保护生物多样，守护人类家园

张蔷

屠呦呦，相信大家都不陌生，她是我国第一位获得诺贝尔生理学或医学奖的科学家。那大家知道她是因为什么被授予诺贝尔奖的吗？没错，是因为她发现了青蒿素。就是这个结构并不复杂的化合物，却治愈了无数的疟疾患者，挽救了数百万人的生命。而就在不久前，屠呦呦团队再次放大招，发布了青蒿素在治疗红斑狼疮方面的新进展，为这一不治之症的患者带来了新的希望。

说到这大家可能要问了，这个神奇的青蒿素来自哪里呢？其实，它并不是被科学家凭空创造出来的，而是从一种菊科蒿属的植物——黄花蒿中提取出来的晶体。黄花蒿看起来特别其貌不扬，就像无数长在马路边上的无名小草一样，但正是这看起来微不足道的生物，却给无数的患者和家庭带来生存的希望。大家有没有思考过这样一个问题，如果在人类发现青蒿素之前，黄花蒿这一物种就已经灭绝了呢？会有多少人为此饱受病痛折磨、甚至失去生命？

事实上，这并不是危言耸听，自从工业革命以来，地球就进入了第6次物种大灭绝时期，平均每天有75个物种从地球上消失。如果以这样的速度减少下去，那么30年以后，到21世纪的中叶，地球上25%～50%的物种将会灭绝或者濒临灭绝。很多物种在人类有能力开发利用之前，就会永远在地球上消失。所以，保护生物多样性，归根结底是在造福人类自己。

如今，世界各国开始逐渐认识到保护生物多样性的重要性。1992年，中国作为最早的签约国之一，在巴西里约热内卢签署了《生物多样性公约》。而2020年，《生物多样性公约》第15次缔约方大会将在中国举行，展现了中国政府在保护生物多样性方面的决心。那么，作为中国的首都，北京的生物多样性状况如何呢？为了回答这个问题，我们团队在卫星遥感等高科技手段的加持下，翻越了北京的山山水水，进行了大量的野外调查工作，来寻找问题的答案。

首先，我们利用“太空照相机”北京2号卫星获取高分辨率的卫星遥感数据，通过地面雷达接收后，将它解译成彩色的遥感影像。在这个影像中，我们可以看到清晰的地物特征。利用高清的遥感影像，再结合植被指数的分析，我们在山区和平原区分别定位出具有代表性的典型区域。然后深入到深山老林之中，通过划定样方、物种记录、树木测量、编号挂牌，对这些典型区域进行实地的生物多样性调查。

经过多年的积累，目前，我们已经初步建成了覆盖全市的生物多样性监测体系。建立400m2的固定监测样地100多处，包括云蒙山保护区，百花山自然保护区，四座楼和玉渡山地区，以及北京平原区的主要绿地公园、湿地公园等，涵盖了北京市的主要植被类型。

通过长期的调查，我们发现了一些非常严峻的现象。在百花山，美丽的山地草甸植被出现了严重的物种退化现象。在2003年的调查中，我们记录到草本植物116种，而2017年调查时，这个数字下降到67种，14年间，物种丰富度减少了42%。其中一些比较特殊的物种如笔龙胆、角盘兰等，在2017年的调查中都没有出现。此外，保护物种的处境同样不容乐观，比如药用植物刺五加，在市场高价刺激下被过量采挖，破坏了资源的再生能力，目前已经难以见到。一些兰科的观赏植物由于游客采折、驴友采挖等，已经种群繁衍困难。北京最高峰——灵山风景区，由于植被不断遭到人为破坏，发布了封山公告，暂停对外开放，停止一切旅游活动。

为了保护首都的自然环境和野生动植物资源，在加强对自然保护区的管护力度的同时，北京市出台了《生态保护红线划定方案》，将市域面积的26.1%划为生态红线区，进行强制性的严格保护。在红线区划定以后，我们的首要任务就是要实现对受保护区域的有效监管，换句话说，就是要对区域内的人类活动进行严格的监督，对违规的建设用地进行整改。要实现这一目的，单单依靠人为的实地巡查等传统的手段，不仅耗时耗力，而且效果甚微。这时，天眼卫星就成了我们的得力助手。

首先，我们利用卫星遥感影像解译出建设用地的范围;然后，用生态红线区的范围与它进行叠加，二者重叠的地块便是红线区内的疑似违规建筑;接下来，便可以根据地块的详细信息进行针对性的核查。下图遥感影象中的蓝色物体，就是我们通过卫星遥感监测到的违规建筑，后面绿色的部分则是整改后的情况。利用遥感手段，我们可以实现对违规建筑后续整改情况的持续跟踪监督，大大提高了监管的有效性。

经过长期不懈的努力，在2018年对云蒙山保护区的调查中，我们发现了令人欢欣鼓舞的现象。这里的主要植被类型蒙古栎林、山杨林、白桦林、核桃楸林的物种多样性指数均有了明显增长，说明经过封闭式的保护，这里的植被已经开始逐渐恢复。此外，在2019年7月，当我们翻越平谷区最高峰进行生态调查时，在大山深处，发现了成片分布的国家保护物种黄檗和具有环境指示作用的兰科植物，说明这一地区的生态状况也开始向着良好的方向发展。

生物多样性的保护和恢复是一项需要时间的工作，它不像大气，关闭了污染排放源以后就会有明显的改善;它不像水，可以通过人工净化措施把污水变成清洁水;它更像一个婴儿，我们所能做的就是停止對它的破坏，提供适宜的养分和环境，然后耐心等待它慢慢生长、慢慢恢复。

在科学技术飞速发展的今天，我们希望有更多的高科技手段为我们所用，一同建设魅力首都、建设美丽中国！再现昔日莺飞草长的美丽景色。