生物多样性保护与生物资源持续利用

陈丽君

摘 要：通过阐释生物多样性研究的概念， 探讨生物资源与生物多样性对人类的重要影响，分析生物资源研究状况、生物多样性研究进展、现代高新生物技术在生物资源利用和生物多样性保护中的应用等， 提出了在扩大内需满足我国不断增长的社会需求之时， 应注重生物多样性的有效保护机制、长效保护策略研究， 为重点物种保护工程提供理论基础和关键核心技术支撑; 同时加强具有自主知识产权的生物资源永续利用研发， 推动新兴生物产业升级， 对现代化生态城市建设、构建资源节约型和环境友好型社会都有重要指导作用。寻求自身发展与自然界和谐相处的可持续发展方式，将是人类发展道路的必然选择。

关键词：生物多样性;资源;可持续利用

生物多样性（Biological Diversity）是一个对自然界描述较为宽泛的概念。对于生物多样性，不同的学者有着不同的定义。在1997年，蒋志刚等人著作的《保护生物学》中给生物多样性所下的定义是："生物多样性是生物及其环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的综合，包括动物、植物、微生物和它们所拥有的基因以及它们与其生存环境形成的复杂的生态系统"。一般而言，生物多样性包括三大部分，即：遗传多样性，物种多样性和生态系统多样性。但是自上世纪以来，地球上人口的持续增加和人类活动的范围与强度显著增强，人类社正面临着一系列前所未有的环境、人口、粮食以及资源等问题，而这些问题的解决都与生态环境的保护以及自然资源的合理利用有着密切的关系[1]。

一.生物多样性简述

不同的学者对生物多样性这一概念有着不同的定义。但就总体而言，生物多样性指的是所有的生物种类，包括其所有的生物种类、遗传信息、生物之间的关系以及它们所生活的环境，共同组成了生物多样性。随着现代研究的不断深入，人们认识到生物多样性其实是地球生命存在特征的具体表现形式，生命有机体是生物多样性的基本物质基础，同时必须有保障生命存在的环境支撑系统， 生命和生境两者并存， 若缺其一， 生物多样性将不复存在。生物多样性研究的核心内容是动物、植物、微生物和病毒等生命有机体之间及其与生境间相互关系、相互作用的系统整合; 生物多样性研究应紧密围绕国家对新兴生物产业和生物多样性保护的战略需求，提炼生物多样性保护策略和生物资源永续利用的关键核心技术， 针对特定区域重要生物类群及与之紧密相关的生物、非生物因子，从基因、蛋白、细胞、个体至群落等各层次，通过各种组学及现代高新技术手段开展多学科交叉综合研究[2]。

二.生物资源研究状况

生物资源开发与食物供给野化种群可以被驯养为家养品种， 或用于家养品种的遗传改良。对于农作物，一个野生种或变种或许可以提供特定的抗虫害或增加产量的基因。这种基因一旦从野外获得， 即可被整合、存储到作物基因库中。作物的灾害常常是遗传变异的丧失所致： 1846 年爱尔兰的土豆枯萎病、1922 年苏联的小麦欠收、1984 年弗罗里达柑橘腐败病，都与作物的低遗传变异有关[3]。20 世纪60 年代的矮化育种、70 年代的杂种优势利用和90 年代的杂交水稻，都使水稻这种主要粮食作物的产量同期增长20%—30%，多养活

了世界上数十亿的人口。传统作物和家畜育种对野生遗传资源的频繁需求， 显著提高了作物质量和产量的现代生物技术在遗传育种中的应用， 使得遗传多样性愈加重要。秘鲁的野生西红柿的高糖含量和大果实基因， 已经被转移到人工种植的西红柿品种中， 使该产业附加值大大增加。墨西哥一个多年玉米野生近缘种的发现， 具有数十亿美元的潜在价值， 利用它可培育出不需要每年种植的多年生的高产玉米。来自苏云金杆菌的抗病虫害基因， 已被转移到西红柿之中。生物资源开发与人类健康至于现代药品， 在美国有1/4 的处方药含有取自植物的有效成分，有超过3 000 种抗生素（包括青霉素和四环素）源于微生物]。从一种土壤真菌中提取的Cyclosporin 通过抑制免疫反应，使得心脏和肾脏移植手术有了很大的突破。阿司匹林以及其他许多人工合成的药品首先是在野生物种中发现的。随着人类寿命的大大延长，由此产生了许多新的医药卫生问题， 老年性疾病愈显突出，如心血管疾病、癌症等，对此美国食品与药物管理局1983—1994 年批准的520 种药物中，有157 种来自天然生物活性物质或其衍生物，同期批准的抗癌药物有61%来源于天然生物活性物质或其衍生物。

三.现代高新生物技术在生物资源利用和生物多样性保护中的应用

首先是功能基因组与重要性状相关基因的研究。功能基因组技术的应用首先是功能基

因组的研究，但更重要的是在以基因组研究成果为基础的医学、药学、农业及相关产业、生

物技术工业、环境和资源、生态保护与恢复等领域的应用[4]。由于基因组和功能基因组研究能

提供最本质的数据和知识， 使得从野生生物资源中挖掘重要性状功能基因的研究前景十分广阔。其次，蛋白质组与重要蛋白质结构和功能研究。蛋白质是生命现象的执行者，它将更

直接地揭示生命现象特别是人类健康与疾病的机制;同时蛋白质中蕴藏着开发疾病诊断方法和新型药物靶标的结构信息。而自然界生物多样性的丰富度，就是多种蛋白质形成所展示的结果;蛋白质组与重要蛋白质结构和功能研究，也将为生物多样性保护对策提供重要的物质基础和技术支持。最后是工业和环境微生物[5]。现阶段生物技术的核心是微生物技术，主要是采用现代分子生物学和分子生态学的生物多样性保护， 既有利于推进生态文明建设， 又有利于促进生物资源的合理开发利用。有效保护是合理利用的前提和基础， 在生物多样性丰富、典型生态系统分布和生态环境脆弱等区域集中了我国大部分重要生物资源， 切实保护好我国特有的、珍稀濒危的、开发价值高的生物物种至关重要。有效保护也是为了更好地合理利用，每一个生物物种都包含着丰富的基因资源，加强开发利用可以为生物多样性和生物资源的保护与利用带来深刻的科技革命[6]。这就需要把推进生物资源及生物多样性保护与发展新兴生物产业结合起来，从战略高度重视生物资源利用，推进在农业、医药、环保等领域的产业化，促进绿色经济发展壮大。

生物资源永续利用和生物多样性保护的有机结合， 事关整个地球生态系统稳定和发展。

新形势下，应立足我国国情，借鉴国际经验，坚持优先保护、合理利用、惠益共享的目标和

方针， 建立健全生物多样性保护体系，科学开发利用生物资源，创新保护和发展模式， 形成在发展中保护、在保护中发展的新机制。

参考文献

[1] 吕一河，陈利顶，傅伯杰. 生物多样性资源：利用、保护与管理[J]. 生物多样性（4）：422-429.

[2] Bradley K ， 蔡學娣. 促进自然资源的可持续利用[J]. 产业与环境（中文版）， 2004（01）：36-38.

[3] 王代平， 夏灿玮， 刘阳， et al. 数量遗传学理论框架下的进化生态学研究：以动物模型的运用为例[J]. 动物学杂志， 2017（4）. 401-406.