我是小老师：生物多样性保护知识点梳理

1生物多样性的核心内涵与层级划分演讲人生物多样性的核心内涵与层级划分01生物多样性丧失的主要驱动因素02生物多样性保护的核心价值与现实意义03生物多样性保护的核心途径与我国实践进展04目录我是小老师：生物多样性保护知识点梳理我从事生物多样性野外监测与保护工作已有14年，跑过全国近20个生物多样性热点区域，见过多个濒危物种种群从衰退到恢复，也亲眼见证过一些特有种群在人类活动影响下持续缩小，今天我以一线从业者的视角，对生物多样性保护的核心知识点做系统梳理，帮助大家建立完整的认知框架。01生物多样性的核心内涵与层级划分生物多样性的核心内涵与层级划分生物多样性并非简单的“物种数量多”，而是描述地球生命系统丰富度和变异性的综合概念，学界普遍将其划分为由微观到宏观四个关联层级：1遗传多样性遗传多样性指种内不同种群之间、同一种群不同个体之间的遗传变异总和，是生物演化和适应环境变化的基础。我2022年在高黎贡山采集南方红豆杉种质资源时发现，同一片山区内，沟谷居群的红豆杉抗寒性弱，生长速度快，而海拔2800米以上上坡居群的红豆杉，抗寒性强但生长缓慢，这种种内的遗传差异，是我们未来应对气候变化、选育抗性林木种质的核心材料。很多人误以为保护物种就是保护现存个体，实际上保护遗传多样性，才是保证物种能够持续适应环境变化的核心。2物种多样性物种多样性是最直观的生物多样性表现，指一定区域内物种的丰富程度以及物种分布的均匀度。我2023年在西双版纳热带雨林做1公顷固定样方调查时，仅维管植物就记录到312种，这个数量已经超过整个欧洲原生林的木本植物种类总和，充分体现了热带生物热点区域的物种多样性特征。物种多样性的测量不仅要统计物种数量，还要关注分布均匀度——如果一个区域物种数量多，但多数个体都属于1-2个物种，其实际多样性水平也远低于物种数量稍少但分布均匀的区域。3生态系统多样性生态系统多样性指不同生境、生物群落以及生态过程的多样化，从热带雨林、亚热带常绿阔叶林到高寒草甸、温带荒漠、河口湿地，每一类生态系统都有独特的物种组成和功能，支撑着不同类型的生命存活。比如泥炭湿地生态系统虽然物种数量远低于热带雨林，但其固碳能力是热带雨林的3倍以上，在调节全球气候方面有着不可替代的作用。4景观多样性景观多样性是更高层级的生物多样性概念，指不同类型景观斑块的大小、形状、组合格局的多样化。我在秦岭大熊猫栖息地调查时发现，针阔混交林、河谷灌丛、亚高山草甸、少量农田镶嵌分布的景观格局，比单一的连片森林更能满足大熊猫觅食、繁殖、扩散的需求，这种景观异质性就是景观多样性的核心体现。明确了生物多样性的核心层级之后，我们接下来需要理解，为什么生物多样性保护会成为全球环境治理的核心议题之一，它对人类生存发展的核心价值体现在哪些方面，这是我们下一步要梳理的核心内容。02生物多样性保护的核心价值与现实意义生物多样性保护的核心价值与现实意义生物多样性的价值可以分为直接价值和间接价值两大类，两类价值同等重要，共同支撑着人类社会的生存发展：1直接使用价值直接使用价值是人类可以直接获得、感知的价值，可分为两类：1直接使用价值1.1生产生活供给价值人类所有的食物都来源于野生或者驯化的生物，全球当前超过70%的药物活性成分来源于野生动植物，我们穿的棉麻衣物、使用的木材建材，也全部来自生物资源。我曾和中国医学科学院的团队一起在横断山调查野生药用植物，发现很多野生药用植物的抗病性、有效成分含量都远高于栽培种，如果野生种质资源消失，我们未来培育新药、改良栽培品种就失去了基础。1直接使用价值1.2文化科研与休闲服务价值生物多样性是艺术创作、科学研究的核心源泉，当前蓬勃发展的生态旅游、自然教育，核心吸引力就是独特的生物和生态系统。我去年在武夷山国家公园调研时发现，当地依托丰富的鸟类资源发展观鸟旅游，每年吸引超过10万观鸟爱好者进入，带动了当地民宿、餐饮的收入，很多原来靠伐木打猎为生的村民，现在都转做了观鸟向导，收入比原来翻了一番，也真正意识到了保护的价值。2间接使用价值间接使用价值是生物多样性支撑生态系统运行的服务价值，其总价值远高于直接使用价值，主要分为两类：2间接使用价值2.1生态系统调节服务生物多样性维持着生态系统的稳定，提供涵养水源、固碳释氧、调蓄洪水、调控病虫害等核心服务。我2018年在三江源做退化草场监测时发现，一片因为过度放牧导致退化的草场，因为狼、鹰、狐等天敌种群消失，高原鼠兔洞口密度达到每公顷62个，鼠害泛滥进一步加剧草场退化，覆盖率仅为28%；实施退牧还草、恢复天敌种群三年后，鼠兔洞口密度降到每公顷8个，草场覆盖率回升到76%，这就是生物多样性维持生态系统稳定的直接体现。2间接使用价值2.2存在价值与未来选择价值很多物种当前看起来没有直接的实用价值，但它是地球46亿年演化留下来的独特遗产，本身就具有不可替代的存在价值；同时，我们现在不知道的价值，不代表未来永远不需要，很多物种的价值都是近些年才被发现的，我们这代人没有权利消耗掉所有的生物资源，要给后代留下选择的空间，这就是生物多样性的选择价值。了解了生物多样性的核心价值之后，我们必须清醒地认识到，当前全球生物多样性正面临前所未有的丧失危机，明确危机的核心驱动因素，是我们制定科学保护策略的前提，接下来我们梳理第三部分内容。03生物多样性丧失的主要驱动因素生物多样性丧失的主要驱动因素当前全球生物多样性丧失的速度是地球历史正常灭绝速度的100-1000倍，绝大多数丧失都和人类活动相关，核心驱动因素可以分为四类：1栖息地丧失与破碎化栖息地丧失与破碎化是当前物种濒危的首要原因。随着人类活动范围扩张，大量原生栖息地被开垦为农田、城镇、道路，不仅直接减少了栖息地面积，还把完整的连片栖息地分割成一个个孤立的小斑块。我2010年第一次去秦岭做大熊猫野外调查时，原来的国道就已经把几个大熊猫局域种群分割开，其中最小的一个种群只有不到10只个体，长期隔离导致近交衰退，幼崽存活率比完整大种群低32%；最近十年我国陆续修建了多条大熊猫生态廊道，已经记录到多只大熊猫穿过廊道和其他种群交流，这个衰退趋势才得到初步缓解。2生物资源的过度开发利用过度捕捞、过度采伐、非法野生动植物贸易，依然是很多物种面临的直接威胁。我2017年在黄海沿岸做渔业资源调查时发现，上世纪80年代常见的野生大黄鱼、渤海蓝点马鲛，现在渔获量已经下降了90%以上，很多旗舰物种比如穿山甲、盔犀鸟，因为非法贸易野外种群已经濒临灭绝。3外来物种入侵与气候变化这两类是近年越来越受到重视的驱动因素：3外来物种入侵与气候变化3.1外来物种入侵外来入侵物种缺乏天敌，会快速挤占本地物种的生存空间，破坏原生生态系统。我2019年去四川凉山调查紫茎泽兰分布时发现，海拔1800米以下的山区，漫山遍野都是紫茎泽兰，本地的禾本科、菊科牧草几乎完全被取代，紫茎泽兰有毒，牛羊不能食用，当地草场载畜量下降了七成以上，据国家层面的统计，外来入侵物种每年给我国造成的直接经济损失超过千亿元。3外来物种入侵与气候变化3.2气候变化气候变化是长期、全球性的驱动因素，我连续10年在青藏高原唐古拉山监测冰缘植物分布，10年间当地冰川退缩了超过300米，很多特有冰缘植物的分布上限往高海拔抬升了超过150米，而高海拔山顶的面积越来越小，不少物种已经到了抬升的极限，种群数量持续下降，未来几十年很可能会彻底灭绝。4环境污染农业面源污染、工业污染、塑料污染，都在不断挤压生物的生存空间。我2020年在长江中下游湖泊做湿地调查时发现，很多湖泊因为氮磷超标导致富营养化，蓝藻频繁爆发，原来大面积分布的沉水植物几乎完全消失，依赖沉水植物觅食、繁殖的水生动物、水鸟数量也下降了超过六成。理清了生物多样性丧失的核心驱动因素之后，经过近半个世纪的探索，全球保护学界已经形成了一套完整的保护体系，我国结合自身国情也走出了一条中国特色生物多样性保护道路，接下来我们梳理核心的保护知识点，这也是整个内容的核心部分。04生物多样性保护的核心途径与我国实践进展生物多样性保护的核心途径与我国实践进展当前生物多样性保护已经形成了多层次的保护体系，核心途径可以分为以下几类：1就地保护：生物多样性保护最有效的途径就地保护指在物种的原生栖息地建立保护区域，维持原生生态系统的结构和功能，是保护生物多样性最经济、最有效的途径：1就地保护：生物多样性保护最有效的途径1.1自然保护地体系建设我国已经构建了以国家公园为主体、自然保护区为基础、各类自然公园为补充的自然保护地体系，目前各类自然保护地总面积超过我国陆域国土面积的18%，覆盖了我国90%以上的陆地生态系统类型和85%以上的重点保护野生动植物种群。我2021年去三江源国家公园调研，原来的牧民全部转成了生态管护员，每个月有稳定的管护补贴，现在园区内藏羚羊的数量从保护初期的不到3万只，恢复到了超过7万只，这种变化真的让每个亲身参与的人都特别感动。1就地保护：生物多样性保护最有效的途径1.2极小种群物种就地保护对于种群数量极小、极度濒危的物种，我国专门实施了极小种群物种拯救保护工程，对每个物种制定专属的保护方案，保护栖息地、消除威胁、监测种群动态。我2020年去云南文山看华盖木的回归种群，华盖木是我国特有的木兰科濒危物种，原来野外只剩下6株成年大树，经过近20年的保护，现在已经人工繁育并回归种植了超过1500株，很多已经开花结果，成功摆脱了灭绝风险。2迁地保护：就地保护的重要补充对于种群极小、已经无法在野外维持生存的物种，迁地保护是必要的补充：2迁地保护：就地保护的重要补充2.1生物种质资源库建设迁地保护的高级形式是保存物种的遗传种质，被称为野生生物的“诺亚方舟”。我国的西南野生生物种质资源库目前已经保存了超过1万种、8万多份野生生物种质，我每年都会给种质库送采集到的野生植物种子，每一份种子都要经过采集、清理、干燥、活力检测，最后放在零下20度的冷库中长期保存，就算哪天野外种群因为极端事件消失，我们还能拿出种质重新恢复这个物种。2迁地保护：就地保护的重要补充2.2人工繁育与回归引种对于野外种群极小的物种，先通过人工繁育扩大种群规模，再重新引种回原生栖息地，是非常成功的保护模式。最典型的就是朱鹮，1981年在陕西洋县发现的时候全世界只有7只，经过40多年的保护，现在全球朱鹮种群数量已经超过7000只，成功从极危物种调整为濒危物种，我去年去洋县调研，稻田里随处都能看到朱鹮觅食飞翔，这个成果是全世界保护生物学领域的典范。3威胁管控与生态修复：从源头降低丧失风险保护不仅要建保护地，还要从源头消除威胁、恢复已经破坏的栖息地：3威胁管控与生态修复：从源头降低丧失风险3.1退化生态系统修复对于已经被破坏的栖息地，通过生态修复重建生态系统结构，恢复生物多样性。我去年去江苏徐州潘安湖调研，原来这里是百年煤炭开采形成的塌陷区，坑洼不平、寸草不生，经过近10年的生态修复，现在已经变成了国家级湿地公园，记录到的鸟类从原来的不到40种增加到超过200种，原来消失的普通秋沙鸭、震旦鸦雀又重新在这里定居。3威胁管控与生态修复：从源头降低丧失风险3.2核心威胁源管控针对不同的威胁制定管控措施，比如针对过度捕捞，我国实施了长江十年禁渔，截止到2024年，禁渔已经实施三年，我今年去宜昌江段做江豚观测，长江江豚的目击频率比禁渔前提高了一倍多，很多原来多年没有记录的鱼类又重新出现了；针对外来入侵物种，我国已经公布了四批外来入侵物种名录，建立了跨部门的监测防控体系。3威胁管控与生态修复：从源头降低丧失风险3.3社区参与式保护保护不是把人类和自然对立，只有让依赖生物资源生存的社区从保护中获益，才能实现长期可持续的保护。我在高黎贡山做过多年社区共管调研，原来当地村民靠砍树、打猎为生，现在通过发展生态旅游、出售有机农产品，村民的收入比原来提高了两倍多，原来的偷猎猎手现在变成了巡护员和保护宣传员，这种转变让我深刻体会到，人与自然共赢才是真正有效的保护。4政策保障与国际合作我国已经出台了《中华人民共和国生物多样性保护法》，把生物多样性保护上升为国家战略，建立了覆盖全国的生物多样性监测网络；2021年我国在昆明成功举办了《生物多样性公约》第十五次缔约方大会第一阶段会议，推动通过了《昆明宣言》，为全球生物多样性治理奠定了坚实基础，推动共建地