種子的氣候變化故事

葉謙，博士，曾任中國氣象科學研究院兼職研究員、中國氣象局華風影視集團高級顧問、世界氣象組織北京2008年奧運會預報演示項目社會經濟影響評價課題首席科學家?，F任國際全球環(huán)境變化人文影響中國委員會（CNC-IHDP）副秘書長、國際全球環(huán)境變化人文影響計劃（1HDP）主任特別顧問，IHDP核心計劃綜合風險防范計劃執(zhí)行主任。研究領域包括：衛(wèi)星氣候學，氣候變化的社會經濟影響以及全球變化等。

2008年2月26日，是對全球人類未來有著重要意義的一天。這一天，在距離北極點大約1000千米的一個終年積雪小島的永久凍土帶地下，一個長45米，寬、高各4米，由堅固的混凝土高墻和鋼鐵大門構成，可以抵抗核彈和高強度地震襲擊的特種保險庫正式啟用了。與我們在電影里經?？吹降你y行保險庫或者是軍隊秘密武器庫所不同的是，這個保險庫不僅配備了大型制冷空調設備，其內墻還用了厚達1米的隔溫混凝土板保溫，以維持室內常年溫度在攝氏零下18度。當人們進入這個神秘的保險庫，才會發(fā)現，這里所貯藏的既不是金銀財寶，也不是先進武器，而是全球各國提供的農作物種子（圖1）！

這個由挪威政府出資建設，由總部設在羅馬的國際非政府組織——全球作物多樣性信托基金資助運行的斯瓦爾巴全球種子庫，其目的是為了預防由于自然災害、人為戰(zhàn)爭，特別是全球氣候變化所導致的全球農作物物種多樣性減少甚至滅絕。這個特殊的種子庫也因此被稱為全球農業(yè)的“諾亞方舟”。

斯瓦爾巴全球種子庫的建設規(guī)模大約能夠儲存450萬種、約20億粒主要農作物的種子樣本，這是目前全球農作物品種數量的2倍。種子庫自啟動以來，已經接收了來自世界各地100多個國家和地區(qū)的小麥、玉米、水稻、豆類、高粱、紅薯、小扁豆、鷹嘴豆和許多農業(yè)、林業(yè)植物品種的種子等25萬種約1億粒樣本。這些種子被保存在特制的鋁袋中，根據它們各自的生物特性，能夠被至少保存幾百年甚至上千年（圖2）。

據國際氣候變化科學權威組織，聯合國政府間氣候變化專門委員會（簡稱IPCC）的報告表明，全球氣候變化對農業(yè)生產的影響主要在兩個方面，第一是產量，第二是農作物的多樣性。近年來，全球主要糧食產區(qū)頻繁受到異常氣候的影響，不但導致全球糧食價格飛漲，還間接地造成非洲部分地區(qū)的災難性饑荒。但是，相對于糧食產量的波動，農作物多樣性快速喪失所帶來的影響，對全球農業(yè)和人類社會的基本生存則更為長期和深刻。

據報道，1903年，美國農民曾經種植多達578種豆類作物，但僅僅不到1個世紀，美國種子庫的豆類作物僅剩下32種。全球農作物多樣化信托基金的調查也表明，在目前全球10萬種農作物品種中，大約5.3萬種已經被打上“瀕?！钡睦佑?。

造成農作物多樣性快速消失的原因，一方面是由于農業(yè)現代化技術在快速發(fā)展中，更多的是強調高產，而忽視了對農作物多樣性的保護；另一方面，則是氣候變化導致的環(huán)境變化，使許多對局地生態(tài)氣候環(huán)境極為敏感的作物無法生存繁衍。例如，許多植物的生存和繁衍依賴于種子的傳播。一粒幸運的種子通過動物、鳥類或風傳播到新的環(huán)境，發(fā)芽生根成長，形成新的植物（圖3）。但這個過程在全球氣候變化和人類活動的雙重影響下，在許多地區(qū)已經被完全破壞了。

相對于其他應對氣候變化影響的技術，通過建立種子庫來保護不同農作物種子，不僅成本較低且技術上很容易實現。目前，斯瓦爾巴全球種子庫正在全球范圍收集農作物的種子，一方面保護農作物的多樣性，防范可能出現的人為和自然災難造成的物種滅絕；另一方面，在種子庫里，科學家將庫內種子遺傳特征編寫成目錄，用新的生物遺傳技術，將同類甚至不同類的不同品種農作物的特點融合在一起，培育出具有新特性的植物品種，如具有抗旱性的小麥、高耐鹽性的馬鈴薯和其他能夠在高溫、高寒、干旱地區(qū)繁衍生存的植物。

雖然斯瓦爾巴全球種子庫的投入使用，讓全球農業(yè)專家在防范氣候變化對農業(yè)生產的影響上稍微松了口氣，但全球氣候變化的速度和影響已經超出了科學家們早期的預計，對全球農作物的威脅仍在加劇。因此，只有我們從根本上停止導致全球氣候變化的人類錯誤行為，才能有效地保護農作物多樣性，以及地球自然生態(tài)系統(tǒng)中的生物多樣性。