。

生物多样性包括生态系统、物种和基因三个层次,是人类赖以生存的条件,是经济社会可持续发展的基础,是生态安全和粮食安全的保障。保护生物多样性,就是保护人类的生存与发展。地球上约有1500--3000万个物种,已登记的约150万种,自然灭失率每年是1个物种,但现在由于受人类的影响灭失速度提升了1000倍,不少动植物已濒临绝迹。世界各国正在采取一致行为以共同应对日益严重的全球性生物多样性危机。1992年,在巴西里约热内卢举行的联合国环境与发展大会上签署了《生物多样性公约》,196个缔约方在所签署的《地球宪章》中指出,“人类的福祉依赖于:保护一个拥有所有生态系统、种类繁多的动植物、肥沃的土壤、纯净的水和清洁的空气的健全的生物圈。资源有限的全球环境是全人类共同关心的问题。保护地球的生命力、多样性和美丽是一种圣神的职责”。中国做为最早的缔约方有责任和义务保护濒临灭绝的动植物和地球上多种多样的生物资源。1994年,我国就发布了《中国生物多样性保护行动计划》,确定了七大目标已基本实现,26项优先行动,目前,生物资源的有效保护和拯救濒危野生动物工程初见成效。但任务依然十分繁重,容不得半点懈怠。如长江拥有独特的生态系统,是我国重要的生态宝库,但由于长期受到多种人为干扰的影响﹐长江流域的水生生物资源已经严重衰退,如今“四大家鱼”(青鱼﹑草鱼﹑鲢鱼﹑鳙鱼)种苗发生量与20世纪50年代相比下降了90%以上﹐产卵量从最高1200亿尾降至最低不足10亿尾,2003年﹐最大体长可达7米的长江白鲟最后一次出现在人们视野,习近平总书记在深入推动长江经济带发展座谈会上指出﹕“长江生物完整性指数到了最差的'无鱼'等级",“无鱼”二字可谓振聋发聩﹗国家已决定从今年起实施10年全面禁捕。从这里,我们更加深刻地理解了习近平总书记关于长江经济带"共抓大保护、不搞大开发"重要指示精神的重要性、紧迫性、针对性、及时性。

生态系统的“稳态”即是生态平衡,大自然有着一种看不见的力量调节着生态以达到平衡。比如现在朝鲜半岛三八线附近以及切尔诺贝利核电站附近的生态环境就恢复得很好了,还有2008年我国南方地区暴发了冰灾,不少树木树枝被打断,只剩下了树干,变成了"牙签"树,但几年之后,由于封山育林,生态很快就得到了恢复,这些年国家大力推进了退耕还林、封山育林和"三北"防护林建设,我国自然生态环境发生了积极的变化,明显的成效体现在西北地区扼制住了"沙进人退",昔日沟壑纵横的黄土高原开始披上了绿装。因此,如果我们能尊重自然、顺应自然、保护自然,坚持人与自然和谐相处,人与自然就能共生共荣。但如果说我们釜底抽薪,彻底破坏了生态,那就难以挽回。"生态兴则文明兴,生态衰则文明衰",人类文明发展的历程已经用不少事例警示着我们,如生态环境衰退特别是严重的土地荒漠化导致了古代埃及、古代巴比伦衰落,我国古代一度辉煌的楼兰文明已被埋藏在万顷流沙之下。现在地球生态系统已处于亚健康状态,需要我们共同来修复地球家园,决不能再用粗暴的态度和粗放的行为对待地球家园,否则,会引发更大的人类危机和生态灾难。

当今世界正处于百年未有之大变局,由于受疫情影响,全球经济不确定性明显增加,我国经济也面临下行的压力,越是在这个时候越能检验我们的执政理念,考验着我们的执政能力和水平,古老非洲大陆可持续发展的努力和成效值得我们借鉴,我们一定要认真学习领会习近平生态文明思想,贯彻新发展理念,始终保持生态文明建设的战略定力,坚持力度不减、方向不变,重视生态平衡,加强生物多样性保护,努力建设人与自然和诣相处的美丽中国。

(作者系全国政协常委、民进湖南省委会主委、湖南省生态环境厅副厅长)

责编:肖静

来源:民进网

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