種子的氣候變化故事

葉謙，博士，曾任中國氣象科學研究院兼職研究員、中國氣象局華風影視集團高級顧問、世界氣象組織北京2008年奧運會預報演示項目社會經濟影響評價課題首席科學家?，F任國際全球環境變化人文影響中國委員會（CNC-IHDP）副秘書長、國際全球環境變化人文影響計劃（1HDP）主任特別顧問，IHDP核心計劃綜合風險防范計劃執行主任。研究領域包括：衛星氣候學，氣候變化的社會經濟影響以及全球變化等。

2008年2月26日，是對全球人類未來有著重要意義的一天。這一天，在距離北極點大約1000千米的一個終年積雪小島的永久凍土帶地下，一個長45米，寬、高各4米，由堅固的混凝土高墻和鋼鐵大門構成，可以抵抗核彈和高強度地震襲擊的特種保險庫正式啟用了。與我們在電影里經常看到的銀行保險庫或者是軍隊秘密武器庫所不同的是，這個保險庫不僅配備了大型制冷空調設備，其內墻還用了厚達1米的隔溫混凝土板保溫，以維持室內常年溫度在攝氏零下18度。當人們進入這個神秘的保險庫，才會發現，這里所貯藏的既不是金銀財寶，也不是先進武器，而是全球各國提供的農作物種子（圖1）！

這個由挪威政府出資建設，由總部設在羅馬的國際非政府組織——全球作物多樣性信托基金資助運行的斯瓦爾巴全球種子庫，其目的是為了預防由于自然災害、人為戰爭，特別是全球氣候變化所導致的全球農作物物種多樣性減少甚至滅絕。這個特殊的種子庫也因此被稱為全球農業的“諾亞方舟”。

斯瓦爾巴全球種子庫的建設規模大約能夠儲存450萬種、約20億粒主要農作物的種子樣本，這是目前全球農作物品種數量的2倍。種子庫自啟動以來，已經接收了來自世界各地100多個國家和地區的小麥、玉米、水稻、豆類、高粱、紅薯、小扁豆、鷹嘴豆和許多農業、林業植物品種的種子等25萬種約1億粒樣本。這些種子被保存在特制的鋁袋中，根據它們各自的生物特性，能夠被至少保存幾百年甚至上千年（圖2）。

據國際氣候變化科學權威組織，聯合國政府間氣候變化專門委員會（簡稱IPCC）的報告表明，全球氣候變化對農業生產的影響主要在兩個方面，第一是產量，第二是農作物的多樣性。近年來，全球主要糧食產區頻繁受到異常氣候的影響，不但導致全球糧食價格飛漲，還間接地造成非洲部分地區的災難性饑荒。但是，相對于糧食產量的波動，農作物多樣性快速喪失所帶來的影響，對全球農業和人類社會的基本生存則更為長期和深刻。

據報道，1903年，美國農民曾經種植多達578種豆類作物，但僅僅不到1個世紀，美國種子庫的豆類作物僅剩下32種。全球農作物多樣化信托基金的調查也表明，在目前全球10萬種農作物品種中，大約5.3萬種已經被打上“瀕?！钡睦佑　?/p>

造成農作物多樣性快速消失的原因，一方面是由于農業現代化技術在快速發展中，更多的是強調高產，而忽視了對農作物多樣性的保護；另一方面，則是氣候變化導致的環境變化，使許多對局地生態氣候環境極為敏感的作物無法生存繁衍。例如，許多植物的生存和繁衍依賴于種子的傳播。一粒幸運的種子通過動物、鳥類或風傳播到新的環境，發芽生根成長，形成新的植物（圖3）。但這個過程在全球氣候變化和人類活動的雙重影響下，在許多地區已經被完全破壞了。

相對于其他應對氣候變化影響的技術，通過建立種子庫來保護不同農作物種子，不僅成本較低且技術上很容易實現。目前，斯瓦爾巴全球種子庫正在全球范圍收集農作物的種子，一方面保護農作物的多樣性，防范可能出現的人為和自然災難造成的物種滅絕；另一方面，在種子庫里，科學家將庫內種子遺傳特征編寫成目錄，用新的生物遺傳技術，將同類甚至不同類的不同品種農作物的特點融合在一起，培育出具有新特性的植物品種，如具有抗旱性的小麥、高耐鹽性的馬鈴薯和其他能夠在高溫、高寒、干旱地區繁衍生存的植物。

雖然斯瓦爾巴全球種子庫的投入使用，讓全球農業專家在防范氣候變化對農業生產的影響上稍微松了口氣，但全球氣候變化的速度和影響已經超出了科學家們早期的預計，對全球農作物的威脅仍在加劇。因此，只有我們從根本上停止導致全球氣候變化的人類錯誤行為，才能有效地保護農作物多樣性，以及地球自然生態系統中的生物多樣性。