戴维 · 韦克(David B. Wake)对与生物灭绝有关的物种减少态势总显得胸有成竹。

1969年,他在美国中部着手研究蝾螈,他所收集的种类,约有一半是以前从未发现的。

然而,他的发现仅令人激奋了一阵子。在不足十年的时间里,那些被伯克利加州大学生物学教授所记述的大量蝾螈,随着森林的破坏而消失。

蝾螈和热带森林并不是唯一的正在经历整体消亡的生命物体。遍及全球,包括美国的许多地方,人类的不断增长驱使生物灭绝率居高不下。生物学家估计,地球上现存的物种中;40%的种类将在未来的30~40年内消失。

密苏里植物园主任彼得 · 雷文(Peter H. Raven)说,“到下世纪,我们可能面临的大量物种灭绝的情景,类似6500万年前白垩纪末期发生的事情。当时约70%的陆地生物多样性消失,似乎其中存在着时空相对性缩短,现在的生物灭绝率约是6500万年前典型情况的10000倍,而且现在的一些状况持久地干扰着地球的生活条件。”

最大的虽未证明但无疑的坏事之一

绝大多数危及的生物在它们消失前,可能从未被科学家们发现。生物分类学家,专门对不同的生物类型进行分类并确定进化关系,现已描述的生物种类近160万,但这个数字仅为一小部分,一些科学家认为现存生物种类为数千万种。

纽约美国自然历史博物馆的一位鸟学馆长乔尔 · 克拉克拉夫特(Joel L. Cracraft)认为:“地球上的生态系统可能覆盖任何地方,从1000万种到5000万种到1亿种,我们不能直接获得一个概数,地球表面有多少种生物。我能够使全世界生物分类学家集中起来,然而他们却不能告诉我,在一个典型的后院里有多少种生物体。”

这种情形干扰着生物学家:生物学家所关心的地球上数百万的生物体,有着经济意义、医学或科技价值,在它们被进行可能的研究和分类之前,将很快消失。

“那是一种人们能想象出来,虽未证明却无疑是最为重大的坏事之一,”雷文(Raven)说,“它使全球40或60%的生物多样性,在未曾认识、分类、鉴定、研究,甚至未考虑的情况下,就逐渐消失。”

针对这个问题,由分类生物学家组成的三个小组已建议,化25年的时间,为全球的生物多样性编制目录。

这项国际性工作被称作为“分类学200计划(Systematics Agenda 2000)。”该计划打算在下世纪,为全球的生物物种作描绘和分类。用它们的特性资料开发计算机数据库,根据对世界生态系平衡、有益人类健康或改进世界食物供给等方面所具有最大的潜能,鉴定生物物种在分类学上的位置。

“所有物种的创造不是等同的。”韦克说,他和克拉克拉夫特以及雷文。正在科学家与政策制订者中间提建议:“由于我们没有足够的经费挽救每一种面临灭绝的生物物种,所以让我们根据合理的科学知识,作出优先的安排。当我们说某一物种必须挽救时,就是因为科学方面已确有把握。”

收集和按目录分类

这项计划由美国植物分类学家协会、生物分类学家协会以及威廉 · 亨宁(Willi Henning)协会(一个生物分类学家小组)共同来完成,它号召全球科学家参加收集和分类活动。该计划将需要主要的工业化国家每年提供30亿美元。欧洲的科学家于1994年4月在伦敦的皇家学会相聚,法国科学院前往考察并讨论了该计划。

在美国,这种努力是完善“国家生物学调查”,该联邦政府计划于1993年建立,由国务秘书布鲁斯 · 巴比特(Bruce Babbit)提出,旨在对国家的生物资源进行编目和鉴控。分类学家也希望他们的计划,通过强调科学研究的方法,对如何执行国家生物学调查产生影响。

“计划的目标之一是,就有关我们如何研究生物多样性和如何去做的,对国家政策产生影响。”韦克说。他和其他生物学家认为_除非科学家开出自己的重点目录,不然环境保护组织将恢复对斑枭类高大形象物种拯救的支持。

高大蟾蜍的价值

“斑枭是濒危的物种,”韦克说,“但它作为领导者也许是最重要的。因此,它在为保存美国西北森林的大部而尽力,然而,它与生活在这林中的有尾蟾蜍等其他物种相比,其科学价值相距甚远。”

如此的生灵只是保留着尾状肌肉,有尾蟾蜍或蛙是一种古老的祖传族,自1.5亿年前,从其他蟾蜍和蛙族中分化而来的,这是一种分类生物学家认为应该加以保护的动物,因为它是进化独特的世系,罕见的幸存者。

“我们的兴趣不限于保存‘X’种物种,”韦克解释道,“我们的兴趣在于最大限度地保存世系。我们想尽可能多地保存现有的树种。”

除了保存世系及其包含的独特的遗传物质之外,参与分类学计划的科学家们,还将对每一物种遗传物质作比较。这将帮助他们阻止一种系到另一种系的遗传联系,同时建立正确的种系发生。

“制订生物圈计划恰恰不是导致种系的下降,”哈佛大学的生物学教授迈克尔 · 多诺霍(Michael J. Donoghue)说,“而是关系到弄懂种系怎样与其他种系产生亲缘关系——即它们如何通过普通遗传相联系。”

重要结论

如此种系发生的资料不仅对进化生物学家有用,而且能为野生生物管理人员提供重要线索。这些线索告诉人们为什么某些种系如此罕见,以及哪一些森林或地区应受保护,理由就在于那里生活着稀有的种系。它还能帮助遗传学家确定那些经常开展研究的遗传学邻域——“现代生物体”,如果蝇、蛔虫、烟草和谷物,可扩大到人类和其他生物类型。

“当我们研究各类植物特征时发现,这是一种在许多方面都不寻常的禾本科植物,那么我们离开形成概念会有多远呢?”多诺霍问道,他是研究开花植物的分类学者。"这可是谷类植物的一种特征?或者它还见于其他的禾本科植物或见于别的开花植物?也许见于所有的生物?我们如何才能知道,我们离开从现代生物体发现中形成概念还有多远?除非我们知道了它们的种系发生。”

更为重要的是,种系发生的研究能用来确定,近亲种系中某一种生物体是否具有经济价值或有害性状。

以太平洋浆果紫杉为例,它产生紫杉酚,一种治疗卵巢和肺癌的常用药物。为提取足量的紫杉酚以治疗一位病人,研究人员不得不剥下树皮,损失三棵树。

而有关太平洋浆果紫杉或短叶红豆杉的知识,使科学家们转而面向欧洲浆果紫杉、欧洲红豆杉。用欧洲浆果紫杉叶子生产的紫杉酚,其代价是原方法的一部分并对树无害。

每年30亿美元

与那些树相比,脊椎动物和无脊椎动物,细菌、病毒和许多别的微生物的分类学是不好理解的,生物学家希望通过他们的计划改变这种情况。

例如,假单胞菌属细菌属用不同的细菌型作分类,可能不确切。对于探讨由不同种系假单胞菌属细菌的一个属引起疾病的病因和治疗的研究人员来说,现在的问题是它感染植物也感染脊椎动物。

该计划有许多益处。但是要政府在生物分类学上所化的经费,从目前全球范围的每年5亿美元左右上升到30亿美元,可能吗?

“我们如此大胆地订出高价计划,确有些让人惊讶,”美国国立博物馆的克拉克拉夫特说,“我们把它视作一项好投资,单一新种的发现,就有可能带来数十亿美元的经济回报。”

这种发现1977年有过二次。当时,一位墨西哥植物分类学家发现一种相对而言的野生谷种,地处墨西哥生物多样性地区,那时正经历伐林、牛牧和农业的急剧变化。

野生种长为年生玉蜀黍属,对本地谷物——玉米受感染的七种不同的病毒有抵抗力,某些抵抗力被遗传给当地品种,新品形成每年600亿美元的产业。

“在大多数政策制订者眼中,生物多样性算不上重大学科,”克拉克拉夫特说,“然而,也许任何科学家联合攻关也不能创造更多的社会价值。”

[Copyright(c)1994,The Chronicle of Fligher Education. Reprinted with Permissonn. ,S. F. S. 128#8]