今天是“國際生物多樣性日”。目前,我國國家重點保護野生動植物物種絕大多數(shù)得到保護,朱鹮、東北虎等近10種瀕危物種種群開始恢復(fù),60多種珍稀瀕危野生動物人工繁殖成功。
5月22日是“國際生物多樣性日”。生態(tài)環(huán)境部副部長莊國泰不久前表示,目前,我國各類自然保護地面積約占陸地面積的18%以上,絕大多數(shù)國家重點保護野生動植物物種得到保護,朱鹮、東北虎等近10種瀕危物種種群開始恢復(fù),60多種珍稀瀕危野生動物人工繁殖成功。
第十五次《生物多樣性公約》締約方大會(COP15)擬今年在昆明舉辦,聯(lián)合國《生物多樣性公約》秘書處代理執(zhí)行秘書伊麗莎白·穆雷瑪認為,中國所倡導(dǎo)的建設(shè)生態(tài)文明不僅僅是中國的美好愿景,同時也反映了全世界和全人類的共同愿望。
生物多樣性是人類社會賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),與每個人的生產(chǎn)、生活息息相關(guān)。同時,世界各國也都有責(zé)任保護其本國的生物多樣性,并應(yīng)展開合作,以可持久的方式使用生物資源。但令人關(guān)切的是,一些人類活動正在導(dǎo)致組成生物多樣性的物種迅速減少。那么利用現(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù),我國在保護生物多樣性方面做了什么?
基因組測序: 尋找中國純種綠孔雀
今年以來,中科院昆明動物研究所鳥類學(xué)學(xué)科組帶頭人楊曉君研究員開心了好久:他飼養(yǎng)繁育的幾個“寶貝”陸陸續(xù)續(xù)下了20多個蛋。這些蛋來得相當不易,這可是純種綠孔雀的蛋。為了“純種”二字,楊曉君和他的團隊努力了六七年之久。
“近年來,綠孔雀的種群數(shù)量在下降。上世紀90年代的調(diào)查和最近幾年的調(diào)查結(jié)果表明,下降趨勢是非常嚴重的。同時,我們也做了人工領(lǐng)養(yǎng)綠孔雀的調(diào)查,結(jié)果發(fā)現(xiàn),領(lǐng)養(yǎng)的綠孔雀也沒有純種的了。” 楊曉君說,種群數(shù)量的急劇下降,讓綠孔雀在中國境內(nèi)面臨滅絕的危險,從而對我們的生物多樣性產(chǎn)生沖擊;而沒有純種的領(lǐng)養(yǎng)綠孔雀,也會對后續(xù)種群恢復(fù)造成威脅。
綠孔雀的危機不是個例。穆雷瑪接受科技日報記者采訪時表示:“我們現(xiàn)在所面臨的問題和挑戰(zhàn)不是單一的,而是全方位的。最近的科學(xué)研究表明,我們正面臨著前所未有的生物多樣性挑戰(zhàn)。”她手中的報告顯示,現(xiàn)在地球上物種消亡的速度正在加快,有千余種瀕危物種正面臨滅絕的危險。
用新的基因組測序技術(shù),比對純種與有其他物種產(chǎn)生基因交流的孔雀,比對國外同行公開的基因組數(shù)據(jù),楊曉君團隊轉(zhuǎn)戰(zhàn)云南橫斷山和大小保護區(qū),終于找到了六七只“寶貝”,并帶到精心模仿野外生境的中科院昆明動物研究所實驗室?!拔覀兊谋Wo和研究出現(xiàn)了一縷曙光,但離足夠多的種群間基因交流的目標還有不小距離?!睏顣跃f。
事實上,生物技術(shù)是對現(xiàn)有的珍稀植物和動物進行改良。如今,不僅在動物學(xué)界、植物學(xué)界,甚至在原核生物界與真菌學(xué)界,無數(shù)中外科學(xué)家正在努力,試圖用生物技術(shù)拯救瀕危、極危物種。
“五庫一體”: 保護野生種質(zhì)資源的“諾亞方舟”
1992年11月7日,全國人大常委會批準我國加入《生物多樣性公約》締約國。在這個公約中,生物技術(shù)被定義為“使用生物系統(tǒng)、生物體或其衍生物等技術(shù),來制作或改變產(chǎn)品以達到特定用途的目的?!?/p>
在國家大科學(xué)裝置、世界第二大種質(zhì)資源庫——中國西南野生生物種子資源庫的植物種質(zhì)保藏中心和分子實驗平臺上,每天有近百位科學(xué)家在做著瑣碎、細微而又極其重要的工作。他們把從我國各地采集到的形形色色有花植物種子加以分類、清理和必要的加工,然后冷藏到零下20攝氏度的植物種子庫里或零下196攝氏度的液氮中。
“這個資源庫的保存模式為‘五庫一體’,即以植物種子庫為核心庫,兼具植物離體庫、植物DNA庫、動物種質(zhì)庫和微生物庫?!敝锌圃豪ッ髦参镅芯克参锒鄻有耘c基因組學(xué)團隊帶頭人李德銖研究員向科技日報記者介紹,70%的種子資源進入到植物種子庫,通過干燥和冷凍技術(shù)處理后長期存儲,同時為資源利用和科學(xué)研究提供材料;而植物離體庫的任務(wù),主要保存中間性和頑拗性種子,以及難以用種子保存的植物,保存的材料包括試管苗、愈傷組織、塊根、塊莖、鱗莖、球莖、花粉、孢子以及微繁殖體或培養(yǎng)物;在DNA庫中,則篩選和鑒定了一批具有重要價值的功能基因;動物種質(zhì)庫主要保存珍稀瀕危的特有野生脊椎動物種質(zhì)資源,兼顧收集野生近緣種和特種經(jīng)濟動物的種質(zhì)資源;微生物庫則長期、安全、有效地保存具有重要經(jīng)濟價值的大型真菌種質(zhì)資源,同時強調(diào)對放線菌和特殊生境微生物種質(zhì)資源的收集。
“截至2019年底,我們已經(jīng)在這座種子的‘諾亞方舟’里珍藏了10096種種質(zhì)資源,植物類種質(zhì)資源占我國植物總數(shù)的34.5%。一個小小的罐子里甚至可以裝2萬粒種子,他們可以有效保持幾百年甚至上千年?!崩畹裸徴f。
在動物種質(zhì)資源方面,這個大科學(xué)裝置在短時間保存生殖細胞及胚胎細胞中取得了一些成功的案例,但目前從全世界范圍來講,動物種質(zhì)資源的保存還存在很大的難度。“我們保存了6000多種動物DNA材料。目前的技術(shù)條件下,這些材料絕大部分還不能恢復(fù)成一個正常的生物個體,但可為未來的保護提供一種重要儲備?!崩畹裸彵硎?。
人工擴繁: 既保護物種數(shù)量又發(fā)揮經(jīng)濟價值
白魔芋和云南梧桐,是我國金沙江流域的兩種特有物種,但由于種群數(shù)量小、生境狹窄、受人類干擾嚴重,隨時面臨滅絕危險。中科院昆明植物研究所極小種群野生植物綜合保護團隊帶頭人孫衛(wèi)邦認為,白魔芋具有藥食兩用的價值,經(jīng)過人工授粉,可大幅提高結(jié)實率,遠期看商業(yè)種植具有可觀經(jīng)濟效益;而云南梧桐全身都是寶,尤其桐子具有極高的營養(yǎng)價值,植株本身可做優(yōu)質(zhì)園林和景觀綠化樹種,經(jīng)人工擴繁和有序利用,有望逃離瀕危的“苦海”。
“有的物種,我們不能把它圈起來或栽活幾個樣板就了事,不但要保護其種群數(shù)量穩(wěn)定恢復(fù)增長,還要發(fā)掘其經(jīng)濟價值和美學(xué)價值,讓其產(chǎn)生多重效益,也才能實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展?!睂O衛(wèi)邦表示,他們近年來在漾濞槭、華蓋木等特有植物、瀕危和有重要經(jīng)濟利用價值植物的保護上取得了令人矚目的成果。近年來,他們還將極小種群保護的理念和方法,推廣到珍稀瀕危野生動物的保護上。這與《生物多樣性公約》中保護地球生物多樣性、可持續(xù)利用生物多樣性和公平公正分享遺傳資源的三大目標相一致。
“總的來說,由于我們的物種非常多,瀕危的物種也非常多,其中很多物種,我們沒辦法進行遷地保護,只能以劃定綜合保護區(qū)的方式進行。”云南農(nóng)業(yè)大學(xué)教授董揚說,而有些物種,特別是一些根系發(fā)達的植物,比如說蘭科植物,還有一些極度瀕危的植物和哺乳動物,可以遷地保護。我們要根據(jù)不同的生物物種、不同的情況辯證施策,不可能采取同一種模式。(記者 趙漢斌)