【原】現(xiàn)代生物科學(xué)導(dǎo)論|生物多樣性價(jià)值與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)【復(fù)旦大學(xué)趙斌教授公開(kāi)課】

生態(tài)學(xué)時(shí)空 2021-11-20

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下面我們要講的專題是：生物多樣性的價(jià)值與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。

生物多樣性是地球上生命經(jīng)過(guò)幾十億年發(fā)展進(jìn)化的結(jié)果，是地球生命賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是維持生態(tài)系統(tǒng)相對(duì)平衡的必要條件，某個(gè)物種或者某些物種的的消亡，可能會(huì)引起整個(gè)系統(tǒng)失衡甚至崩潰。同時(shí)，各種生物之間相互關(guān)聯(lián)、相互依存，具有重要的生態(tài)功能，也是人類發(fā)展的重要條件?？傊?，生物多樣性對(duì)于維持生態(tài)平衡、穩(wěn)定環(huán)境具有關(guān)鍵性作用，為全人類帶來(lái)了巨大的利益和難以估計(jì)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

生物多樣性具有什么價(jià)值？不同學(xué)者可能有不同的想法，大多數(shù)人認(rèn)為，生物多樣性的價(jià)值！具有層次性，人類在評(píng)估時(shí)，應(yīng)分別考慮生物多樣性對(duì)人類的價(jià)值和對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的價(jià)值。對(duì)自然界而言，生物多樣性能保持生物的適應(yīng)力與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。對(duì)人類本身而言，自然界中各式各樣的生物及環(huán)境是人類解決食物及生存等各方面問(wèn)題的重要資源，一般我們?cè)谟懻撝邪ㄒ韵聨讉€(gè)方面：直接價(jià)值、間接使用價(jià)值、潛在使用價(jià)值和存在價(jià)值。下面我們分別來(lái)進(jìn)行講述。

生物多樣性的直接價(jià)值，可以概括為：衣食住行樂(lè)。首先，自然界的動(dòng)植物提供給人類所需的皮毛、皮革、纖維等各種原料。人類從自然界中幾乎得到了所需的全部食品。作為人類基本食物的農(nóng)作物、家禽和家畜等均源自野生物種，目前也是培育新品種不可缺少的原材料。自然界的動(dòng)植物還可以提供給人類所需的木材、油料、香料、膠脂等各種原料。此外，生物多樣性還有美學(xué)價(jià)值，可以陶冶人們的情操，美化人們的生活。許多時(shí)候，生物多樣性還能激發(fā)人們文學(xué)藝術(shù)創(chuàng)作的靈感。

無(wú)論哪一種生態(tài)系統(tǒng)，野生生物都是其中不可缺少的組成成分。在生態(tài)系統(tǒng)中，野生生物之間具有相互依存和相互制約的關(guān)系，它們共同維系著生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。野生生物一旦減少了，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性就要遭到破壞，人類的生存環(huán)境也就要受到影響。我們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)，物種多樣性對(duì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展都是不可或缺的。比如，仿生學(xué)的發(fā)展離不開(kāi)豐富而奇異的生物世界。生物多樣性是維持生態(tài)系統(tǒng)相對(duì)平衡的必要條件，某些物種的消亡可能引起整個(gè)系統(tǒng)失衡甚至崩潰。生物多樣性的間接價(jià)值主要與其功能有關(guān)：固定太陽(yáng)能、調(diào)節(jié)水文、防止水土流失、調(diào)節(jié)氣候、吸收分解污染物、貯存營(yíng)養(yǎng)元素并促進(jìn)養(yǎng)分循環(huán)和維持進(jìn)化過(guò)程等方面都與生物多樣性間接相關(guān)。許多目前認(rèn)為無(wú)足輕重的物種，可能有著重要的價(jià)值。

生物多樣性的潛在使用價(jià)值。今天，沒(méi)有人敢確定現(xiàn)在還未被利用的那些物種在將來(lái)也不會(huì)有利用的價(jià)值。栽培植物的野生親緣種究竟能提供多少對(duì)農(nóng)林業(yè)發(fā)展有用的遺傳材料也很難確定。物種是多種藥物的來(lái)源，隨著醫(yī)學(xué)研究的深入，越來(lái)越多的物種被發(fā)現(xiàn)可作藥用。任何一種野生生物一旦從地球上消失就無(wú)法再生，它的各種潛在使用價(jià)值也就不復(fù)存在了。因此，對(duì)于目前尚不清楚其潛在使用價(jià)值的野生生物，同樣應(yīng)當(dāng)珍惜和保護(hù)。

生物多樣性的存在價(jià)值，是指?jìng)惱砘虻赖聝r(jià)值，自然界多種多樣的物種及其系統(tǒng)的存在，有利于地球生命支持系統(tǒng)功能的保持及其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。存在價(jià)值常常受保護(hù)愿望來(lái)決定，反映出人們對(duì)自然的同情和責(zé)任。一個(gè)物種的存在價(jià)值有多大，它的消失究竟帶來(lái)多大的損失，目前人們還難以準(zhǔn)確評(píng)估，正如人們不能評(píng)估一只恐龍的存在價(jià)值一樣。

有關(guān)保護(hù)生物學(xué)的認(rèn)識(shí)，讓我們對(duì)生物多樣性保護(hù)的思想產(chǎn)生了一個(gè)非常重要的改變，那就是保護(hù)的焦點(diǎn)從物種，轉(zhuǎn)移到其所棲息的生態(tài)系統(tǒng)。比如，我們這里所說(shuō)的明星物種，熊貓與紅豆杉，除了他們自己仍然會(huì)得到和過(guò)去一樣的重視之外，它們所屬的生態(tài)系統(tǒng)，里面也包含了數(shù)千種非常不起眼的物種，也將賦予同等的價(jià)值，這價(jià)值足以成為我們極力保護(hù)它們的理由，同時(shí)也保護(hù)了那些不起眼的非明星種。所以，個(gè)別物種保護(hù)的重要意義也就在此。

大熊貓已在地球上生存了至少800萬(wàn)年，被譽(yù)為“活化石”和“中國(guó)國(guó)寶”。它已經(jīng)成為一種象征，保護(hù)大熊貓也同時(shí)宣傳了動(dòng)物保護(hù)的理念，這樣客觀上保護(hù)了其他物種的棲息地。所以世界自然基金會(huì)WWF也選用熊貓作為他們組織的LOGO和形象大使。大熊貓是世界生物多樣性保護(hù)的旗艦物種。除此之外，大熊貓是現(xiàn)在僅在中國(guó)存在的特有物種，同時(shí)熊貓自古就被古人發(fā)現(xiàn)并記載下來(lái)，因此大熊貓作為中國(guó)的符號(hào)，有著超越物種本身的價(jià)值，熊貓外交被認(rèn)為是大陸和其他地區(qū)和其他國(guó)家友好的標(biāo)志。

土壤微生物和土壤動(dòng)物（蚯蚓、馬陸）可分解有機(jī)質(zhì)，釋出植物所需的養(yǎng)分，使得碳、氮、磷這些營(yíng)養(yǎng)元素能在生物與非生物間運(yùn)行，不斷循環(huán)。植物生產(chǎn)氧氣、凈化空氣、調(diào)節(jié)大氣、過(guò)濾有害物質(zhì)。蜜蜂、蝴蝶、蝙蝠、鳥(niǎo)類等動(dòng)物為各種植物授粉，植物才能結(jié)實(shí)累累。人類的糧作食物有1/3都要仰賴這些自然授粉的機(jī)制。許多作物害蟲(chóng)受到昆蟲(chóng)、鳥(niǎo)類、真菌、細(xì)菌等天敵的控制，用天敵維持生態(tài)平衡，要比用殺蟲(chóng)劑安全得多！濕地生態(tài)系吸收并循環(huán)養(yǎng)分、凈化廢物。熱帶雨林及海洋有平衡碳、氧、調(diào)節(jié)氣候的功能。被破壞的生態(tài)系統(tǒng)，其中的物種、基因也會(huì)跟著消失，再也回不來(lái)了。

生態(tài)系統(tǒng)提供四類服務(wù)，包括

（1）供應(yīng)服務(wù)：是人類可從生態(tài)系統(tǒng)中獲得的物質(zhì)收獲，如食物、水、纖維、木材和燃料。

（2）調(diào)節(jié)服務(wù)：是調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程所產(chǎn)生的效益，如調(diào)節(jié)空氣質(zhì)量和土壤肥力，預(yù)防洪澇災(zāi)害和疾病，或作物授粉。

（3）支持服務(wù)：是所有生態(tài)系統(tǒng)必不可少的，如為動(dòng)植物提供生存空間，支撐

物種多樣性的存在，以及保持遺傳多樣性。

（4）文化服務(wù)：是人類從生態(tài)系統(tǒng)中獲得的非物質(zhì)效益，如啟發(fā)美學(xué)和工程靈感，展示文化特性，滿足精神需求。