生物多樣性研究進展探討

屈江波

（鄭州城市職業學院，河南 鄭州 452370）

生物多樣性的研究，是當今生物學領域研究的重點所在。隨著全球生態環境的變化，生態發展的危機也愈發受到學術領域的關注，成為了學術領域研究的主要課題。為解決當前的生態問題，需要進一步明確生物多樣性的內涵，同時總結研究歷史與研究成果，才能找到未來的研究發展方向，進而在實際上推動生物多樣性研究不斷前行。

1 生物多樣性相關概念總結

1.1 物種多樣性

所謂物種，主要是指基于相近的遺傳特征所繁育出的，且具備生殖能力的生物種群。物種多樣性這一概念所表達的是從物種這一指標出發的生物多樣性。衡量的基準是特定范圍之內，不同物種的分布數量以及分布的特點。一般情況下，某一物種的種群規模，決定著種群的遺傳多樣性。但是種群的平衡機制是十分復雜的，隨著不同物種的種群規模的不斷擴大，很可能引發其他種群的規?？s小甚至是嚴重衰退。預估全球的生物種類數約在兩百萬以上，經過人類描述或是已定名的物種數普遍認為在一百四十萬到一百七十萬種左右。即是說當前依然有諸多物種是并未被發現與了解的。

1.2 遺傳多樣性

所謂遺傳多樣性，這一概念所表達的，是物種隨著族群不斷繁衍使得規模的擴大而逐漸產生的基因變化，包括同一物種在遺傳過程中所產生的基因變異，以及不同種群之間所體現出的基因差異。種內的遺傳多樣性，其體現是以物種為基準，不同的物種會體現出不同水平的多樣性。決定遺傳的要素包括種群遺傳的體系構成、變異情況、種群動態、生活背景等等，是物種與物種以及物種與環境間的交互所產生的影響。

1.3 生態系統多樣性

生態系統的多樣性，主要表述的是生物圈內不同種族群落與生境、生態過程所呈現出的多樣化特征，此外也包括系統生境差異以及生態過程變化所呈現出的多樣性。生境即是無機的生存環境，這也是形成生物種群乃至于整體多樣性的必要條件。生物群落的多樣性，主要體現在生物群落的構成要素以及動態等方面。此外生態系統的多樣性研究也包括對于生態系統類型變化的研究。部分種族的生態系統尤其特殊的屬性，一旦遭受外界環境或是人為破壞，會很難恢復，甚至是無法恢復?？梢娢锓N之間以及物種與環境之間的相互影響是十分復雜的。

2 生物多樣性研究的歷史背景

自上世紀以來，世界人口的不斷增加以及工業領域的迅猛發展，導致人類社會對于自然資源需求量愈發迫切。特別是對于自然生物資源的大規模開發，已經背離了可持續發展的原則，加之環境污染愈發嚴重，導致許多生物物種面臨嚴重衰退甚至是滅絕的危機。這樣的生態發展趨勢，也使得人類社會的經濟發展受到了制約。據統計結果顯示，地球上的哺乳動物與鳥類，近二百年來均呈現出大范圍的瀕危甚至是滅絕趨勢。瀕危的哺乳動物多達四百零六種，鳥類為五百九十三種，魚類為二百四十二種，爬行動物為二百零九種，此外還有諸多其他種類。已滅絕的種哺乳動物多達一百零六種，已滅絕的鳥類多達一百二十七種。位于赤帶的熱帶雨林是地球的資源庫，是資源保存良好的天然植物園。但是當前全球熱帶雨林的減少速率接近每分鐘20 公頃，如果始終按照這樣的速率減少，全球熱帶雨林將在百年之內徹底消失，大量珍惜物種也會因此滅絕，這將給人類社會帶來巨大的損失，甚至威脅社會的可持續發展。面對這一趨勢，人類與自然之間的和諧共存成為了當下研究的重點，也成為了社會發展的基本目標。特別是在第二次世界大戰結束后，國際社會為了追求可持續的、穩定的發展，對于生物資源的保護更提起了充分重視，并且開展了許多關于自然資源的利用管理以及珍稀瀕危物種保護方面的相關工作。上世紀八十年代以后，在探索自然保護相關對策以及落實相關措施的過程中，大眾開始關注自然界中的生態影響，即是不同物種之間以及物種與環境之間所產生的影響，如果物種保護的研究范圍始終局限于物種之間的關系，則很難取得理想的效果，只有在對物種本身多樣性展開研究的同時，針對不同物種所處的生態系統也展開研究，才能得到可靠的結論。自此，生物多樣性的概念得到了更加全面的解讀，但研究過程中也產生了更多爭議。里約熱內盧于一九九二年六月召開聯合國環境與發展大會，這是至關重要的一個舉措。會上有一百五十余個國家，包括我國在內，均簽署通過了“生物多樣性公約”，并且于次年的十二月二十九日正式生效。這一公約的簽署意義重大，公約的簽署完成，代表著生物資源的保護、開發、利用以及生物多樣性的研究邁上了新的臺階。自上個世紀以來，人類社會發展過程中所面臨的一系列難題，包括資源、人口、環境、能源以及糧食等等，只有隨著物種多樣化的研究不斷深入以及相關措施的落實，才有望得到解決[1]。

3 生物多樣性的研究進展

3.1 國際生物多樣性科學研究規劃

一九九六年七月，多家權威的國際性組織共同建立了國際生物多樣性研究的相關科學研究規劃，這是生物多樣性研究的重要一步。這一規劃中的特殊研究領域包括以下幾個方面：其一是微生物生物多樣性研究；其二是土壤中生物以及其他沉淀物質的研究；其三是淡水與海洋生物的多樣性研究；其四是人文因素對于生物多樣性的影響。其核心研究計劃主要包括以下幾項：其一是要開展系統學研究，對于生物多樣性的具體分類及編目進行明確；其二是要明確生物多樣性的相關背景、多樣性的維系、發展規律等；其三是要探索生物多樣性對生態系統功能的影響；其四是要做好生物多樣性的狀態監察；其五是要放眼于生物多樣性的維系、修復以及相關資源的合理利用。在這一研究計劃當中，生態系統的功能是研究的重點所在。

3.2 物種多樣性的研究

物種多樣性的研究內容包含許多方面，物種多樣性體系的構成、演變、當前狀態以及后續的保護、維系都在研究范圍之內。此外隨著物種危機的發現，對于物種生存危機的預估（即是否瀕危，是否滅絕）、生存情況的監測、種族滅絕的相關因素、規律等的分析以及物種資源的利用與物種多樣性的有效保護等等。特別是物種多樣性的編目，是不可忽視的關鍵工作，也是一項難度高、持續周期長的工作，而且需要隨著對物種的研究探索而不斷完善編目，因此更要提起重視。當前世界范圍內對于物種整體數量預估甚至不能得出一個相對精準的數量級，物種的變化始終在持續。需要經過大量的調查研究，才能跟上物種發展變化的進度。我國自上世紀的五十年代已經開始在全國各地組織專家團隊，大范圍開展生物資源、植被以及區系的相關綜合調查研究。并且基于研究的結論陸續編著了地區性與全國性的相關專著，成為了研究的有利依據。當前國內針對瀕危的、受威脅的物種展開了廣泛研究，了解這些物種的瀕危機制以及瀕危狀態、滅絕速率等等。這樣的研究同樣為后續的生物保護以及環境修復等工作提供了更多的信息依據，同時也豐富了大眾對于物種多樣性發展的相關知識認知。美國方面，自一九七三年《瀕危物種法令》出臺后，便開始全力開展相關研究，而我國的針對性研究，是自上世紀八十年代開始。一九九三年起，我國的自然科學基金建立，相關研究正式、全面開展。我國的生物學領域研究主要針對十種最具代表性的瀕危植物展開，研究從多個方向展開，包括從生態學、遺傳學、生殖學等多個角度入手，展開了全面化、立體化的研究，這是我國瀕危植物研究的重要開端。

3.3 遺傳多樣性的研究

物種的遺傳多樣性，是物種長期進化過程所產生的必然發展趨勢，也是推動物種長久發展繁衍的必要條件。對于遺傳多樣性的研究，最早開始于十九世紀中葉，早期的遺傳變異研究，主要是在表型性狀以及染色體水平上，在染色體水平研究過程中，發現了自然植物種群中的大量變異情況，染色體結構的變異便是其中的一種。迄今為止，利用凝膠技術針對遺傳變異所展開的研究，已經得出了諸多相關資料，為后續研究提供了充分的理論依據。此外在研究過程中，逐步建立起了更加科學的檢測方法體系，用于開展遺傳與基因相關的檢測。上世紀八十年代，分子生物學技術的發展更帶動了遺傳多樣性研究的進一步加深，為遺傳多樣性檢測的更加精準可靠的檢測手段，特別是聚合酶鏈式反應技術，其發展為DNA 分析提供了更加有效的手段。隨著研究的不斷深入，等位酶水平研究的比重越來越重，已然形成了更加完整可靠的數據處理與分析方法體系。DNA 水平的分析技術雖然目前依然正處于發展完善的過程中，但是其優勢卻是得到廣泛認可的。這一分析技術具備靈敏、精準、快捷等諸多優勢，因此已經逐漸成為了主要的研究手段[2]。

3.4 生態系統多樣性的研究

生態系統多樣性的研究內容主要包括生態系統的構成、相關因素、相關的多樣化調查、多樣化的維系與發展機制、生物多樣性動態的監測以及編目等等。研究熱點主要包括人類社會發展所帶來的生態影響、多樣性情況的預估以及長期的動態監測、信息收集等。人類活動的影響則是研究的重中之重，因為這也是對生態平衡維系影響最大的因素。針對研究的核心內容，當前已有諸多學者提出了不同論點，包括對于人類活動的負面影響分析以及相應的監測、維護方式探究。通過不斷的探索，我國中科院自一九五零年以來，為做好生態結構、演變、物種長消的監測與研究，已經在全國范圍內設立了六十四個生態定位站，并且在研究過程當中已經有了許多重要發現，并取得了諸多可喜的研究成果，這是生物多樣性研究的重要一步，是未來發展的希望。

3.5 近年來我國在生物多樣性研究方面所做的工作

人類當前對于生物多樣性重要性的了解，以及對于自然生態的保護意識在很久以前便已經產生。但是作為一門復雜的、交叉性的學科，生物多樣性的發展起步卻相對較晚，在上世紀九十年代初，我國對這一方面的研究才有了初步進展。中國科學院于一九九零年成立了專門的研究工作小組，這一研究小組經過不斷發展，規模逐漸擴大，演變為專門委員會。三年后，我國的首個相關刊物誕生，即《生物多樣性》。這一刊物從多個方向展開了討論與研究，包括生物的物種、生態系統、多樣性遺傳乃至景觀等不同層次，均提出了相關論點。相關的科學工作者已經付出了艱辛的努力，大力開展研究工作，并且已經通過研究取得了諸多重要的研究成果。包括對于DNA、蛋白質與染色體多態性的測定等等，都是有著重要意義的研究。隨著研究工作的開展，物種多樣性的研究所占比越來越大，內容主要集中于區、系的組成。而生態系統的多樣性研究，主要研究內容是不同生態環境下生物群落的構成變化以及生境類型的差異，而并未廣泛開展關于景觀多樣性的研究，部分學者則將研究重點放在了群落生物多樣性的發生與維系以及生態交錯帶的生物多樣性等等。

3.6 國際生物多樣性研究的熱點

國際層面的生物多樣性研究，當前的研究內容主要集中在以下幾個方面：其一是針對生物多樣性的生態系統功能研究；其二是生物多樣性的調查、編目與信息庫的完善；其三是物種的瀕危機制及物種保護的具體措施；其四是人類社會發展進步所帶來的影響；其五是長期動態監測以及相關信息的收集、整合、分析；其六是生物多樣性保護技術的研發以及相關保護措施的落實；其七是非野生動植物與其野生近緣種的遺傳關系研究。這些研究工作的開展，對于生物多樣性的理論充實以及對策落實、技術發展都有著重要意義。有了充分的調查研究基礎，后續的實踐工作開展才能更加順利；了解自然物種生態產生、發展、維系與消亡的規律，才有可能避免更多物種的消亡，維系自然生態的平衡。這不僅是關系到我國未來發展的重要任務，更是關系到全人類生存的基本問題，如果當前缺乏重視，人類的可持續發展將面臨重大危機，可見生物多樣性研究的重要性是不可忽視的，只有對相關研究提起重視，才能走出環境惡化、生物不斷滅絕的困境，讓人類社會發展對于自然生態的影響盡可能得到降低，這是人道主義的基本體現，也是社會長久發展的訴求，是人類種族延續的必要條件[3]。

4 結語

生物多樣性的研究，目的是為推動人與自然的和諧共處，對于人類社會的可持續發展有著決定性影響。為了滿足未來的人類社會發展需求，滿足社會大眾的基本生存需要，生物多樣性的研究必須要不斷持續，并且要不斷有新的進展，將生態保護的相應措施落實到位，將相應技術應用到實踐當中，才能達成人與自然和諧共存的最終目標。