alexa
置頂

全球籠罩物種滅絕的陰影

文 / 夏傳位    
1999-04-01
瀏覽數 14,350+
全球籠罩物種滅絕的陰影
分享 Line分享分享 複製連結

非洲樹蛙的死活跟你我有什麼相關?想想看。

牠美味嗎?會不會少了一道佳肴?牠稀奇嗎?會不會少了一項奇景?

生化學家查斯洛夫(M. Zasloff)對青蛙的見解與眾不同。一九八六年時,他觀察到非洲樹蛙從來不會被細菌感染,即使實驗人員在蛙的腿上劃一刀,將牠們丟入充滿細菌的髒水,樹蛙仍安然無事。

這對飽受細菌威脅的人類而言可是一件大事。有一段很長的時間,人類仗著發明了第二代和第三代抗生素,自以為橫行天下,打遍「細菌」無敵手。然而 ,濫用抗生素的後果,細菌反噬的陰影也日益擴大;二十世紀末,「無名怪菌」打敗最強效抗生素的消息也時有所聞。

在許多醫藥無解的困境上,生物科技似乎掌握了通往希望的金鑰。查斯洛夫將一滴腎上腺素滴在樹蛙皮膚上,傳達「我受傷了」的訊息給樹蛙的神經系統。不到幾秒鐘,樹蛙的皮膚冒出一點一點白色乳狀液體,旋即覆蓋整個表面。「這是一種目前未知的抗生素,能殺死所有已知的細菌,」查斯洛夫驚嘆地說。

生物科技的礎石:生物多樣性

然而,全球蛙的種類卻在急遽消失中。隨著種類減少,蛙體內的基因多樣性也逐漸流失,「這才是真正令人憂慮之處,」查斯洛夫說。生態學界近年提出一項新觀念:「生物多樣性」(biodiversity),即是強調物種與基因多樣化的重要。這項新觀念認為,地球上所有的生命都是相互依存的,就像一張絕大的生命網,除非我們盡力去瞭解其中複雜奧妙的依存關係,並維持這種關係,多樣性才得以保存。

然而,物種、基因的多樣化與人類有何相關?失去它們對人類有影響嗎?一個例子可供說明。聯合國的研究小組在南極洲附近海域遍撒鐵屑,大量「培育」浮游生物,這些最基層生物不僅是其他海洋生物的食糧,而且能「捕捉」大氣中過多的二氧化碳,減緩溫室效應。

目前,生態學家非常擔心全球增溫的現象,如果情況持續惡化,估計到二○五○年,每兩年就會發生一次乾旱,屆時人類社會將是一幅非常淒慘的景象。但地球生命彼此間神奇的聯繫,將海中浮游生物與人類的命運巧妙地繫在一起。

《國家地理雜誌》近期對「生物多樣性」曾有大幅報導。報導指出,西醫中許多極重要的藥物皆源自於自然,或自然中即已存在的化學成分,如類固醇、盤尼西林、毛地黃、嗎啡、阿斯匹靈等。近年醫學發現能成功治療乳癌及卵巢癌的「太平洋紫杉醇」,就是取材自美國太平洋沿岸原始紫杉的樹皮。

海洋更是人類迄今還不知如何善加利用的大寶庫。舉例來說,深海海綿即有抗癌的功能 ,下一個明星藥品說不定就是它。科學家也在一種稱為「狗鯊」的鯊魚肝臟中,發現前所未見的分子「squalamine」 ,是一種天然的類固醇,能夠阻斷血液供給癌細胞養分 。除此之外,狗鯊的肝臟中還有十五種科學家不知其用途的分子結構。

生物多樣性的秘密

到底目前存在多少種生物?儘管各有不同的估算,少則三千萬種,多則一億種;但人類已知者僅占其中一小部分——一百七十五萬種;科學家研究過且加以命名的就更少了,只有三十五萬種生物。有多少無窮盡豐富的DNA在其中?

昆蟲學家爾文(T. Erwin)在秘魯的雨林中研究甲蟲,他說:「我們不知道地球生物的種類到底有多豐富,也不能解釋它們之間如何互動,即使是一棵樹形成的生態環境,也複雜得令人束手無策。」他曾在秘魯的一棵樹上,發現多達六百五十種的甲蟲。牠們如何連結成一個生態系?

即使每隻昆蟲本身也自成一個大千世界。爾文挑起一隻色略暗紅的蜣螂置於顯微鏡下,蜣螂的背上與翅膀中各住著一種蝨子,牠們的種類不同,棲息地也各異。爾文說:「我們都是第一次有幸見識到這些昆蟲與寄生物,因為牠們棲息於雨林最上層的天幕,而人類的經驗總是囿於眼界所及的狹小範圍。」

在赤道雨林的無盡寶藏面前,爾文的昆蟲不過占其中一小部分。科學家在當地還發現了三千種植物、五百三十種鳥類、八十種蝙蝠,以及十一種靈長類。這裡有美洲豹及各種野生貓科動物、貘 、野鹿、水獺、刺鼠等等,也有數不清的爬蟲類、兩棲動物,外加上難以計數的體內、體外寄生蟲,以及土壤中的微生物等等。「所有這些生物都互相關連 、達成平衡,」爾文說,「人類實在難以盡窺其中的奧妙,如果我們拆散了當中的一個環節,就永遠也不能恢復。」

生命無所不在。從熱帶雨林上端離地數百呎的天幕、澳大利亞的沙漠,到深海火山熔岩的罅隙,處處都有生命。浩瀚多樣的生命形態維繫人類的生存,也確保清潔的空氣與水。

這些驚人豐富的多樣性如何形成?又是什麼神奇的力量使萬物凝聚在一起,維持平衡?

提供機會並製造競爭

牛津大學的遺傳學家雷尼(P. Rainey)多年來苦思這個問題,他在試管中培養一種最簡單形態的細菌,試管內的生態相當於開天闢地時的原始景況。雷尼觀察細菌的演化發展,以便藉此推估、比擬大自然無窮盡的奧妙。

試管中的細菌,幾天內即演化出繁複的新品種,各自占據試管的不同部位(相當於不同的生態棲息地)。譬如說,試管的高處氧氣較多,底部氧氣較少,根據氧氣的濃淡便分化出不同層次的生態環境。某些品種的細菌如同地毯般覆蓋培養液的表面,另一些品種則像黏液附著在試管壁上,還有一些品種生活在試管底部。

雷尼的心得是:生命之所以可以多樣化的關鍵在於,生態環境的多樣化提供生命往各種不同道路發展的機會,同時也創造了激烈的競爭。

在五億四千萬年前的寒武紀,地球原本像雷尼手中的試管,只有少數最簡單的生命存在於海底 ,卻一夜之間物種大暴增,新生命迅即遍布地球的每一罅隙。物種何以在一夜之間爆炸性增長?「因為地球有太多未被占領的生態棲息地 ,而物種之間產生了激烈的競爭, 」雷尼如此解釋。

南非好望角地帶是世界上生物最豐富多樣的地區。在三萬五千平方英里的區域中,富藏將近九千種的植物;美國加州面積是它的四倍大 ,但植物種類只有五千五百種。密蘇里植物園的一位專家解釋,好望角的地形變化多端、起伏極大,從海岸平原到高山應有盡有,同時土質、雨量多變,間歇有森林火災,造就如此優異的生物多樣性。甚至連乾旱、酷熱的澳洲辛普森沙漠,也因為生態棲息地的多變而蘊藏豐富的物種。

秘魯的維卡邦巴(Vilcabamba)山區則是另一種情形,與台灣極為類似。突然隆起的高山地形與四周的亞馬遜流域低地隔絕開來,生物學家稱之為「島嶼隔絕效果」(the island effect)。長年孤懸山中的動植物開始突變,產生全世界只有這裡才有的特殊品種。

物種滅絕的陰影籠罩全球

地球的物種曾在一夜之間豐富起來,卻也可能在短期之間摧毀殆盡。地球史上曾經歷過幾次物種大滅絕,人類的砍伐破壞、為了經濟利益不惜竭澤而漁,是最主要因素。人類雖能以人工彌補,但千萬年自然形成、環環相扣的生態網絡卻再也不能恢復,生物多樣性因而遭斲傷。

根據《國家地理雜誌》的報導,田納西大學的資深研究員皮姆(Pimm)以及他的同事們估計,整個地球的動植物種類,在未來數百年內約有五○%可能走向毀滅,所有的生物都將因此受影響。在皮姆的估算中,一一%的鳥類(或目前已知一萬種鳥類當中的一千一百種)在絕種邊緣,能否苟存到下一世紀相當有疑問;每八種植物當中有一種瀕臨絕種。「這不只是某個島嶼、某座雨林的特殊問題,全世界現在都籠罩在物種滅絕的陰影之下,」皮姆憂心地說。

在地球史上,如此大規模的滅絕只曾發生過五次(見右頁圖),每一次都是自然災難引起的。譬如說,地質學家目前已經發現證據,證明六千五百萬年前的一次隕石撞擊地球造成恐龍大滅絕,這是最近一次的物種滅絕。

然而,今日地球再一次走向物種滅絕的邊緣,卻不是因為某種外來不可違逆的力量,而是人類本身的行為。「人類應該認真想想,是否真要這種結果。物種滅絕是無法彌補的;一旦生物絕種,就永遠消失了,這可不是電影『侏羅紀公園』,還能喚回逝去的精靈 ,」皮姆說,「每當我們失去一樣物種,我們就失去一項對未來的選擇。也許是治療愛滋病、或發展抗病毒農作物的希望跟著破滅。我們必須停止毀滅的行為 ,不僅為了地球,也為了我們自私的慾望及需要。」

保育造成的生態災難

某些看似保育的行動反而造成生態災難。前一陣子退輔會在棲蘭山進行枯立倒木移除的工作,引發保育團體的憤怒抗議。環境教育工作者陳永龍即指出:「即使是枯立木,也是生物多樣性的一環,在枯立木上面通常有許多附生植物與菌類,及賴此維生的昆蟲;上層樹洞是飛鼠的家,近根處大樹洞則是多種大型哺乳動物的棲所。」台灣省林務局技正楊秋霖也指出,倒木直接接觸地面,發生的生態演變就更為豐富。英國則有研究發現,五分之一的脊椎動物在腐爛木頭處生存;甚至,不同階段的腐朽,也會孕育不同的昆蟲生態系。

美國於一八七二年設置全球第一個國家公園——黃石公園,然而,兩百多年來,黃石公園喪失了三十五種哺乳類。原因在於黃石公園的邊界劃分是任意的,破壞了生態體系原有的複雜依存關係,造成生態棲息地被切割,物種遷徙受到阻礙。這些例子都說明了人類對於「生物多樣性」的無知。

哈佛大學的演化生物學家、也是最早傳播「生物多樣性」的學者威爾森(Edward O. Wilson)總結他五十多年來蒐集物種的經驗說:「我心裡明白,關於大自然與我們分享的神奇寶藏,我們知道得太少。它們的數目到底有多少?其中能發現多少新藥與新的化學成分?沒有人清楚。人類就像進入了大自然的浩瀚書海,我們連第一章都還沒讀完。最可悲的是,我們還來不及翻到下一頁,周圍的物種就已大量消失,我們的子孫真正會恨我們。」

本文出自 1999 / 04 月號

第154期遠見雜誌

分享 Line分享分享 複製連結
評論
echo
您可能會喜歡