魏輔文是中國科學院院士，發展中國家科學院院士，中國科學院動物研究所研究員，中華人民共和國瀕危物種科學委員會常務副主任，中國動物學會副理事長兼秘書長，中國動物學會獸類學分會理事長，2021年度生態環境特邀觀察員。
◆本報記者 杜宣逸
今年10月，《生物多樣性公約》第十五次締約方大會（COP15)將在云南昆明召開，大會主題為“生態文明：共建地球生命共同體”。推進生物多樣性工作，守護國家生物多樣性寶庫成為各界關注的話題。中國環境報采訪了中國科學院院士、發展中國家科學院院士、保護生物學家、2021年度生態環境特邀觀察員魏輔文。
中國環境報：從生物多樣性保護領域，如何認識“生態文明”概念？
魏輔文：生物多樣性保護是生態文明建設的重要內容，關系人類福祉和未來。人類經歷了原始文明、農業文明和工業文明，生態文明是工業文明發展到一定階段的產物，是實現人與自然和諧發展的新要求。人類進入工業文明時代以來，在創造巨大物質財富的同時，也加速了對自然資源的攫取，打破了地球生態系統平衡，人與自然矛盾日益顯現。
2019年，生物多樣性和生態系統服務政府間科學政策平臺（IPBES）發布的《生物多樣性和生態系統服務全球評估報告》指出，全球物種滅絕的速度“至少比過去1000萬年的平均速度快數十至數百倍”。人類活動已經改變了地球75%的陸地表面和66%的海洋生態環境，超過85%的濕地已經喪失，25%的物種面臨滅絕的威脅。2020年以來，全球災害頻發，澳大利亞山火持續肆虐，東非國家遭遇幾十年來最嚴重的蝗災，新冠肺炎疫情全球蔓延。這些都不斷警示人類，必須深刻反思人與自然的關系，需要“變革性措施”，來扭轉生物多樣性不斷惡化的全球挑戰。
生態文明思想繼承了中國古代“天人合一”“道法自然”的優秀傳統思想，是以人與自然、人與人、人與社會和諧共生、良性循環、全面發展、持續繁榮為基本宗旨的文化倫理形態。生態文明思想所倡導的原則，與《生物多樣性公約》的三大目標高度契合。生態文明追求“人與自然和諧發展”的價值取向，作為中國智慧和中國方案，為全球范圍內的生物多樣性保護提供了榜樣和契機。習近平生態文明思想為推進生物多樣性保護工作提供了根本遵循，為正確處理好保護和發展的關系，實現人與自然和諧共生的愿景提供了思想指引和行動指南。
中國環境報：可否介紹一下生物多樣性保護與生態環境保護之間的關系？
魏輔文：生物多樣性是個專有名詞，有明確的定義和范圍。根據《生物多樣性公約》的定義，生物多樣性是指“所有來源的活的生物體中的變異性，這些來源包括陸地、海洋和其它水生生態系統及其所構成的生態綜合體；這包括物種內、物種之間和生態系統的多樣性”。
生物多樣性由遺傳（基因）多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性三個層次組成。遺傳（基因）多樣性是指生物體內決定性狀的遺傳因子及其組合的多樣性。物種多樣性是生物多樣性在物種上的表現形式，也是生物多樣性的關鍵，既體現了生物之間及環境之間的復雜關系，又體現了生物資源的豐富性。生態系統多樣性是指生物圈內生境、生物群落和生態過程的多樣性。
生物多樣性是地球生命的基礎，為人類的生存和發展提供了必要的生態支撐和生態服務，包括直接作為食物、藥品和生產生活材料，間接的氣候和水文調節，及文化和支持服務等。
生態環境既考慮生物因素，也考慮非生物因素，其涵義和外延要遠大于生物多樣性。生物多樣性與生態環境的其他元素緊密相連，生物多樣性保護是生態環境保護中非常重要的組成部分。
中國環境報：生態系統穩定性對人類的意義是什么，可否簡單介紹一下？
魏輔文：生態系統是人類賴以生存和發展的物質基礎，生態系統的完整性和穩定性水平是生態系統安全性和質量的重要體現，也是經濟社會高質量發展和提高人民生活品質的重要支撐。生態系統的穩定性表現在兩個方面：一是生態系統抵抗外界干擾并使自身的結構與功能保持原狀（不受損害）的能力；二是生態系統在受到外界干擾后恢復到原狀的能力。
生態系統創造與維持了人類賴以生存和發展的地球生命支持系統，形成了人類生產生活所必需的環境條件。穩定的生態系統能夠保證健康持續的生態系統服務功能的實現，對于人類生產生活的良性發展具有重要的支撐作用。生物多樣性喪失、荒漠化加劇、極端氣候事件等都與生態系統穩定性發生改變有關。
中國環境報：從學界角度來看，中國的《生物多樣性公約》履約進展如何？
魏輔文：過去20年間，我國從中央到地方都加大了對生物多樣性研究的投入力度，建立了一系列研究平臺，并加強國際合作，相關研究得以快速發展。在生物多樣性監測及資源調查，生物多樣性志書編研，生物資源收集保藏，生物多樣性起源與演化、生物多樣性維持機制及與生態系統功能和服務的關系、生物多樣性威脅因素及對全球變化的響應、生物多樣性與生態安全等研究，以及生物多樣性研究平臺建設等方面都取得了長足進步。我國在生物多樣性演化、多樣性格局、維持機制及保護生物學等領域的科學研究已經實現與國際并跑。我國學者每年發表新種約2000個；在國際 SCI 索引期刊生物多樣性領域的年論文發表數量，由2000年左右的幾十篇快速增長到2019年的1700 多篇；對自然學科類研究的貢獻提升速度位列全球第二位；與生物多樣性相關的環境和生命科學研究機構全球發展速度居前 10 名；中國科學院在 2020 年“自然指數”（Nature Index）機構排名中位列全球第一。此外，我國正在著力推進野生生物、畜禽、海洋漁業和農作物等的種質資源庫建設，通過野生近緣種優良基因的挖掘，為農業育種和品種改良提供遺傳材料。
這些成績的取得，都與我國積極主動履行《生物多樣性公約》，加快生物多樣性保護主流化進程等密切相關。
中國環境報：學界對COP15有何期待？
魏輔文：近年來，生物多樣性喪失、荒漠化加劇、極端氣候事件頻發，給人類生存和發展帶來嚴峻挑戰。新冠肺炎疫情持續蔓延，使各國經濟社會發展雪上加霜。COP15是個重要的契機，甚至有人將其稱為里程碑，將審議通過“2020年后全球生物多樣性框架”，為未來十年甚至更長時間的全球生物多樣性保護指明方向。學界更加關注“2020年后全球生物多樣性框架”的科學性，是否有足夠的科學數據支撐，框架是否兼具雄心和務實，是否平衡體現公約確定的保護生物多樣性、持續利用其組成部分、公平合理分享由利用遺傳資源而產生的惠益的三大目標，既為未來提供高瞻遠矚的指導，又能在借鑒“愛知目標”經驗基礎上，確保框架目標的科學性、合理性和可執行性。此外，學界也希望以COP15為契機，宣傳中國生物多樣性保護研究成果，加強生物多樣性保護和可持續利用的國際合作，探索新的理論和創新研究方向。
中國環境報：如何貫徹落實習近平生態文明思想，構建平衡自然與人類需求的概念框架，最終實現天人合一？
魏輔文：通過對近二百年來流行的人類中心主義生態觀的反思，以及西方主流和以東方傳統文化為代表的本地知識系統視角下人與自然關系的比較，我們團隊2020年在National Science Review上發表政策文章，認為我們需重新認識人與自然的關系，人和自然不是對立的，人是自然的重要組成部分；當前的2050年愿景不足以支撐扭轉自然退化和生物多樣性下降趨勢，而中國道教文化中的“天人合一”理念則可能幫助我們實現這一目標；并在貫徹落實習近平生態文明思想的基礎上，充分借鑒“天人合一”傳統智慧，提出了一個全球生物多樣性保護新愿景與概念框架，旨在通過轉變和提升當前對人類與自然關系的理解，促使世界采取有效行動，及時遏制和扭轉全球生物多樣性喪失。通過價值體系轉變、整體觀和系統性思維、轉型變革，以及設定和實現階段性路徑和里程碑目標，滿足自然受到保護的需求、人類保證基本福祉的需求以及實現可持續發展，形成尊重自然需求，平衡及統一人類與自然需求的新型繁榮，我們才有可能最終實現“天人合一”愿景。
中國環境報：可否介紹一下研究分析動物食性演化及其古生活環境特征的意義及技術？
魏輔文：動物的食性研究是了解動物與環境的相互關系、開展動物生態學研究的基礎。食性演化研究能夠了解動物，特別是古動物在長期的演化過程中，其棲息地變遷的特征，以及對于氣候環境變化的適應性及演化，對于動物演化研究具有重要意義。例如，眾所周知，大熊貓是種古老的食肉目動物，在八百萬年的演化歷史中，食性逐漸特化，以各種高纖維的竹子為食。它作為更新世著名的“大熊貓—劍齒象古生物群”的重要成員，同期分布的包括劍齒象在內的大型動物早已滅絕，而大熊貓卻在百萬年的滄海桑田中生存至今，這可能與其不斷改變食性以適應變化的環境密切相關。食性演化及古生活環境特征的相關研究有助于我們解開相關謎題。
采用穩定同位素技術，根據“吃什么，是什么”的準則，通過測定現生動物的骨骼、牙齒、毛發以及古動物的骨骼和牙齒化石中食物的碳氮穩定同位素，能夠有效掌握現生物種的食性，并追蹤化石物種的食性特征。通過氧同位素的測定，能夠了解古氣候和古環境的特征。此外，全基因組解析也為了解動物對食性適應性演化機制提供了新的視角。在歷史環境變化中幸存下來的物種通常進化出了適應性策略以應對生存挑戰，例如，DUOX2 基因的突變被證實可能是大熊貓低能量代謝的遺傳機制。此外，腸道菌群的宏基因組學分析也能幫助我們了解動物對環境和食物的適應機制。
中國環境報：如何判斷生物種群數量，目前有哪些科學的方法？
魏輔文：種群數量的測定方法，在不同類群中有所差異，陸生和水生動植物的調查方法也有較大差別。傳統的調查方法中，陸生植物一般采用樣方或樣線調查，陸生脊椎動物則采用樣方、樣點、樣線或直接計數法調查，對于特定類群，可采用標志重補法或距離取樣法等。昆蟲可以用燈誘、網捕、陷阱、振落等方法估計種群數量。調查對象可以是動物個體，也可以是尸體、毛發、糞便和痕跡等。近年來隨著分子生物學、紅外相機、無人機、小型衛星低空遙感、熱紅外遙感和衛星數據等新技術的發展，可以搜集組織、毛發或糞便樣品，通過分子生物學方法估算物種的種群數量，也可以通過紅外相機、無人機或遙感衛星拍攝物種圖片，進而估算物種種群數量。
(來源：中國環境報 2021-06-25 第2版 要聞)
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