生物多样性指一个生态系统内部各种遗传物质组成的自然物体的总和,它是由生态系统内基因的实际数量决定的。生物多样性是生物在长期环境适应中逐渐形成的一种生物生存策略。
然而,近几十年来,由于人口的增长、资源的浪费、环境的污染,造成地球生态系统的破坏、生物多样性的丧失,已成为当前人类面临的重大问题。
中国物种资源丰富多采
中国是物种资源的大国,无论种类和数量上都在世界上占重要地位。与世界其他国家地区相比,它有许多独特之处。
物种多样性高度丰富 现已记录的主要生物类群物种总数约83万种,约占世界主要生物类群物种总数的7.5%。高等植物约3万种,占世界高等植物的10%,仅次于世界上植物区系最丰富的马来西亚(约4.5万种)和巴西(约4万种),居世界第三位。陆栖脊椎动物约2340种,占世界陆栖脊椎动物的10%;鱼类2804种,占世界鱼类的12%;藻类5000种,占世界的16%;真菌8000种,占世界真菌的17%;细菌约500种,占世界细菌的0.2%。
生物物种特有性高 广阔的国土、多样的地貌、气候和土地条件形成了复杂多样的生态环境,加上第四纪冰川影响不大,使中国拥有大量的特有的物种和孑遗物种。根据我国植物特有属分布的分析,大致有川东—鄂西、川西-滇西北以及滇东南-桂西三大特有现象中心。特有植物估计1.5万~1.8万种,约占总数的50%~60%。
生物区系起源古老 中国丰富的生物多样性,一方面是自然地理环境的多样化与物种进化分异的结果;另一方面是未受第四纪冰川覆盖,很多物种能在比较湿润、温暖的环境下存活。中国古地理的优越环境成为古老物种赖以生存的避难所,许多古化物种都有明显的区域特征。
经济物种种类繁多 据初步统计,中国重要的野生经济植物有3000多种,包括纤维类植物、淀粉原料植物、蛋白质和氨基酸植物、油脂植物、芳香油植物、药用植物、用材植物、树脂树胶类植物等。例如驰名中外的宁夏枸杞,具有抗癌、抗艾滋病等作用。具有杀虫效果的植物有500多种,其中珍贵的有:玉桂、樟、楝、羊角扭、回葛和雷公藤等。经济动物资源也很丰富,有经济价值的鸟类330种,哺乳动物190种,鱼类60种。
生态系统类型多样 中国具有地球陆地生态系统的各种类型,如森林、灌丛、草原、稀树草原、草甸、荒漠、高山冻土等,而且每种包含多种气候型的土壤型。就森林来说,有针叶林、针阔混交林和阔叶林等212类,竹林36类、灌丛113类、草甸91类、沼泽69类。
中国物种资源损失严重
森林资源破坏 我国森林的分布面积仅占全国国土面积的13%,但破坏森林的情况却相当严重。据80年代初的统计,由于毁林、火灾,每年净减少森林146万公顷。1996年发生森林火灾5055次,受害森林面积18.6万公顷。我国西部干旱、半干旱地区国土面积占全国的50%,但森林覆盖率却不足1%,远远低于生态平衡所需要的30%。
草原资源的退化 我国有2.9亿公顷草原,其中可利用面积2.2亿公顷。由于过度放牧、不合理开垦、鼠害和火灾危害,以及开矿过多占用草原等,草原面积迅速退化。在被称为“黄河源头第一县”的玛多县,1949年全县有13万头牲畜,到1986年,在草场没有增加的情况下,全县牲畜增加到62万头,一时号称全国富县。但过度放牧很快让当地牧民吃到了苦头,有限的草地载不下那么多牛羊。目前全县牧畜数目已减到29万头,70%以上的天然草场已严重退化。
珍稀动植物濒于灭绝 森林、草原和自然保护区的破坏,以及非保护区生物资源的不合理开发利用,致使许多珍稀动植物处于濒临灭绝的境地。我国的“国宝”大熊猫,目前人工养殖的有110只,但直到如今,还没有一只被成功放归自然。另一宝贵野生动物野骆驼是目前世界上唯一能靠喝苦水、咸水生存的陆生动物,全球总数不足1000只,比大熊猫还少。我国野骆驼主要分布在新疆的东南隅,包括葛顺戈壁——罗布泊地区、阿尔金山东段北麓、塔克拉玛干沙漠北麓,以及中蒙边境的外阿尔泰戈壁地区,大约只有数百峰。
土地沙漠化加剧 我国沙漠化土地面积为1.3亿公顷,主要分布在北方干旱、半干旱地区。85%是滥垦、滥牧和滥伐的结果,12%是因水利资源利用不当和矿区建设中破坏植被所造成,属于沙丘移动的仅占3%。
水土流失面积十分严重 森林、草原、植物、土地等利用不当引起沙漠化、水土流失、生态平衡失调、环境趋向恶性循环,其中尤以水土流失较为严重。我国每年水土流失面积相当于国土总面积的18.6%。
虽然近年来,我国采取了大量的、积极的挽救生态环境和保护生物多样性的措施,但生态环境恶化和物种资源减退的趋势并未得到根本改变。从整体上看我国生态治理和保护措施的速度远远赶不上破坏的速度。
争夺基因的“世纪之战”
一方面,我国生物多样性遭到严重的破坏;另一方面随着基因工程的兴起,由于由此而形成的生物产业依赖于生物资源,生物资源已成为继国土(矿产等)之后可供争夺的最重要的战略资源之一。
2000年初,世界上最具实力的基因公司、国际基因巨头——美国塞莱拉公司前来中国,成为上海基康公司拥有95%的股份的最大股东。这家公司的总裁说:“了解中国富甲天下的植物、动物、人类遗传资源多样性对塞莱拉至关重要。”
法国全国食品研究所专家勒内 · 莱泽勒说:“中国幅员辽阔,几乎覆盖所有的气候带,基因资源极其丰富。欧洲的植物物种约有5000种,而中国多达4万种。”中国仅豆角有几十种,口感好,黄瓜更有味道,猪的抗病力更强。他说,西方人通常食用的许多水果和蔬菜的物种来自中国,它们在传播过程中失掉了某些基因,随后多年的选种更加重了这种基因的丧失趋势。西方研究人员坚信,他们能从中国的蔬菜、水果中找到欧洲所丧失的口感、香味、颜色和抵抗某些疾病的基因。
目前,已有数千种基因产品进入市场,但是几乎都集中在发达国家,发展中国家较少。基因技术基本控制在少数几个公司手里,如美国的Mensanto、杜邦,欧洲的罗瓦提斯公司等。这些公司本身不是种子公司,但他们购买了种子公司,他们明白,控制住种子公司,他们的产品就能占领世界粮食市场。有关专家指出,由于发达国家掌握了先进的生物技术,他们只需要把一个基因插入到我们的品种上,6个月时间内,转基因作物就可制成,收得的种子就成了他们的品种,而非我们的品种。
面对这场激烈的基因争夺,中国应当采取什么对策呢?我国有关专家认为:建立强大的基因组测序和信息分析能力,是保护、开发和利用我国丰富的基因资源,建设具有中国资源特色和自主知识产权的生命科学和生物产业的重要基础。
所幸的是,我国的基因工程已有一个良好的开端。1997年7月15日,我国著名遗传学家谈家桢向中央提出“中国基因工程研究产业化现状和对策”的建议,很快受到党中央和国务院及有关部门的高度重视。全国人类遗传资源保护和利用协调小组迅速成立。
转基因植物工作也积极启动。1998年,我国转基因种植面积已超过150万亩,主要集中在棉花上。我国种植转基因作物的面积已居世界第四位。估计10年后我国主要作物水稻、小麦、玉米、大豆、棉花、油菜的转基因作物面积将达到30~80%。我国已批准了6个转基因植物商业化,其中有北京大学的抗病毒西红柿、抗病毒的甜椒、改变颜色的花卉,中国农科院的抗虫棉花、中国农业大学的抗虫玉米等。
前不久,云南大学开展的“新时期民族调查”传出好消息,他们建成了云南省25个少数民族基因库,收集了25个少数民族中健康男性DNA样本千余份,这是国内外少数民族基因库中收集样本最多、品种最全且按国际标准采样的基因采集先例,为云南省充分利用少数民族资源优势,开展人类基因研究抢占到制高点。他们还与美国科学家共同研究证实:汉族和藏族男性具有共同的特异性Y染色体类型,因而证明汉族藏族祖先同源。这项研究为人们以前的推断提供了最直接的证据。
当然,我国在保护生物多样性和发展基因工程方面要做的工作还很多很多,可以说是任重道远。