生态的实质与理念

2018-01-23 09:05贾治邦
中国林业产业 2018年5期
关键词:生物体能量生物

文/贾治邦

“生态”是生物与生物、生物与环境之间构成的有机体系,其内涵无比丰富,其关系无比复杂。生命之间密切相关,生生不息。所有科学研究不足以穷其底蕴奥秘,所有艺术描绘不足以展其宏富壮丽。

在西方作家和画家的笔下,渡渡鸟是天性善良、行动迟缓的童话典型。它全身羽毛呈蓝灰色,成鸟嘴长超过20厘米,前端有弯钩,翅膀短小、双腿粗壮,臂部有一簇卷起的羽毛,如公鸭尾形。成鸟体重可达20多千克。没有天敌的安逸生存环境,让它们失去了原本具有的飞翔能力。

渡渡鸟仅产于印度洋的毛里求斯岛。16世纪初,西方人登岛,渡渡鸟第一次进入人类视野。渡渡鸟也是第一次看到人类。它们对陌生的闯入者没有任何畏惧,也不知道逃避,这种诚恳的轻信让不怀好意者很容易接近,它们肥硕的身躯又让贪馋者垂涎三尺。于是,人类的过度捕杀和生存环境的人为破坏,使渡渡鸟到17世纪下半叶就灭绝了。

渡渡鸟灭绝后并没有引起太多关注。直到1865年,公众在畅销童话《爱丽丝梦游仙境》中认识了这种善良可爱的动物。传讲探寻之间,读者知晓了渡渡鸟的现实结局。随着这本书的流传,也就引发了公众对渡渡鸟悲惨命运的广泛同情。

渡渡鸟的故土毛里求斯岛特产大颅榄树。大颅榄树的种子是渡渡鸟的食物。渡渡鸟灭绝后,这种珍贵的树木也渐渐稀少,主要原因是其种子落地后很少发芽,如同“不孕”或者“死胎”。研究者发现,原来这种植物的种子外壳很坚硬,必须经过渡渡鸟的消化道把其硬壳溶解,排泄出来的无外壳种子才能落土萌生。没有了渡渡鸟的帮助,直接落地的大颅榄树种子便无法自己破壳发芽。大颅榄树为渡渡鸟准备食物,渡渡鸟帮助大颅榄树繁育后代,真是绝妙的配合。大颅榄树与渡渡鸟之间互惠互利的共生关系,也是自然界很多生命之间的常见关系。这种关系就是一种“生态关系”。嗜杀的人类是“鸟-树”相依关系的粗暴割裂者。毛里求斯岛亿万年进化而成的完整生态系统,就这样遭受践踏性破坏。

“生态”是生物与生物、生物与环境之间构成的有机体系,其内涵无比丰富,其关系无比复杂。生命之间密切相关,生生不息。所有科学研究不足以穷其底蕴奥秘,所有艺术描绘不足以展其宏富壮丽。

生态学起源于生物学。1866年,德国生物学家海克尔(Ernst Haeckel)在《有机体普通形态学》一书中首次提出生态学概念。他把生态学定义为:研究生物体与其周围环境之间(包括生物体之间)相互关系的科学。约从1900年开始,生态学被公认为生物学中的独立领域,在生态文明时代,生态学已经成为生物学中的“显学”。只是现代生态学的广度和深度已经远远超出了海克尔的视野,但出发点并未偏离。

现代生态学研究生物生存的物质环境,包括大气圈、水圈、岩石圈及土壤组成等。这个物质环境对于生物的生态意义在于,它提供了生物存在的空间性和存活的营养性。现代生态学也研究生物的能量环境,生物存活的能量来源是太阳,这个能量来源具有唯一性。同时这个能量来源也具有区间特性,即不同区间所获得的太阳能量是不同的,这决定了生物的活动方式和生命形态。

生态学当然研究生物与生物之间的关系,以及生物与环境的关系。

物质环境和能量环境构成的生物赖以存在并活动其中的大尺度范围,就是生物圈。

生态学所研究的生物环境是生物圈的集中反映。生物圈为生物的生存提供必要的物质和能量。生物圈中的物理因素和生物因素构成具体生物的生境;种群在各自的生境中生长与繁衍,形成群落,如此等等。

1935年,英国植物生态学家坦斯利(Tansley)提出了生态系统的概念。生态系统概念的提出对于生态学的完善建构具有深远意义。生态系统把一定时间和一定空间并存的生物与非生物理解为一个互为关联的统一整体。其中的生物体从物理环境中摄取物质和能量。这个物理环境中的组分包括光、热、空气,土壤、水分等。生物体扮演着吸收者(消费者)、生产者和分解者的角色,成长发育着自己。生物体之间也利用着“别人”的排泄物和尸体分解物。物质、能量和信息(包括个体和群体间的互动信息以及遗传信息等)在它们之间循环和传递,大家各有消长,并协同演进。

自然界的生态系统内部极为复杂,仅就生物体之间,就有着竞争敌对关系、共生关系、协同进化关系等等。生物体和非生物体之间还有着数不清的“因地制宜”关系。这些复杂的关系造就了生态系统的高度复杂性。

生态系统毕竟是以生命为主角构成的,生物体与非生物体构成的生态系统,其负荷力是有限的。其内部的物质和循环运行系统是精致而脆弱的,极易受到干扰和破坏。一经破坏后,恢复也是需要时间和条件的。了解生态系统负荷的有限性和脆弱性,是保护生态系统的出发点和落脚点。

当然,生态系统也有自身的调节修复能力。正是这种自我调控性,使它可以自主生长发育,自主进化。生态系统的这个特点也告诫人类,不要轻率干预生态系统的自然演化过程。

从19世纪的海克尔开始,经过全世界众多学者一个半世纪的努力,生态学的研究对象、任务和方法更加清晰而丰富,生态学体系更加完善。

生态学专注于所有尺度的生命,从微小的细菌到高级的灵长类;从伏地的苔藓到高大的乔木。生态学融合目前已有的地质学、气象学、土壤学、化学和物理等各个方面的研究方法和知识,揭示生物内部以及与外界环境之间的相互关系,涉及地球活动的全过程。

生态科学是生态文明建设的思想理论基础。生态学作为一种文明价值观或思想立场,主张人类与自然生态系统要和谐相处,不要无限索取,不可凌驾于自然之上;其作为一种国家发展的理念,坚持科学的发展观,在保证自然生态完善与可承载的基础上,统筹经济与社会的平衡发展,理性而不盲目,既注重当下需求也郑重考虑后果;其作为一种全球共识,主张全人类采取公平、合作的方式,共同面对生态危机、资源耗竭、全球气候变化等决定人类命运的重大问题,选择一条更好的、可持续的生态文明之路。

我们生活于其中的地球是一个“生态地球”。生态学从生态的角度看待地球,研究地球上的生物与其周围环境(包括非生物环境和生物环境)的相互关系。如今,由于生态问题已经与人类命运密切相关,生态学也因此成为“显学”,并形成若干热点方向,例如,生物多样性研究、全球气候变化研究、受损生态系统恢复与重建研究,等等。

在生态学范畴内,深入认知生物体与周围环境的相互依存,正确把握人与生态的互动关系,对于认识地球,保护生态,指导社会与经济发展,具有十分重要的意义。生态学已经成为当代社会不可缺少的科学理念,是现代公民意识的文化基础,是引导生态文明历史阶段的重要理论准备。

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