魏輔文是中國科學(xué)院院士，發(fā)展中國家科學(xué)院院士，中國科學(xué)院動(dòng)物研究所研究員，中華人民共和國瀕危物種科學(xué)委員會(huì )常務(wù)副主任，中國動(dòng)物學(xué)會(huì )副理事長(cháng)兼秘書(shū)長(cháng)，中國動(dòng)物學(xué)會(huì )獸類(lèi)學(xué)分會(huì )理事長(cháng)，2021年度生態(tài)環(huán)境特邀觀(guān)察員。

 

　　今年10月，《生物多樣性公約》第十五次締約方大會(huì )（COP15)將在云南昆明召開(kāi)，大會(huì )主題為“生態(tài)文明：共建地球生命共同體”。推進(jìn)生物多樣性工作，守護國家生物多樣性寶庫成為各界關(guān)注的話(huà)題。中國環(huán)境報采訪(fǎng)了中國科學(xué)院院士、發(fā)展中國家科學(xué)院院士、保護生物學(xué)家、2021年度生態(tài)環(huán)境特邀觀(guān)察員魏輔文。

　　中國環(huán)境報：從生物多樣性保護領(lǐng)域，如何認識“生態(tài)文明”概念？

　　魏輔文：生物多樣性保護是生態(tài)文明建設的重要內容，關(guān)系人類(lèi)福祉和未來(lái)。人類(lèi)經(jīng)歷了原始文明、農業(yè)文明和工業(yè)文明，生態(tài)文明是工業(yè)文明發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，是實(shí)現人與自然和諧發(fā)展的新要求。人類(lèi)進(jìn)入工業(yè)文明時(shí)代以來(lái)，在創(chuàng )造巨大物質(zhì)財富的同時(shí)，也加速了對自然資源的攫取，打破了地球生態(tài)系統平衡，人與自然矛盾日益顯現。

　　2019年，生物多樣性和生態(tài)系統服務(wù)政府間科學(xué)政策平臺（IPBES）發(fā)布的《生物多樣性和生態(tài)系統服務(wù)全球評估報告》指出，全球物種滅絕的速度“至少比過(guò)去1000萬(wàn)年的平均速度快數十至數百倍”。人類(lèi)活動(dòng)已經(jīng)改變了地球75%的陸地表面和66%的海洋生態(tài)環(huán)境，超過(guò)85%的濕地已經(jīng)喪失，25%的物種面臨滅絕的威脅。2020年以來(lái)，全球災害頻發(fā)，澳大利亞山火持續肆虐，東非國家遭遇幾十年來(lái)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(lèi)，必須深刻反思人與自然的關(guān)系，需要“變革性措施”，來(lái)扭轉生物多樣性不斷惡化的全球挑戰。

　　生態(tài)文明思想繼承了中國古代“天人合一”“道法自然”的優(yōu)秀傳統思想，是以人與自然、人與人、人與社會(huì )和諧共生、良性循環(huán)、全面發(fā)展、持續繁榮為基本宗旨的文化倫理形態(tài)。生態(tài)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(tài)文明追求“人與自然和諧發(fā)展”的價(jià)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(tài)文明思想為推進(jìn)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(fā)展的關(guān)系，實(shí)現人與自然和諧共生的愿景提供了思想指引和行動(dòng)指南。

　　中國環(huán)境報：可否介紹一下生物多樣性保護與生態(tài)環(huán)境保護之間的關(guān)系？

　　魏輔文：生物多樣性是個(gè)專(zhuān)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(lái)源的活的生物體中的變異性，這些來(lái)源包括陸地、海洋和其它水生生態(tài)系統及其所構成的生態(tài)綜合體；這包括物種內、物種之間和生態(tài)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(tài)系統多樣性三個(gè)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(guān)鍵，既體現了生物之間及環(huán)境之間的復雜關(guān)系，又體現了生物資源的豐富性。生態(tài)系統多樣性是指生物圈內生境、生物群落和生態(tài)過(guò)程的多樣性。

　　生物多樣性是地球生命的基礎，為人類(lèi)的生存和發(fā)展提供了必要的生態(tài)支撐和生態(tài)服務(wù)，包括直接作為食物、藥品和生產(chǎn)生活材料，間接的氣候和水文調節，及文化和支持服務(wù)等。

　　生態(tài)環(huán)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(tài)環(huán)境的其他元素緊密相連，生物多樣性保護是生態(tài)環(huán)境保護中非常重要的組成部分。

　　中國環(huán)境報：生態(tài)系統穩定性對人類(lèi)的意義是什么，可否簡(jiǎn)單介紹一下？

　　魏輔文：生態(tài)系統是人類(lèi)賴(lài)以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎，生態(tài)系統的完整性和穩定性水平是生態(tài)系統安全性和質(zhì)量的重要體現，也是經(jīng)濟社會(huì )高質(zhì)量發(fā)展和提高人民生活品質(zhì)的重要支撐。生態(tài)系統的穩定性表現在兩個(gè)方面：一是生態(tài)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(tài)系統在受到外界干擾后恢復到原狀的能力。

　　生態(tài)系統創(chuàng )造與維持了人類(lèi)賴(lài)以生存和發(fā)展的地球生命支持系統，形成了人類(lèi)生產(chǎn)生活所必需的環(huán)境條件。穩定的生態(tài)系統能夠保證健康持續的生態(tài)系統服務(wù)功能的實(shí)現，對于人類(lèi)生產(chǎn)生活的良性發(fā)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(tài)系統穩定性發(fā)生改變有關(guān)。

　　中國環(huán)境報：從學(xué)界角度來(lái)看，中國的《生物多樣性公約》履約進(jìn)展如何？

　　魏輔文：過(guò)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(guān)研究得以快速發(fā)展。在生物多樣性監測及資源調查，生物多樣性志書(shū)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(tài)系統功能和服務(wù)的關(guān)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(tài)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(cháng)足進(jìn)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(xué)等領(lǐng)域的科學(xué)研究已經(jīng)實(shí)現與國際并跑。我國學(xué)者每年發(fā)表新種約2000個(gè)；在國際 SCI 索引期刊生物多樣性領(lǐng)域的年論文發(fā)表數量，由2000年左右的幾十篇快速增長(cháng)到2019年的1700 多篇；對自然學(xué)科類(lèi)研究的貢獻提升速度位列全球第二位；與生物多樣性相關(guān)的環(huán)境和生命科學(xué)研究機構全球發(fā)展速度居前 10 名；中國科學(xué)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(zhù)力推進(jìn)野生生物、畜禽、海洋漁業(yè)和農作物等的種質(zhì)資源庫建設，通過(guò)野生近緣種優(yōu)良基因的挖掘，為農業(yè)育種和品種改良提供遺傳材料。

　　這些成績(jì)的取得，都與我國積極主動(dòng)履行《生物多樣性公約》，加快生物多樣性保護主流化進(jìn)程等密切相關(guān)。

　　中國環(huán)境報：學(xué)界對COP15有何期待？

　　魏輔文：近年來(lái)，生物多樣性喪失、荒漠化加劇、極端氣候事件頻發(fā)，給人類(lèi)生存和發(fā)展帶來(lái)嚴峻挑戰。新冠肺炎疫情持續蔓延，使各國經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展雪上加霜。COP15是個(gè)重要的契機，甚至有人將其稱(chēng)為里程碑，將審議通過(guò)“2020年后全球生物多樣性框架”，為未來(lái)十年甚至更長(cháng)時(shí)間的全球生物多樣性保護指明方向。學(xué)界更加關(guān)注“2020年后全球生物多樣性框架”的科學(xué)性，是否有足夠的科學(xué)數據支撐，框架是否兼具雄心和務(wù)實(shí)，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(chǎn)生的惠益的三大目標，既為未來(lái)提供高瞻遠矚的指導，又能在借鑒“愛(ài)知目標”經(jīng)驗基礎上，確?？蚣苣繕说目茖W(xué)性、合理性和可執行性。此外，學(xué)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(chuàng )新研究方向。

　　中國環(huán)境報：如何貫徹落實(shí)習近平生態(tài)文明思想，構建平衡自然與人類(lèi)需求的概念框架，最終實(shí)現天人合一？

　　魏輔文：通過(guò)對近二百年來(lái)流行的人類(lèi)中心主義生態(tài)觀(guān)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(guān)系的比較，我們團隊2020年在National Science Review上發(fā)表政策文章，認為我們需重新認識人與自然的關(guān)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(shí)現這一目標；并在貫徹落實(shí)習近平生態(tài)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(gè)全球生物多樣性保護新愿景與概念框架，旨在通過(guò)轉變和提升當前對人類(lèi)與自然關(guān)系的理解，促使世界采取有效行動(dòng)，及時(shí)遏制和扭轉全球生物多樣性喪失。通過(guò)價(jià)值體系轉變、整體觀(guān)和系統性思維、轉型變革，以及設定和實(shí)現階段性路徑和里程碑目標，滿(mǎn)足自然受到保護的需求、人類(lèi)保證基本福祉的需求以及實(shí)現可持續發(fā)展，形成尊重自然需求，平衡及統一人類(lèi)與自然需求的新型繁榮，我們才有可能最終實(shí)現“天人合一”愿景。

　　中國環(huán)境報：可否介紹一下研究分析動(dòng)物食性演化及其古生活環(huán)境特征的意義及技術(shù)？

　　魏輔文：動(dòng)物的食性研究是了解動(dòng)物與環(huán)境的相互關(guān)系、開(kāi)展動(dòng)物生態(tài)學(xué)研究的基礎。食性演化研究能夠了解動(dòng)物，特別是古動(dòng)物在長(cháng)期的演化過(guò)程中，其棲息地變遷的特征，以及對于氣候環(huán)境變化的適應性及演化，對于動(dòng)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(dòng)物，在八百萬(wàn)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(zhù)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(dòng)物早已滅絕，而大熊貓卻在百萬(wàn)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(huán)境密切相關(guān)。食性演化及古生活環(huán)境特征的相關(guān)研究有助于我們解開(kāi)相關(guān)謎題。

　　采用穩定同位素技術(shù)，根據“吃什么，是什么”的準則，通過(guò)測定現生動(dòng)物的骨骼、牙齒、毛發(fā)以及古動(dòng)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(guò)氧同位素的測定，能夠了解古氣候和古環(huán)境的特征。此外，全基因組解析也為了解動(dòng)物對食性適應性演化機制提供了新的視角。在歷史環(huán)境變化中幸存下來(lái)的物種通常進(jìn)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(shí)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(xué)分析也能幫助我們了解動(dòng)物對環(huán)境和食物的適應機制。

　　中國環(huán)境報：如何判斷生物種群數量，目前有哪些科學(xué)的方法？

　　魏輔文：種群數量的測定方法，在不同類(lèi)群中有所差異，陸生和水生動(dòng)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(xiàn)調查，陸生脊椎動(dòng)物則采用樣方、樣點(diǎn)、樣線(xiàn)或直接計數法調查，對于特定類(lèi)群，可采用標志重補法或距離取樣法等。昆蟲(chóng)可以用燈誘、網(wǎng)捕、陷阱、振落等方法估計種群數量。調查對象可以是動(dòng)物個(gè)體，也可以是尸體、毛發(fā)、糞便和痕跡等。近年來(lái)隨著(zhù)分子生物學(xué)、紅外相機、無(wú)人機、小型衛星低空遙感、熱紅外遙感和衛星數據等新技術(shù)的發(fā)展，可以搜集組織、毛發(fā)或糞便樣品，通過(guò)分子生物學(xué)方法估算物種的種群數量，也可以通過(guò)紅外相機、無(wú)人機或遙感衛星拍攝物種圖片，進(jìn)而估算物種種群數量。