生物多样性是人类未来的财富

文 厉害

一个物种、一个品种乃至一个基因能繁荣一个产业、繁荣一个国家。生物多样性的未知潜力为人类的生存与发展展示了不可估量的美好前景。随着社会发展，人类的需求也在不断改变，而满足这些需求的方式也必须不断改变，这些方式常常存在于以前未使用过的动植物遗传资源中。例如，科学家在不断地开发新的抗病和抗虫害品种，抗性基因往往来自农作物的野生近缘种和传统的地方品种。人类在全世界不断寻找能够对抗人类疾病的新药物，而丰富的动植物和其它自然产品是这些新药物的重要来源。在未来，常规能源供给不足，而以生物多样性为基础的生物质能源可以提供低消耗的可循环能源。在今后社会发展、城市化普及的大局面下，以生物多样性为资源的生态旅游活动也会广受青睐等等。

谁拥有世界生物多样性商业开发的权利？这是目前保护生物学家、环境经济学家、政府和公司企业争论不休的问题。未来的生物多样性资源就像土地对于当今社会的意义一样，它是社会的、政治的、经济的权利源泉，它反映了一定的社会经济结构。未来乃至当前对于生物多样性资源的占有与争夺将是若干利益主体的社会搏弈过程。

基因库是培育新品种的源泉

生物多样性基因库是人类生存和社会可持续发展的战略性资源，也是农业发展的基石。100多年前我们的地球村只有16亿居民，然而今天地球村里的居民已接近70亿，预计在2050年之前达到90亿。如何养活这么多人而不破坏地球的生态环境和耗尽自然资源，是人类今天面临的一个重大难题。俗话说，“民以食为天”，人口的增长必然需要与之相适应增长的粮食资源。在世界范围内可耕地面积逐渐减少的形势下，提高单产成为提高粮食产量的唯一途径。

保护生物多样性具有重要意义

提高单产关键在于培育优良品种，而野生植物蕴涵着丰富多样的基因资源，为作物改良提供了源泉。例如，我国杂交水稻之父袁隆平院士就是利用在海南三亚发现的貌似杂草的野生稻“野稗”不育株基因开创了三系杂交水稻育种先河，使水稻产量大幅度提高，为解决我国13亿人口的粮食问题和世界的粮食安全做出了巨大贡献。20世纪中期，一些发达国家和墨西哥、菲律宾、印度、巴基斯坦等许多发展中国家，开展利用“矮化基因”，培育和推广矮秆、耐肥、抗倒伏的高产水稻、小麦、玉米等新品种，为解决发展中国家的粮食问题产生了深远影响，也称之为“第一次绿色革命”。新西兰对中国猕猴桃资源进行选育，培育出优质高产的猕猴桃品种，成为新西兰的“国果”和新西兰国民经济的支柱产业，畅销全世界，每年为其创汇达3亿美元。最近科学家在墨西哥哈利斯科州发现了一种多年生玉米，是目前栽培玉米的野生近缘种，通过该种能够培育出多年生的高产玉米，不需要每年翻地和重新栽种，节约了生产成本，它对现代农业的潜在价值至少有几十亿美元。在美国，农作物改良使农作物增产的价值每年达80亿～150亿美元。

转基因技术是人类改良农作物的一种最为有效的技术途径。转基因技术与传统育种技术一脉相承，本质上都是通过基因转移获得优良品种，但转基因技术可以打破物种界限，实现更为精准、快速、可控的基因重组和转移，提高育种效率，引领现代农业发展的新方向，产生了巨大的经济价值。而丰富的生物遗传多样性是优良基因的来源。例如，大豆包囊线虫病曾使美国大豆生产遭受了灭顶之灾，美国科学家在中国的野生大豆“北京小黑豆”中找到了抗此病的基因，使美国一跃而成为超过中国的大豆生产第一强国，每年的出口产值超过210亿美元。在发展中国家，水稻、小麦和其它农作物的基因改良带来的价值每年达60亿～110亿美元。转基因技术目前已进入一个规模化集成应用的新阶段。2011年，全球29个国家种植转基因作物1.6亿ha，占全球作物种植总面积（15亿ha）的10.7%。美国仍保持领先地位，占全球种植面积的43%，但发展中国家势头强劲，种植面积以相当于发达国家2倍的速度迅速增长。从1996年至2011年的16年期间，来自全球29个国家的农民中约有1亿人次种植了转基因作物，且累积种植面积超过1.25亿ha。2011年仅转基因种子的全球市场价值就达到132亿美元，是2011年全球商业种子市场370亿美元的36%。2010年全球利用转基因技术获得的粮食及其他产品价值大约为1600亿美元，年增长率高达10%以上。现在全世界植物新品种不断推新，粮食亩产快速提高，正是得益于生物物种及其遗传多样性的贡献。

世界各地现在已经出现不少“种子银行”，旨在挽救农作物日益流失的基因多样性。大部分种子库建成于20世纪70年代至80年代。其时正逢全球农业经历绿色革命，杂交品种的推广应用大幅提高农业产量。然而，随着世界各地的农民耕种杂交新品种，不少传统农作物由于无人种植趋于灭绝，并且这一趋势延续至今。联合国粮农组织估计，世界各地农田中农作物的多样性已经锐减75%。就在一个多世纪前，印度还拥有10万多个品种的水稻。如今，那里的水稻品种不过几千种。美国苹果曾经有5000多个品种，如今也只有几百种。上述数据只代表人类已知不复存在的农作物品种。如果考虑每个品种所蕴含的丰富基因选择，全球农作物多样性遭受的损失更为惨重。这样的损失难以量化衡量，但其带来的风险却无比巨大。挪威在2008年2月启动了斯瓦尔巴特群岛全球种子库项目，媒体又将其戏称为“世界末日种子库”，其目的在于想把它建成世界上最重要自然品种资源的最后安全网。该种子库被建在一座山腰的深处，永久冻土和厚厚的岩石将确保即使在没有电的情况下，这个种子库也能够保护好被冷藏的种子样品。该种子库最多可以存储22.5亿颗种子，目前已经对75万种不同的农作物种子进行了备份。即使面对核战争或者小行星撞击地球等毁灭性灾害，人类依旧可以凭借该种子库中的储备重建家园。退一步讲，即使没有到那么糟糕的情况，这个种子库也能为不同地区的农民们提供相应的作物种子以应对不断变化的气候条件。

生物多样性是开发新药的宝库

生物多样性及其产物不仅是药物的重要直接来源，而且也给全球药物开发带来了重要启示。据统计，1981年1月至2006年6月全球批准的所有化学实体药物与小分子化学实体药物中，分别有52%和63%可追溯到天然生物资源，特别是野生动植物、微生物及其产物在某些疾病治疗药物中的占有率非常高，如78%的抗感染药物和65%的抗肿瘤药物来自于这些天然生物资源。再如，2002～2003年之间，全球约80%的新化学类药物可以追溯到天然产品。

在美国，使用最多的20种药物都是以自然产物中分离出来的化合物为基础生产的，超过25%的处方药含有直接从植物获得的活性成分。2007年全球处方药销售为7129亿美元，其中约30%是基于生物多样性基础上的天然药物，而这一比例在非处方药物中则更大。这些数字和案例表明了动植物对于药物开发的重要意义，丰富的药物资源依赖于丰富的生物多样性，中国古代的“神农尝百草”、《本草纲目》都证明了“药材取自自然”的道理。

因此，生物多样性仍然是创新药物的主渠道。上世纪90年代发展起来的组合化学，一次能够合成成千上万个化合物，与高通量筛选相结合，人们当时乐观预计组合化学结合分子设计将加快药物的开发，降低新药研发成本，摆脱传统的药物开发方式，迅速获得我们所需要的药物。然而十多年过去了，通过组合化学开发的新药只有一个在进行临床研究，其它都以失败告终，令人们重新关注从天然产物中发现新药。

人类在全世界生物群落中不断寻找能够对抗人类疾病或具有其它经济价值的新植物、动物、真菌及其他微生物，这项活动称为“生物勘探”。生物勘探通常由官方研究机构、制药公司和大学的研究人员进行。例如，美国国家癌症研究所从几万种野生生物中筛选能够治疗癌症和艾滋病的药物。为了促进新药研究并利用新产品获利，哥斯达黎加政府成立了国家生物多样性研究所，收集生物产品，为医药公司和医学研究机构提供生物样品。默克公司是德国一家跨国制药公司，它与INBio签定协议，每年支付100万美元给INBio以资助其生物勘探的活动，并将购买INBio任何有商业价值的产品的专利权。INBio已经签署了40份类似的协议，使INBio有足够的资金用于生物勘探活动和员工培训。葛兰素史克公司1999年与巴西政府签订300万美元的协议，用以在大约4万种植物、真菌和细菌中取样、筛选和调查研究，其中部分资金用以资助科学研究和当地生物群落保护和项目开发。以上这类资助项目为许多国家保护生物资源和认识当地生物多样性提供了经济驱动力。生物勘探的成果之一是在短叶红豆衫中发现有效的抗癌物质。短叶红豆衫原产于北美的原始森林，从中提取出的紫杉醇能大幅度降低卵巢癌的死亡率。另一个典型的例子是银杏。银杏原产于中国极少数地区，它的果可以食用，叶是传统的中药药材，树型美观，作为行道树在世界各地广泛栽种。在过去的30年，银杏种植产业的价值每年达5亿美元。以银杏叶为原料生产的药品用于治疗心血管疾病和改善脑的功能，在欧洲、亚洲和北美广泛使用。

目前，一些科学家还在不断探索野生动植物的药用价值，例如在癌症的治疗上，由于部分蜗牛和美洲野牛是罕见的几种不患癌症的动物，研究它们抗癌的物质基础和机理，对于发现新的药源具有难以估量的潜在价值。例如人们在三尖杉属植物中提取的粗榧碱能抗肿瘤和治疗白血病。有些传统药物又发现了新用途，如新近发现银杏叶中含有白果素能降低血清中的胆固醇含量，可以用来治疗心绞痛。

生物多样性是可再生能源的重要基础

能源是所有经济发展的基本要件，社会经济的快速发展也急剧增加了对能源的需求。人类的绝大部分能源来源于化石燃料，全世界75%的能源是由其提供的。化石燃料正以比其形成快10万倍的速度消耗着。据预测，到2050年全球能源需求预期将增长3倍甚至4倍,石油在全球能源构成中仍将是使用最多的燃料，而天然气消费的增长速度将更快。按照目前的消耗率，石油、天然气、煤都将在不远的将来消耗完。

在替代能源还难成大气的情况下，石油天然气开发活动将会大幅增加，带来持续的损害生物多样性的风险。甚至，在今天的能源版图上可以看到，许多拥有巨大资源财富的地区仍然处于十分落后与贫穷的状态，在未来的岁月里，对社会的挑战将是在帮助数以亿计的贫困人群在获得发展的同时，尽量减少对生态系统的破坏。

各国政府都在积极探索开发可再生能源，以缓解能源供需矛盾，减缓气候变化带来的负面影响。生物质能源以其可持续性、优化能源结构、安全、环保、清洁、减排、增收等优势，近年来在世界各地得到了广泛认可和采纳。

生物质能是太阳能贮存在生物载体——即动物、植物、微生物体内的化学能，与生物多样性密切相关。它仅次于煤炭、石油和天然气，是世界第四大能源，也是人类最主要的可再生能源之一。我们熟悉的太阳能、风能、水能、核能等可适用于发电和供热，而生物质能除供热、发电外，还可以大规模进行生产替代石油、煤炭和天然气成为燃料，直接增加能源供给，从根本上解决未来人类对能源的大量需求。根据生物学家估算，地球陆地每年生产1000～1250亿t生物质；海洋年生产500亿t生物质。生物质能源的年生产量远远超过全世界总能源需求量，并且相当于目前世界总能耗的10倍。

生物质能主要来源于林业资源、农业资源以及生活污水和工业有机废水、城市固体废物和畜禽粪便等。目前也有一些能源作物及能源植物品种被人类发现和利用，如单产量高、淀粉含量高、原料成本较低的作物：木薯、甘薯、甜高粱、菊芋等；以及高含油率、高产的油脂植物，包括黄连木、麻疯树、油桐、文冠果、光皮树、乌桕等。

当前生物质能利用的主要形式有生物质发电、沼气、燃料乙醇、生物柴油等。

生物柴油是植物油、动物油、废弃油脂或微生物油脂经转化而形成的脂肪酸甲酯或乙酯，作为柴油的替代品。生物柴油是典型的绿色能源,具有环保性能好、发动机启动性能好、燃料性能好、原料来源广泛、具有可再生性等特性。据估计，2010年全球生物柴油总产量达2000万t以上。在当前的各种生物质燃料中，植物能源的比重、开发强度与发展势头都占据主导地位。我国很多省、自治区和市级地方政府，如云南、陕西、黑龙江、大庆、郑州等都编制了生物能源发展规划，政府和企业同时注入大量资金用于生物质能源植物的种植开发。2006年以来，生物燃料巨大的市场空间也让企业趋之若鹜，中石油、中石化、中海油、中粮集团、国际组织，以及一些民企和外企等都相继宣布进军生物柴油领域。目前，我国已经在四川、云南、贵州、海南等地开发麻疯树、红薯和棕榈树资源，并建立原料基地，初步形成了以民营、外资以及国有企业共同参与的生物柴油产业格局。

生物质能源的优势在于原料广泛、生产能力高并且能做到低污染、可循环。

首先，可以利用作物秸秆、林业加工剩余物、畜禽粪便、有机废水废渣作为原材料，采集范围广泛，消耗较低，而且还可利用闲置的低质量土地种植一些能源植物以供使用；其次，像石油和煤炭生产塑料、纤维等一样，生物质能源可以形成庞大的生物化工生产体系，来生产各种材料及产品，这也是其他可再生能源不能做到的；此外，生物能源采取有机废物生产出来的产品，均能进入地球的生物学循环，可以做到零排放。

除解决人类能源需求与降低污染排放外，生物能源对社会经济发展也有重要意义。

生物能源的采用能使得农村的土地得到充分的利用，提高农民收入，带动农村经济发展；还能在促进制造业、建筑业、汽车等行业发展上起到推动作用；当然，通过自主生产燃料，可减少进口石油花费，也抑制进口石油价格的飞速上涨；此外，生物能源的发展还可以创造更多的就业机会。巴西的经验表明，在石化行业1个就业岗位，可以在乙醇行业创造152个就业岗位；石化行业产生1个就业岗位的投资是22万美元，燃料行业仅为1.1万美元。联合国环境计划署发布的“绿色职业”报告中指出，“到2030年可再生能源产业将创造2040万个就业机会，其中生物燃料1200万个”。

虽然目前的主要能源还是化石能源，生物能源在整个能源结构中所占的比例还很小，开发利用仅处于起步阶段，但不难看出，生物能源是未来人类新能源开发使用中不可或缺的组成部分，在人类未来的进步与发展过程中，开发利用生物能源将是人类与自然界和平共处的必由之路，而生物多样性也是支持未来人类生活的丰厚财富。

生物多样性具有游憩价值

随着社会的发展，科学技术的进步，城市化进程的提速，人们生活水平也得到显著提高。与此同时，人类栖居的环境也充斥着空气、水、噪声等各种不可避免的污染，每日穿梭于高楼大厦、生活于水泥格子中的人们对自然界的向往与日剧增，越来越多的人渴望回归大自然、探访异域文化，所以旅游必将是未来人类热衷的活动之一。

以观赏自然风景为主题的旅游活动满足了人类认识自然、享受自然的强烈需求。而生物多样性，涵盖了多样的野生动植物、各类生态系统及优美的景观，就成为了人类旅游活动的基础。2010年，上海动物园10只世博大熊猫仅三个月，就吸引了长三角地区近30万游人，这就体现了明星物种的魅力。同时，交通的发展以及网络媒体的发展，也为旅游活动提供了便捷。而在各类旅游活动中，以保护自然环境为目标的旅游活动更加符合当今社会和谐发展的大前提，成为旅游中的时尚，这就衍生出了“生态旅游”这一名词。

目前，生态旅游已经受到人们的广泛关注和认可。这项旅游活动不仅开发利用自然环境中的生态资源，同时能促进人与生态的和谐发展，也因此受到了各界的好评并达到了良好的效果。如今生态旅游是增长最快的旅游业。联合国将2002年定为“国际生态旅游年”，以倡导全世界范围内的生态旅游。据1999年召开的世界生态旅游大会，生态旅游在当时已成为世界旅游发展的潮流，给全球带来了至少2000亿美元的产值。2004年，该市场的增长速度比旅游业整体增长速度高3倍，世界旅游组织预计，全球的生态旅游花费每年将增加20%，约为全行业增长率的6倍。我国“十二五”以来，全国森林旅游游客量保持了15%以上的年增长速度。2016年，全国森林旅游游客量达到12亿人次，超过全国旅游总人数的27%；创造社会综合产值超过9500亿元，森林旅游已成为年产值即将突破万亿元的林业第三大产业。

生态旅游过程中，人们满足自己回归自然的需求，欣赏到自然界绮丽的风光，体验野外休闲的乐趣，同时也对自然界的野生动植物有了一定的认知，进而提高社会公众环境保护意识；通过开展生态旅游，还能提供更多的就业机会，在玻利维亚，保护区旅游提供超过20000个就业，间接支持超过100000人。

生态旅游在许多国家已进行的相当成熟，肯尼亚和哥斯达黎加较早开展了生态旅游，欧美国家及日本、澳大利亚、新西兰等国的生态旅游也取得了良好的成效。美国黄石国家公园是开展生态旅游最成功的案例，当地严格遵守生态旅游的基本内涵：即生态环境的维护，并将其作为一切活动开展的前提条件，并开发了独具特色的旅游项目，包括初级守护者、野生动物教育-探险、寄宿和学习、现场研讨会、徒步探险等，成功的做到了以生物资源吸引游客，以旅游促进保护的目的。

生态旅游在一些国家是极其重要的经济组成部分，也是许多农业地区的潜在收入来源。2000年，生态旅游为南非带来的总收入估计为36亿美元，约占其旅游总收入的50%。2000年，博兹瓦纳、肯尼亚、纳米比亚、南非、坦桑尼亚、乌干达和津巴布韦等国家一年内从生态旅游中获得超过1亿美元的收入。坦桑尼亚的旅游业收入占该国国内生产总值的30%。

在我国，生态旅游活动的开展带动了地区经济发展，同时为旅游相关的产业带来了发展的机会，提高了当地居民生活水平。我国的四川九寨沟国家级自然保护区利用占保护区面积8.35%的景观资源开展生态旅游活动，2011年共接待游客286万人次，仅门票收入就达到5.39亿元，使生态旅游替代木材产业，成为该保护区所在地-阿坝州的主要经济来源之一；2005年前，保护区每年在景区收入中拨出836万元专项资金用于区内居民人均8000元的生活保障费；2005年后，每年再从每张门票收入中提取7元用于增加区内居民生活保障费，人均达1.4万元/年，加上其他收入，2007年区内居民人均收入就达到了2.2万元；区内建立了惟一的一家就餐点，即诺日朗服务中心，其中社区居民占股49%、收益分成占77%；此外，还不断拓宽就业渠道，增加就业岗位，在保护区保护、管理、经营等活动中，优先安排区内居民从事导游、林政、消防、巡山、旅游服务等工作，大力培养、使用当地居民进入管理层，推动了保护区管理机构和当地社区相融互动，社区居民不仅成为保护区保护和发展的重要力量，而且区内居民的经济收入和文化生活水平得到了极大提高。

生态旅游活动源于生物多样性并作用于生物多样性保护。生态旅游通过所筹资金加快了基础设施和保护设施建设，改善了对当地野生物种保护管理的条件，也意味着保护了当地的生态旅游资源，吸引更多的旅游爱好者。虽然生态旅游这一概念是在不破坏的基础上利用生物多样性并实施保护，但这一良性循环有严格的条件，即一切要以保护为目标。若为了追求经济利益在旅游区过度开发、超承载量接待等，则违背了开展生态旅游活动的初衷，也会威胁到当地的旅游资源，即破坏了生物多样性，这样的做法是不可取的。

在未来社会的发展中，生态旅游仍将是人们热衷的活动项目，并且会发展的更加成熟。而在生态旅游活动中，生物多样性仍然是吸引人们的旅游资源，也将会受到更好的开发与保护，不仅因为它能通过生态旅游带动社会、经济的发展，更重要的在于它是人类所依赖的精神财富。