人類對野生生物資源的利用從最初的狩獵、采集到栽培和馴化,人類的農(nóng)業(yè)文明創(chuàng)造了許許多多動植物的優(yōu)良品種,為人類帶來了無盡的福利和未來發(fā)展的潛力。然而我們也看到如今的許多高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種,已經(jīng)失去其野生物種祖先所特有的適應不良環(huán)境的能力。他們適應肥沃的土壤和溫室里的生活,遇到嚴寒、酷暑他們難以生存;他們適應食用加工過的飼料,而不適應野外覓食。然而隨著全球氣候的變化、人口的劇增、資源短缺,生物對不良環(huán)境的適應能力顯得越來越重要了。
生命看似脆弱,但在大自然的歷練中生命又顯得是那么的頑強。在干燥的沙漠里,早晚的溫差達到幾十度,仍有植物傲然挺立著,仍有動物活動著。在一千多米深海的重壓之下仍有一種盲鰻生活著,在接近100攝氏度溫泉中有微生物生活著。這些奇特的生命顯示了生命的偉大和大自然的創(chuàng)造力。這些神奇的生命中都蘊含著十分珍貴的基因資源,例如從野生物種中克隆出抗逆性的基因,可用于提高植物的抗逆性。每一個物種,包括被人們踐踏在腳下的小草和螞蟻,都蘊含著非常多樣的基因資源。
我們??匆姯h(huán)衛(wèi)工人在拔除路邊的野草,因為他們認為這些可惡的野草“排擠”了我們種植的草坪草。他們不斷地拔除野草,但是那些“嬌嫩”的栽培草依然不能覆蓋裸露的土地。…….我們可否換一種思維,想想這些野草不懼早春的寒冷以綠色覆蓋大地,轉(zhuǎn)化太陽的光能滋潤大地,植根地下深處和微生物一起降解各種有害的化學殘留物。我們?yōu)楹稳莶幌隆耙靶浴钡男〔?,只是庇護“嬌嫩”的草坪草呢?許多年前我們借用野生物種的基因培育了一種草坪草能夠節(jié)水10%,冬季能夠延長綠期10多天?!耙靶浴钡臇|西并不是壞東西呀!
由于人類的破壞,環(huán)境的污染已經(jīng)到了十分嚴重的地步。近年來一些有見識的學者提出了生物修復(bioremediation)的理念。其中十分強調(diào)植物對環(huán)境的修復作用,稱為植物修復技術(shù)(phytoremediation)。研究者們找到了許多有強力修復污染環(huán)境的野生植物。例如一些菊科植物和某些蕨類植物對砷的吸收作用;遏藍菜對鎘、鋅、銅的吸收作用;印度芥菜,豚草、楊樹對鉛的吸收;某些藜科植物和禾本科草類和甜菜對鈉鹽的吸收。對于有機污染物的清除研究較多的是美人蕉屬的植物和某些水生植物的作用,這些植物可以降解殺蟲劑,三硝基苯類的化合物及多種工業(yè)污染物。野生植物根區(qū)和微生物的共同協(xié)同作用,一起為土壤和水體的凈化做貢獻。
濕地生態(tài)系統(tǒng)為大地和大氣的凈化,為生物多樣性的保護起到巨大的作用,被稱為“地球之腎”。濕地生態(tài)系統(tǒng)是野生物種的世間“天堂”,動植物繁茂的生長。一種被稱為太陽能水系統(tǒng)(solar aquatic system, 簡稱SAS)的占地小、高效的人工濕地系統(tǒng),SAS中的野生物種迅速恢復、發(fā)展,野生沉水植物、浮水植物、挺水植物及藻類、水生動物組成了陽光驅(qū)動下的高效水體凈化系統(tǒng),SAS去除水體中的不可溶物和富營養(yǎng)化的成分等有害成分,使水質(zhì)達到灌溉用水的或更高標準的要求,提高了廢水循環(huán)利用的次數(shù)。這種以野生植物為主的人工生態(tài)系統(tǒng)是十分低廉和高效的。
提起保護野生動植物,人們往往更多的關(guān)注一些“高等”的瀕危物種,關(guān)注華南虎、關(guān)注瀕危的靈長類,關(guān)注森林里珍稀鳥獸等等,但往往忽視那些處于食物鏈“底層”的物種,舉個例子來說,蚯蚓以及蚯蚓肚子里微生物均在起著肥沃土壤的作用,正是這些“卑微”的物種悄悄降解著枯木敗葉中的纖維素和木質(zhì)素促進了大地上的物質(zhì)循環(huán),為地球生命的繁榮創(chuàng)造了條件。
地球上超過70%以上的面積是海面,人們研究發(fā)展海洋農(nóng)業(yè),實際是海水灌溉的農(nóng)業(yè),期望能夠解決地球的空間不夠用的問題。其技術(shù)的核心是利用某些抗鹽堿的野生植物及其抗鹽堿的相關(guān)基因,研究開發(fā)一種耐鹽堿的野生植物。例如研究耐鹽的鹽角草,用于生產(chǎn)脂肪酸,部分海水澆灌的耐鹽的番茄會積累更多的茄紅素,我們利用耐鹽野生植物的內(nèi)生菌以提高植物的耐鹽性也取得較好的結(jié)果。所以野生物種潛力的發(fā)掘是很有意義的工作。
“野性”是野生物種對環(huán)境的適應,改變他們的生存環(huán)境很可能使他們的野性消失。所以要尊重生物“野性”的存在,在尊重的基礎上才能尋求到好的突破。
這里為野生動植物說了許多“好話。其實人類對生命世界的認識還是很少很少的。野生動物、微生物的物種和植物一起對生態(tài)的和諧起著巨大的作用。而且每一個物種蘊含著非常豐富的基因資源,我們對自然的恩惠理解的還很少。
敬畏自然,尊重生物的野性,愛護鳥語花香的世界。用知識去理解生物野性之美。為野性物種的自然地繁榮創(chuàng)造條件吧!
作者:于璇,北京大學附屬中學高級生物教師。 林忠平,北京大學教授,博士生指導教師。兩位均在北大農(nóng)業(yè)分子生物學實驗室從事生物技術(shù)研究工作。