珍稀濒危植物及其保护
2006/2/1 来源:走近科学 作者:蒋应佩


  
  由于人类活动的加剧和对森林的过度利用,森林面积大幅度减少,加上各种污染日益严重,全球生态环境日趋恶化,许多珍贵的植物种类因为失去生存环境而走向灭绝或者正面临着灭绝的威胁。面对这些处于绝境的宝贵植物资源,我们该怎样保护它们呢?今天,就让我们走进中国科学院华南植物园去了解一下这方面的情况吧!
  
  “迁地保护”——切实有效的保护方式
  
  
  中国科学院华南植物园(图1)从1956年建园起,就开始对珍稀濒危植物进行研究和“引种保护”。20世纪80年代,世界各国相继掀起了保护生物多样性的研究热潮,我国政府和相关机构也开始重视生物多样性的保护工作。1988年,在国家环保局和中国科学院生物局的资助下,中国科学院华南植物研究所和广东省环保局共同成立了“华南珍稀濒危植物繁殖中心”,由已故的著名植物学家、华南植物研究所刘玉壶教授主持,并在华南植物园火炉山西北麓,开辟了珍稀濒危植物迁地保存区——珍稀濒危植物园,正式开始了珍稀植物“迁地保护”的专项研究。
  所谓“迁地保护”,是切实有效地保护珍稀濒危植物的一种办法。过去人们常常认为只有“就地保护”这种通过相关政府部门在植物的原产地进行就地规划、建立自然保护区的方法,才算得上是真正保护一个物种。但研究表明结果其实不然。因为许多物种之所以濒危,恰恰就是它们现有的生存环境造成的,如果它们所处的生存环境得到改善,或者把他们引种到另一个较适宜的环境,这种植物就可以摆脱濒危的处境,像鹅掌楸、水杉银杏、杜仲等许多著名物种就是属于这种情况。因此,近几年人们比以前更加关注植物的“迁地保护”。
  
  “迁地保护”有建立植物园和种子库两种方式。种子库是“迁地保护”的一种辅助方法,是通过低温状态对种子进行储藏。而植物园正在成为保护珍稀濒危植物的主要基地。
  植物园是许多珍贵物种的大家园,为了避免园内其他物种造成的不良影响,迁地引入新物种实际上是要慎之又慎的。中国科学院华南植物园的工程师解释说:每引一种植物回来,都要先进隔离温室观察3~6个月,经过生态专家、分类专家及病虫害防治专家确定没有外来病害和外来异型种后,才能转入保育大棚进一步纯化,以观察其是否有生态危害。另外,还要想办法种活它,使它能适应本地环境的生长。有些种类的适应期是3个月,有些是6个月,有的甚至长达1~3年。另外,引种存活后,还要转入相应的疫苗基地,逐渐让它适应本地环境生长,基本一年以后再逐步转向各展示区,每个环节都进行着分级、有效的控制。华南植物园已经迁地保护各类珍稀濒危植物420多种,其中有国家一级重点保护植物50多种。
  
  植物园在尽可能多地把珍稀濒危植物引种和保存到植物园的过程中,有一系列的问题要深入研究和详细论证。比如:哪类植物和处于什么状况下的植物适宜迁地保护,不同物种在取样保护的时候有什么不同,具体如何进行迁地保护?是露地栽培、种子库保存还是组织低温保存?或者用其他方法保存,等等。植物的迁地保护实际上是一项复杂的系统工程,植物园需要科研的支撑,而对植物的深入研究又必须以植物的保护为前提。
  目前,华南植物园在珍稀濒危植物的研究方面做了大量工作。一方面在珍稀濒危物种的编目方面,编写了国家植物红皮书、广东省珍稀濒危植物图谱等专著; 另一方面,进行大量保护生物学方面的研究,共承担了10多项国家基金、广东基金、中国科学院项目的研究工作,取得了一系列可喜的科研成果。
  
  
  珍惜濒危植物的范畴
  
  所谓珍稀濒危植物,是指那些已经处于灭绝危险状态的植物种类,或者其生存正受到严重危险、在可以预见的将来很可能走向灭绝的植物种类,以及特有的单型科或寡种属的代表种类(图2)。
  珍稀濒危植物共有的特点首先是生存环境严重破碎化,即在其分布上呈东一点西一点的分散状态,没有大片成规模的生存环境,自身无法进行大规模繁殖。就像森林被一次次大面积砍伐后,遗留下的只是些支离破碎的林子。
  其次是种群规模小、数量少,比如猪血木(图3),目前已发现野生的只有5株,如果不及时加以保护,这个物种很快就会从地球上消失。
  
  还有一个特点就是,地理分布相当局限,仅存在于某些特殊的生存环境中。很多珍稀濒危植物对生存环境有特殊的要求,往往不能适应环境变化,一旦环境稍有改变,它们脆弱的生命就会受到威胁。
  这些珍稀濒危植物之所以落到今天这般地步,如果仅仅归结于人类活动的破坏,似乎过于绝对。客观地说,这些植物之所以会面临灭绝的危机,是由多方面原因造成的。
  首先是一些不可抗拒的自然力量。比如历史上的历次大冰川期,现在还在继续着的火山、地震等,都是导致一些植物灭绝或者濒临灭绝的原因。
  像银杉这种国家一级重点保护植物,就是历经冰川的考验而残留下来的(图4)。以前只在德国、西伯利亚发现过它的化石,1955年,我国植物学家在广西龙盘发现了这种植物,引起了国际植物学界的轰动。后经调查发现,银杉还残留在我国的湖南等地。
  
  当然导致植物走向濒危的另一个重要因素就是人类的活动。随着人类活动的不断加剧,许多植物赖以生存的生态环境遭到了严重破坏。更有甚者,人们对那些有重要利用价值的植物种类往往采取毫无节制的灭绝性采集和砍伐,致使许多植物走向濒危的绝境。
  比如红豆杉(图5),由于树皮里含有一种被称作紫杉醇的物质,可以用来治疗癌症,而紫杉醇的价格是黄金的十几倍,所以当地老百姓就争先恐后地砍伐这种树木,剥下树皮拿去卖。结果红豆杉的数量迅速减少,致使整个红豆杉属的植物在很短的时间内,整体走向灭绝的境地。这就是人类过度利用而导致植物濒危的最典型的例证之一。
  当然,许多植物自身生命的脆弱才是其濒临灭绝的根本原因。任何一个物种都有它的起源、繁荣、衰亡的过程,这是自然界不可抗拒的必然法则。有些植物已经度过了它们旺盛的繁荣期,正在走向衰亡,日趋濒危实际上是它们的必然命运。有的植物,由于自身过于娇贵,不能适应环境的新变化,一旦环境改变,它们就只有死路一条。还有些物种,自身繁育后代的能力十分低下,即使环境没有改变,走向灭亡也将成为它们逃不掉的命运。
  可见,使珍惜濒危植物陷入危机的并不都是人类的作用,那么面对这脆弱的生物,人类将如何面对呢?
  
  应用好就是最好的保护
  
  植物的保护跟利用也是密不可分的。植物园不仅是珍稀濒危植物的“标本馆”,也是珍稀濒危植物的“孵化器”。中国科学院华南植物园在加强珍稀濒危植物迁地保护和基础研究的同时,对一些有重要利用价值和应用潜力的植物也开展了,或即将开展深入的应用性研究。“金花茶”就是他们考虑的重点对象之一(图6)。
  金花茶的花朵是金黄色的,非常漂亮,在茶花中是独一无二的。但是金花茶的花朵太小,不适于直接作为观赏花卉。如果我们用先进的技术手段把控制这种黄色花的基因分离出来,再把它移植到其它观赏性的茶花里,就可以大大改善许多茶花的观赏效果。同时,金花茶的叶还具有较高的药用价值,所以对金花茶进行人工栽培和开发利用的应用性研究具有非常广阔的前景。
  面对大量日益濒危的植物种类,我们应该怎么做?如果对它们进行保护,必将会耗费大量人力、物力、财力,这样做值得么?今天仍有许多人对此怀有疑问。
  要知道,生物资源是人类赖以生存的物质基础,尤其是植物,它在自然界的食物链中处于最基础的位置,许多动物和人类都要以植物为食。如果我们任其灭绝,最后往往带来连锁反应。同时,许多濒危植物都有重要的开发利用价值,有的甚至是因为“全身都是宝”,才“引火烧身”,走到今天濒危的处境(图7),虽然有的物种的实际应用价值目前还不清楚,但是物种一旦灭绝就不能再生,人类就要永远失去利用它的机会。
  因此,最大限度地保护生物多样性,最大限度地保护濒危植物,已经成为国际社会共同关注的话题,也引起了各国政府和有关组织的高度重视。