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解读第六次生物大灭绝开启 人类是否就此消失?

http://www.kexue.com 2013-05-23 11:23:07 科技日报  发表评论


22日是“国际生物多样性日”。今年的主题是“水和生物多样性”

  多样的生物不仅能直接为人类提供各类资源,还可以为人类提供各种特殊基因,使得培育动植物新品种成为可能。但在过去的半个多世纪,人类活动对生物多样性造成了前所未有的破坏。地球上的生物种类正在以相当于正常水平1000倍的速度消失。

  据科学家称从2007年开始,每年冬季大约有30%的蜂群开始衰落并变得混乱无序。有人认为,蜜蜂灭绝将触发一个灭绝的多米诺骨牌效应。与此同时,超过世界三分之一的两栖动物物种面临灭绝的威胁,美国哈佛大学进化生物学家及环保人士威尔逊教授估计,地球上每年约灭绝27000种物种。

  第六次大灭绝最近再次被推向舆论的风口浪尖。

  尽管近些年人们已经意识到生态环境的恶化,并为之做出了一些努力,但在短期内想要取得显著成效似乎不太现实。

  “今天存活的哺乳动物有5339种,但其中1/4可能将灭绝。现有1211种鸟类濒临灭绝,占总数的1/8。全球濒临灭绝的植物种类占全部物种的47%!”中科院南京地质古生物研究所研究员、南京古生物博物馆馆长冯伟民这样告诉笔者。

  针对第六次灭绝,人们还有太多疑问:是什么原因造成第六次大灭绝?现在处于哪个阶段?哪种生物是造成大灭绝的导火线?人类会不会从这场灭绝中消失……

  定论

  每一次大灭绝都与环境的突发性、规模性和周期性演变有关

  “自显生宙以来的5.4亿年中,至少发生了22次生物灭绝事件,具有全球影响的生物大灭绝有5次,即发生在奥陶纪末、晚泥盆世中期、二叠纪末、三叠纪末和白垩纪末的大灭绝。”冯伟民说。

  冯伟民分析称,除了奥陶纪末生物大灭绝局限于海洋生物外,其他四次大灭绝都波及到海洋和陆上生物;这些大灭绝都无一例外地导致了大批生物的消失,尤其是原先占居主要优势地位的生物类型的消失,宣告了一个生物时代的结束,如二叠纪末生物大灭绝彻底颠覆了古生代生物群的根基,白垩纪末生物大灭绝使得中生代包括恐龙在内的爬行动物时代一去不复返。

  “每一次大灭绝都经历了一个相当漫长的演变过程;大灭绝的原因都与巨变的地球环境有关,尽管触发大灭绝的原因和压死骆驼的最后一根稻草不尽相同,但地球复杂环境之间存在的深奥的演化关联性,使得每一次大灭绝都与诸多环境的突发性、规模性和周期性演变有关。”冯伟民说。

  前五次大灭绝属天灾,第六次更主要的是“人祸”

  与前五次大灭绝相比,导致第六次灭绝的原因有何不同?对此,冯伟民表示,生物大灭绝的原因是复杂多样的,每一次大灭绝的原因也不尽相同。过去五次大灭绝大多由于自然因素,如陨石撞击、气候变化、海平面降低、火山喷发等。

  “相比之下,第六次灭绝更主要的是人灾。”冯伟民说,“进入第四纪,人类的诞生与进化对地球环境造成了极为重大的影响,其影响之大远非地球历史上任何生物所产生的影响所能比拟。大概从距今1.1万年的新石器时代开始,由于那时人类已经可以用石器,较容易猎杀野生动物,其它生物的命运开始陷入极大的厄运之中,或许正是从那时开始了第六次生物大灭绝。而从人类的工业革命时代开始,人类的科技水平一日千里,对地球环境的影响也是日益加深,带来的环境问题愈发严重。温室效应有增无减,极端气候时有发生,且出现频率越来越多,沙漠化急剧扩大,进一步引发了生物的灭绝,其灭绝的速率远远超过地球历史上任何一次的强度。”

  存疑

  第六次生物大灭绝或始于新石器时代

  联合国环境规划署曾指出,现在每年至少有6万种生物灭绝。冯伟民表示,从这个角度看,地球生命的第六次灭绝正进入大规模的生物灭绝阶段。

  冯伟民称,第六次生物大灭绝可能始于距今1.1万年的新石器时代。那时人类已拥有较好的石器,可以较容易猎杀野生动物。从200多年前工业革命时代开始,由于人类生产力突飞猛进,大片森林被开垦,大量野生动物被猎杀,大片矿山被开采、大批工厂的废气和废物被排放,生态环境遭到极大的破坏。

  “但是,正如有学者所认为的,人类对当今地球生物多样性的了解还远远不够,人类短暂的历史还无法感受生命大灭绝的整个过程,更何况自然界自身调节的能力远比人类所认识的要深奥,因此,要断言第六次大灭绝处于什么阶段绝非易事。”冯伟民说。

  是否存在“蝴蝶效应”仍需长期观察

  据了解,自2007年冬季以来,已有30%的蜜蜂种群出现了崩溃瓦解的现象。有科学家担心,如果蜜蜂灭绝了,它们的消失将引发灭绝多米诺效应。

  一些生物的消失是否是导致第六次灭绝的关键?对此,冯伟民表示:“目前地球上每天都在上演着一些生物消失的事件,他们究竟会对生物大灭绝能产生哪些影响,由于地球生物的组成极其庞大复杂,需要具体分析和长期的观察。”

  冯伟民分析称,生物圈是由各种各样的生物所组成,他们彼此形成了以营养为纽带的食物链。在食物链中,肉食动物占居了营养塔的顶端,成为食物链中顶级消费者。草食动物处于营养塔的中端,他们既是消费者,也是生产者。数量巨大分布广泛的植物则扮演着生产者的角色,他们对维持整个生物界起着根本的作用。

  “无论是二叠纪末大灭绝,还是白垩纪末大灭绝,或是其他几次大灭绝,都是由于地球环境的突然恶化,植物界首当其冲,生产者大量消失,致使食物链中断,最终导致生物界的崩溃。”冯伟民说。

  人类能否劫后余生尚不能断言

  谈及第六次大灭绝,被问及最多的莫过于人类是否也由此从地球上消失。冯伟民表示,地球生物物种生存时间长达数亿年、数千万年,一般也有几百万年,公众所熟悉的恐龙演化了1.6亿年左右。人类诞生至今不过几百万年时间,因此将完全有可能生存更长的时间。

  “但是,如果说主要由人类导演的第六次生物大灭绝,最终会导致人类自身的灭绝,并非言过其实。”冯伟民说,人类的活动作为一种地质营力,已经超过地球历史上任何一个物种的影响力。人类活动深刻地影响了地球自然环境的变化,尤其是破坏了地球碳的良性循环,导致了地球的温室效应。这样的变化不仅使得地球生物的生存正在变得越来越困难,严重影响了生物多样性的发展,也直接影响到人类本身的生存与发展。

  观点

  转变生产方式,保持生物多样性是唯一缓解方法

  冯伟民:毫无疑义,我们人类可以通过一些行动来减缓第六次灭绝的速度。

  保持生物多样性是缓解第六次生物大灭绝的唯一方法。要解决这一根本性的问题,人类需要投入巨资,正如美国《科学》杂志公布的保护全世界濒危物种大约需要花费40亿元,而要有效保护栖息地在重要地区的物种每年可能需要760亿美元。

  要拯救地球自然环境,就需要建设一种资源发展和经济发展保持双赢的生产方式。减少化石能源的使用,控制碳排放;利用生物工程和地质工程,将大气中的碳固定在生物圈或岩石圈中;提倡低碳经济,开发节能和绿色环保产品,等等,或许将使得人类的发展与地球自然的演变协调起来。

  有科学家已经提出,建立自然灾害和流行病的模型;建设更安全和更可持续的城市;使食物的来源离家更近,尤其是控制化石燃料的使用等等是近期我们所能做的工作。

  目前,人类已经发现了一些可以替代化石燃料的清洁能源,正在开发低碳环保的产品。另一方面,科学家近几十年来也在致力于宇宙的探索,或许有一天人类真将存在于恒星之间。

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