專家分析第六次物種滅絕:是人禍而非天災

封之介

2010年08月12日 07:26   來源：科技日報   姜晨怡

    本期專家：中科院南京地質古生物研究所研究員、南京古生物博物館館長馮偉民博士

    我們正在經歷第六次物種大滅絕？這並不是聳人聽聞的言論，而是“有科學依據的事實”。中科院南京地質古生物研究所研究員、南京古生物博物館館長馮偉民博士介紹，目前，來自各個國家的科學家都在對物種進行觀測和保護，近年來的研究成果表明，地球已經進入第六次物種大滅絕期，而且由於生物棲息地的流失和退化、外來物種入侵、氣候變化、資源過度開採、污染和野生動物疾病六大因素，造成了人類活動對地球的重大影響，加速了物種滅絕的速度。

    “國外有科學家建議，現在人類已成為地球的主宰，不妨稱現在這個時代為‘人類世’，這也從一個側面反映出人類活動對地球物種的影響，”馮偉民說，我們現在仍然處於地球生物多樣性演變的歷史，而物種的滅絕大大提高也是一個客觀的事實。自從5.4億年前地球進入顯生宙以來，在生命進化過程中共發生過15次生物滅絕事件，其中有5次生物大滅絕，這樣的大滅絕延續的時間比較長，可能是幾十萬年或幾百萬年。至於第六次會延續多久，目前很難預測。

   物種滅絕：一個並不可怕的概念

    馮偉民介紹，從地球有生命起源至今已經38億年了，地球上的生物是一個從簡單到複雜、從單細胞到多細胞不斷進化的過程。這個過程是一個有起伏的、不斷變化的軌跡，其中不乏生物滅絕的現象，有小規模的和大規模的，因此物種滅絕是非常正常、非常自然的現象。

    如果就單個物種來說，不同的物種擁有不同特性，有的物種擁有龐大的種群和廣泛的分佈空間，生存率很強，能夠演化很長的時間，在這個過程中或許能夠躲避地球發生的各種災變，成為後續的物種主力軍。有的物種則對環境要求很高，一旦地球發生突變，他們應對能力很差。因此不同的物種演化的時間是不同的。

    “往往那些不太適應環境的生物先滅絕，隨後會騰出廣闊的生態空間，給更具有發展潛力的生物生存和發展。滅絕是帶有悲劇性的，但對新生生物的發展也起到了重要的作用，生物的基因就是在生和滅的不斷演變過程中，不斷更新自己。”馮偉民說，物種滅絕原因多種多樣，可能既跟地球內部系統的氣候變化或自然災變有關，也可能作為太陽系的一部分，跟地球跟太陽的角度、地球軌跡的變動和軸心的變化有關，也可能跟太陽系在銀河系中的位置有關。有研究表明，在過去的5.4億年裏，每隔6200萬年地球就會經歷一次大的物種滅絕，這就和太陽系偏離銀河系中心的週期性規律發生了巧合。此外，每250萬年哺乳動物會經歷一次大滅絕，這種變化和地球軌道的變動和軸心變化的重合的變動週期有關。

    過去5次大的滅絕既有地外因素也有地內因素，如隕石撞擊、海平面降低、火山噴發等。這些生物的重大滅絕無一例外是由一系列因素綜合造成的，同時也跟生物本身在進化過程中不適應環境自身的生理狀況變化有關係。


    速度：遠遠超過安全界限百萬分之十

    “科學界有這樣一種估算的標準，保證物種滅絕的速率保持在適度的比例，比較合理的是100萬分之一，不要超過100萬分之10，這是一個臨界點，”馮偉民說，“但是根據已經披露的數據，現在物種滅絕的速率相對於過去五次滅絕的化石記錄而言，提高了100—1000倍，大大超過了臨界點，產生的後果極其嚴重，是很恐怖的。”

    “一塊化石的背後大約代表了一萬個生物個體”，顯然化石記錄不能完整反映生物種類滅絕的速度，但綜合全球近年來統計的數據仍能清楚地表明，物種滅絕的速度“前所未有”。根據化石記錄，無脊椎動物的平均生存時間，從源起到滅亡，據估計大約是500萬年到1000萬年，哺乳動物的生命週期則快得多，通常是100萬年到200萬年間。科學家表示“正常的物種滅絕速率”應該是一個物種存活100萬年，即一年滅絕的物種為10—25個之間，而現在物種滅絕的速度預計是正常速度100—1000倍。聯合國生物多樣性大會對物種滅絕速度進行了估測，認為當今地球每小時就有3種生物滅絕，也就是一天滅絕72種生物，一年26280種。也許物種滅絕的確切速率難以計算，但科學家的研究證明，大多數生物處於水深火熱之中。聯合國生物多樣性大會列出了具有權威性的瀕危動物“紅色名單”，同時該組織估計全球大約有16300種動植物物種已經處在滅絕的邊緣，41000多種生物則受到生存的威脅。該組織還表示全球1/8的鳥類，1/3的兩棲動物，1/5是哺乳動物，1/4是珊瑚類以及1/2的海龜類處於危險之中，70%的植物也處於不同程度的危險之中。

    原因：人類活動是主要影響

    “過去五次的生物滅絕無一例外都是自然界主導的，而全球的統計數據顯示，人類正成為此次物種滅絕的主導。”馮偉民說，儘管我們現在好像感覺不出來，但如果看一下南美洲、澳大利亞和紐西蘭等過去生物多樣性保持比較好的地區的變化，就會發現由於環境變化、極端氣候增多對當地物種造成的驚人變化，這種變化顯然是令人感到恐怖的。

    200—300年前，人類工業化的社會發展進程對能源的需求越來越高，地球人口不斷增加，人類活動範圍越來越大，而大量砍伐森林，破壞生態平衡的行為給地球造成很大創傷。馮偉民介紹，最近幾年感受到的極端氣候情況，大都與人類活動有非常大的關係。

    美國杜克大學著名生物學家斯圖亞特·皮姆認為，如果物種以這樣的速度減少下去，到2050年，目前的四分之一到一半的物種將會滅絕或瀕臨滅絕。而更為可怕的是，新物種的產生需要很長時間和大量空間，但是現在到處都在人的管理下，自然環境越來越差，生物失去了自然進化的環境和條件，物種在不斷地自然死亡，卻很難有新的物種產生。大量生物在第六次物種大滅絕中消失，卻很難像前五次那樣產生新的物種，地球生態系統遠比想像的脆弱，當它損害到一定程度時，就會導致人類賴以生存的體系崩潰。

    補救措施：保持生物多樣性

    “要使地球的生物多樣性保持一種平衡狀態，適應人類的發展，這個任務是非常艱巨的，人類本身面臨一個非常重要的問題，那就是控制人類自身人口的增長，同時進行有效有序合理的生產方式。”馮偉民說，要想把物種滅絕的速率控制到一定範圍內，必須要充分意識到，過往的生產方式儘管能夠提高生產效率，但是對人類的可持續發展會造成很嚴重的後果。

    “我們現在的地球鳥語花香，這和過去的環境是截然不同的，生命在進化過程中不斷改造著地球表面，地球環境現在呈現的多樣性，是經歷了無數災變以後不斷演化的結果。”在馮偉民看來，不僅是科學家，所有人都應該了解地球環境演變的歷史和生物多樣性的發展過程，從中得到有益的啟示。

    轉變生產方式或許是拯救地球最重要的方法，建設一種資源發展和經濟發展保持雙贏的生產方式才是當務之急。在這個歷史過程中，我們會找到新的觀念、生產方式和經濟運作理念嗎？

    ■五次物種大滅絕

    奧陶紀-志留紀之交大滅絕

    時間：4.39億年前

    原因：全球氣候變化

    後果：約有100個科的生物滅絕

    晚泥盆紀弗拉斯期-法門期之交大滅絕

    時間：3.67億年前

    原因：氣候變冷，淺水中含氧量下降

    後果：70%物種消失，海洋中無脊椎動物損失慘重

    二疊紀-三疊紀之交大滅絕

    時間：2.5億年前

    原因：氣候變化或天體撞擊

    後果：物種數減少90%以上

    三疊紀-侏羅紀之交大滅絕

    時間：2.08億年前

    原因：起因不詳

    後果：滅絕程度相對較小，恐龍崛起

    白堊紀-第三紀之交大滅絕

    時間：6500萬年前

    原因：小行星或彗星墜落地球

    後果：統治地球的恐龍滅絕
（責任編輯：徐晶慧）