水生生物多样性的改变

字数:3877

1945年以后的几十年见证了淡水生态系统和海洋生态系统的巨大变迁。第二次世界大战后,人类加快了驯服这颗星球上的河流的活动,活动达到了这种地步,即无论哪里的大江大河,几乎没有保持原样的。工程师建造了成千上万的水坝、水库、堤坝和堤防。尼罗河上的阿斯旺大坝建成于20世纪60年代,它象征着这个世界对于巨型水坝的痴迷。工程师们疏浚河床与河底,并且改变了整条河的流向,改变了水流模式和温度水平。来自城市和工业的污染物令化学品平添了许多不同的种类和毒性。农田径流增加了溪流与河流中的有机营养物的负载。这造成了下游水体的富营养化和无氧的“死亡区域”的产生,墨西哥湾、波罗的海和黄海的部分区域皆是如此。越来越多来自采矿、农业和森林砍伐的淤泥也重塑了溪流、江河、海湾与河口区域的生境。最终,世界上的沼泽和湿地急剧收缩,而它们曾是大量独特的鱼类、鸟类、两栖动物、哺乳动物、植物和昆虫的家园。尽管大体上看,速度各有不同,但这样的现象几乎随处都在发生。沼泽和湿地被改作他用,填平它们可以为农业或城市提供土地。特别是在干旱地区,那里用于灌溉的淡水资源是宝贵的,导流从而造成了沼泽和湿地的水源枯竭。对某些河流——就像南非的奥兰治河和美国的科罗拉多河——实施导流工程,会使水流减少,直至出现季节性干旱,这将危及河口附近湿地的存续,而在这里生活着丰富的物种。[1]

就像在岛屿上那样,淡水生态系统中的入侵物种在1945年以后显示出越来越大的破坏性。尽管物种入侵并不是什么新鲜事,从那以后偶然或故意地引入这样的物种还是司空见惯起来。在20世纪50年代期间的某个时间,尼罗河鲈鱼从非洲其他区域被引入了维多利亚湖,这个生动的例子证明了外来物种和地方物种遭遇之时会发生什么。到20世纪70年代的时候,尼罗河鲈鱼这种大型捕食者在维多利亚湖中大量繁殖。它们以湖里本地种的鱼类为食,其中就包括许多漂亮小巧的丽鱼科鱼(cichlid),这将整个湖泊的生态系统置于危险境地。尽管生物学家就鲈鱼在改造维多利亚湖中起到的确切作用展开了辩论,他们却在这一点上达成了共识,都承认这种鱼是导致这座非洲最大湖泊的生物多样性减少的罪魁祸首。[2]

在入侵物种所造成的诸多影响之中,或许对全世界的河口区域形成的威胁是最大的。河口区域是淡水生态系统和盐水生态系统的过渡地带,河口还是天然的港湾,为全球经济提供了许多港口。在20世纪期间,河口区域遭到几种力量的联合破坏。对上游的河流系统施加的改造改变了沉积作用和温度水平,以及其他方面。农田径流改变了养分平衡。城市和工业中心制造出更多的污染物。对湿地的改造减少了河口区域的动物栖息地的数量。由于河口的环境遭到了如此多的破坏,经常借由轮船的污水仓来到这里的外来物种便轻而易举地占据了这些栖息地。圣弗朗西斯科湾就是一个很好的例子。到20世纪末的时候,圣弗朗西斯科湾已受制于100多年的城市发展、农田径流以及对河流和湿地的重新治理。而且,奥克兰和圣弗朗西斯科的港口同属于美国西海岸最重要的港口之列,这意味着每年有成千上万艘远洋船舶穿梭于那里的海湾,其中每一艘船上都有可能搭载了入侵物种。结果,如今的圣弗朗西斯科湾成了200多种入侵物种的家园,其中有一些入侵物种还在新的生态位中占据了统治地位。[3]

正如对这个世界上的淡水与河口环境造成的影响一样,人类对海洋生态多样性的影响在1945年以后也愈演愈烈。人类开始介入深海生态,在此之前,人类鲜少或并未以任何形式干扰深海生态。迄今为止,商业捕鱼是最重要的一种活动。人类在海洋中捕鱼已有数千年之久,战后时代则见证了海洋捕鱼在规模、地域和影响上前所未有的增加。同财富和世界人口的不断增长一起,全球的鱼类需求在迅速增加。战后的技术允许渔民在远超过以往的深海水域以远超过以往的数量进行捕捞,鱼类的供应量从而大大增加。有许多种捕捞技术最初是为了军事目的才得以开发的。举例而言,声呐在第二次世界大战期间得到改善,用以追踪和搜寻潜水艇,但它在战后也被用于搜寻鱼群的位置。经过了随后几十年的时间,冷战时期的声呐系统经过改良,最终可以帮助渔民绘制海底地图,令其有能力将渔网放置于最有利的地点。渔船一旦同船用电脑、全球定位系统和单丝渔网等其他战后时期的技术结合起来,就变成了杀伤力极大的机器。

此外,人们借助于远洋船舶不仅可以捕捞更多数量的深海鱼类,还能在船上对这些鱼类进行加工和冷冻,国家则为建造这样的远洋船舶提供补贴。这些“工厂”渔船可以在海上待很长时间,以使猎物疲于奔命。到20世纪八九十年代为止,配备这些技术的大型船队定期往返于各大洋,在印度洋、太平洋和大西洋的深海捕鱼,还冒险进入极地水域。[4]

在战后时代开始之际,几乎人人都相信海洋渔业拥有近乎无限的自我补充的生产力。在美国推动之下,全世界的渔业管理人员于20世纪四五十年代采用了一种模型,它被称为最大持续产量(MSY),反映出的就是这种相信海洋富饶的信念。最大持续产量模型详细阐述了这种观点,即鱼类是具有复原能力的生物,至少在一定程度(最大产量)上,它们能够轻而易举地实现数量的补充而不会减少。于是有观点认为,商业捕鱼通过捕捞老鱼和大鱼,可为小鱼腾出更多可以获取食物的空间,这样,它们就会更快地长到成熟,且更快地繁殖。由此,支持最大持续产量的人士强调产量的重要性,这在本质上使得一个物种不到显示出衰退的迹象之时便不会得到保护政策的考虑。最大持续产量路径假定科学家能够估算鱼类种群,分配适当的指标,并因此可持续地管理渔业。此种信心忽略了这样的事实,即我们对海洋生态系统知之甚少,它们又总在变化之中,而且鱼类数量是无法计数的。[5]

1945年以后越来越多的捕捞活动大幅增加了全球捕捞量,但它对于海洋也造成了重要的影响。新方法提高了深海捕鱼的效率,使得蓝鳍金枪鱼等顶级捕食者的数量大为减少。深海捕捞抓到了大量不需要的和不走运的物种,它们被委婉地称为“副渔获物”,其中包括海鸟、海豚、海龟和鲨鱼。拖网到达越来越深的海底区域,搜寻并清除所有的一切。这些海底环境中包括被硬拖到海洋表面的丰富的海洋生物,其中那些不能在市场销售的部分会被丢出船外。到20世纪80和90年代,世界上主要的渔场都显示出承受压力的迹象,其中多数陷于衰败,少数已趋崩溃。不过,通过利用前所未有的更加复杂精细的技术在前所未及的更深的海域去追捕更加稀少的鱼群,通过投资水产养殖业等方式,渔业尚可满足需求。到2000年为止,水产养殖业提供了被全世界的人们食用的鱼类、甲壳纲动物和软体动物总量的27%。[6]

捕鲸业几乎也是如此。在19世纪末20世纪初,善于创新的捕鲸者(其中有许多是挪威人)开始利用一系列新技术,其中包括炮射鱼叉、蒸汽驱动的猎鲸船和大型工厂化捕鲸船,这种捕鲸船可以迅速将鲸鱼的躯体拉上船进行加工。在这些技术共同保障之下,捕鲸者得以把工作范围拓展至更为遥远的水域,并能够将此前因为速度太快而无法追猎的物种作为目标。除诸如抹香鲸和露脊鲸之类在19世纪被恣意猎杀的鲸鱼之外,挪威、苏联和日本的捕鲸者(还有其他国家的捕鲸者)还将蓝鲸、长须鲸和小须鲸也列入他们的捕猎对象。20世纪期间,捕鲸者在出售鲸油、鲸肉、鲸须和其他产品所获利润的驱动之下,在世界各地捕获了100多万头鲸。在1946年的时候,当时主要的捕鲸国开了一次会,促成了国际捕鲸委员会的创设,若非如此,该行业将处于完全失控的状态。国际捕鲸委员会表面上致力于评估和管理全世界的鲸存量,事实却证明它最大的兴趣在于协调捕鲸业的行为,此举不啻为让一群狐狸看守鸡舍。捕鲸经济恶化以后,许多国家被迫退出该行业(例如,到1969年为止,在南极洲附近最有利可图的海域,只有日本和苏联还在继续捕鲸),这种情况才开始有所转变。同样重要的是,1970年之后,来自环保主义者和更广泛公众的压力迫使国际捕鲸委员会采用了比以往更为严格的配额政策。最终,国际捕鲸委员会接受了彻底的捕猎暂停(1982年通过,1986年实行)。但是,这个问题却从未完全消失。在极少数的国家,由于其居民对鲸肉有着强烈的嗜好,从而发起运动,争取国际捕鲸委员会部分解除暂停捕猎的禁令。国际捕鲸委员会1946年协定的第8款条文允许以“科学”研究的目的进行捕猎。据此,日本、冰岛和挪威继续少量地捕猎某些种类的鲸。从1987年到2014年,日本每年在南极海域约捕获300头小须鲸,且仍然无视国际捕鲸委员会所做出的仅出于科学目的方可进行“致命抽样”的承诺。捕鲸的实际结果及其现代管控,让所有可供市场销售的鲸保持接近灭绝边缘的状态,(迄今为止)又不使这种状态发生明显的变化。[7]热心的捕鲸学员赫尔曼·梅尔维尔在《白鲸》(Moby-Dick,1851)一书中,认为鲸的数量多到足以承受人类的捕猎。目前为止,他仍是正确的,但仅仅是勉强正确。

2008年,一只绿海龟和几种鲽鱼沿着澳大利亚昆士兰沿岸的大堡礁游弋。珊瑚礁是海洋生物多样性的家园。在20世纪后期,世界上的珊瑚礁已经开始遭到海洋酸化的破坏。(杰夫·亨特/盖蒂图片社)

人类的行为除了对深海中的生命构成挑战,还威胁到了像珊瑚礁一样的浅水环境。作为这个星球上最具生物多样性的栖息地之一,珊瑚礁是在漫长的岁月里,由被称为珊瑚虫的微小生物的骨骼日积月累地建造起来的。在1900年的时候,礁石相对而言并未受到什么影响,但在接下来的一个世纪里,它们却面临了巨大的压力。潜藏在礁石周围的许多鱼类因其色彩鲜艳,在收藏家中颇受欢迎。人们出于获得食物和观赏鱼贸易的目的,使珊瑚礁承受了更加密集的渔业捕捞。在许多捕捞现场,加快的侵蚀使河流携带的沉积物进入附近的珊瑚礁,令珊瑚虫窒息。在加勒比海和红海,观光胜地的污染破坏了更多的礁石,就连那些欣赏它们的潜泳游客也进行着破坏。海洋的逐渐酸化(向大气排放额外的碳的结果)也证明对珊瑚礁造成了严重的影响。在20世纪80年代初期,研究礁石的科学家开始观察到普遍的破坏模式,这促成了首批珊瑚礁保护会议的召开。到20世纪90年代为止,相关的忧虑包括:导致珊瑚虫死亡的疾病和捕食者,还有尤其是海水温度升高所致的珊瑚“白化”(表示礁石承受的压力)。1998年爆发的那次全球白化尤其令人不安,估计它摧毁了世界上16%的珊瑚礁,它们主要位于印度洋和太平洋。2005年的一场严重的珊瑚白化造成加勒比海的许多珊瑚礁死亡。到了2010年的时候,世界各地约有70%的珊瑚礁显示出遭受不良影响的迹象。尽管有时候,珊瑚礁也会显示出非凡的适应力,但沉甸甸的证据依然表明气候变化和其他力量破坏了珊瑚礁栖息地,由此削弱了海洋的生物多样性。[8]

[1]Michel Meybeck, “Global Analysis of River Systems: From Earth System Controls to Anthropocene Syndromes,” Philosophical Transactions: Biological Sciences 358, no.1440(December 29,2003): 1935-1955.

[2]围绕首次将尼罗河鲈鱼引入维多利亚湖的问题,仍存在争论。有些人声称殖民地管理者故意将这种鱼引入以改善这个湖的商业性水产资源,其他一些人声称这是一次意外的引入。见Robert M.Pringle, “The Nile Perch in Lake Victoria: Local Responses and Adaptations,”Africa: Journal of the International African Institute 75, no.4(2005): 510-538。

[3]见Dayton, “Importance of the Natural Sciences” 。

[4]Callum Roberts, The Unnatural History of the Sea (Washington, DC: Island Press,2007),chaps.12,20-22.

[5]Carmel Finley, “A Political History of Maximum Sustained Yield,1945-1955,” in Oceans Past:Management Insights from the History of Marine Animal Populations, ed., David J.Starkey,Poul Holm, and Michaele Barnard (London: Earthscan,2008),189-206; Roberts, Unnatural History of the Sea,321-323.

[6]Roberts, Unnatural History of the Sea,288-302,314-326.关于水产养殖,见James Muir, “Managing to Harvest? Perspectives on the Potential of Aquaculture,” Philosophical Transactions: Biological Sciences 360, no.1453(January 29,2005): 191-218。

[7]Randall Reeves and Tim Smith, “A Taxonomy of World Whaling Operations and Eras,” in Whales, Whaling, and Ocean Ecosystems, ed.James Estes et al.(Berkeley: University of California Press,2006),82-101; John A.Knauss, “The International Whaling Commission: Its Past and Possible Future,” Ocean Development & International Law 28, no.1(1997): 79-87;“Japan Says It Will Hunt Whales Despite Science Panel’s Opposition,” Science, April 16,2015,http://news.sciencemag.org/aisapacific/2015/04/japan-says-it-will-hunt-whales-despite-science panel-s-opposition.

[8]Clive Wilkinson, “Status of Coral Reefs of the World: Summary of Threats and Remedial Action,” in Coral Reef Conservation, ed.Isabelle M.Cote and John D.Reynolds (Cambridge:Cambridge University Press,2006),3-21; Zvy Dubinsky and Noga Stambler, eds., Coral Reefs:An Ecosystem in Transition (Dordrecht: Springer,2011).


陆地生物多样性的变迁生物多样性保护