制作：郭菲（煙臺大學）
監(jiān)制：中國科學院計算機網(wǎng)絡信息中心
《自然》本周發(fā)表的一項研究指出，2020年或標志著人造質(zhì)量超過活生物量的轉(zhuǎn)折點。自第一次農(nóng)業(yè)革命以來，人類的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率極大提升，人口大量增長。隨之而來的大規(guī)模采伐，讓植物生物量從約2兆噸（2萬億噸）減少到目前的約1兆噸。過去100年里，建筑、道路、機器這類人造物體的質(zhì)量以每年300億噸的速度不斷產(chǎn)生，每20年翻一番。
人造質(zhì)量本身的構(gòu)成變化與特定的建設趨勢有關，比如建筑材料在上世紀50年代中期從磚過渡到混凝土，以及60年代開始使用瀝青鋪路等都引發(fā)了人造質(zhì)量的構(gòu)成變動。此外，二戰(zhàn)后的全球性重建等重大事件也會導致人造質(zhì)量的大規(guī)模變動。在20世紀初，人造物體的質(zhì)量相當于總生物量的3％左右；而今天，全球人造質(zhì)量已經(jīng)達到1.1兆噸上下，開始超越全球總生物量。
這項研究的結(jié)果提醒我們，人類對地球的影響正在不斷增加。反觀2020年與全球生態(tài)新聞相關的事件，人類在全球生態(tài)系統(tǒng)中扮演的角色不斷被強化。無數(shù)的實例證明，人類的活動足以改變地球生態(tài)。值得慶幸的是，在本年度與全球生態(tài)相關的新聞中，我們不光能夠體會到人類向環(huán)境施加的負面影響，也能夠體會到人類勇于承擔責任，努力尋求向好改變的姿態(tài)。
20世紀起人造質(zhì)量飆升示意圖，來源：《自然》
全球變暖趨勢蔓延，多地拉響生態(tài)警報
1月15日，根據(jù)世界氣象組織（WMO）的觀測數(shù)據(jù)，聯(lián)合國發(fā)表新聞稱過去十年間的平均氣溫超過有記錄以來歷史上的任何一個十年。而此前一周，歐盟旗下的氣象專門委員會也發(fā)布消息稱，2019年是僅次于2016年的高溫年份。
NASA旗下的戈達德太空研究所為聯(lián)合國本次報告提供了多項觀測數(shù)據(jù)，其所長對新聞界發(fā)表評論稱：全球范圍內(nèi)的氣候變暖仍在加劇，這與特朗普聲稱的“目前的氣候變化仍在自然變動范疇之內(nèi)”完全相悖。
2月13日，南極洲西摩島觀測到了20.75攝氏度的歷史最高氣溫。這也是人類首次在南極觀測到20攝氏度以上的氣溫。雖然很多研究者都認為，這次的觀測結(jié)果可能僅僅是孤立事件，不能作為氣候變化的趨勢性證據(jù)。然而這則消息還是在各國輿論引發(fā)了激烈討論，極度寒冷的南極也會有20攝氏度的氣溫，確實不能不讓人擔心起持續(xù)變暖的地球來。
2月27日，俄羅斯科學家發(fā)表研究結(jié)論稱，由于海冰面積的減少和人為活動的影響，北極熊中的同類相食事件似乎越來越多發(fā)。在食料不足的極端情況下，雄性北極熊會向帶著幼獸的雌性發(fā)起攻擊。雖然北極熊的這一習性以前就有所目擊，但近來的相關報告變得越來越頻繁。北極海冰面積在過去的25年間縮小了40%，北極熊算是其中最大的受害者之一，它們狩獵所依賴的浮冰大量消失。今后，它們將很可能必須在沿岸以及更高緯度的地域繁衍生息。
覓食中的北極熊母子
除了全球變暖，人類活動同樣在影響全球生態(tài)系統(tǒng)
3月11日，肯尼亞傳來令人難過的消息：兩頭稀有的白色長頸鹿遭遇非法獵殺者的毒手。這兩頭白色長頸鹿是母子，棲息在肯尼亞東部的自然保護區(qū)內(nèi)。當它們被發(fā)現(xiàn)時，已經(jīng)是一堆白骨了。此次慘遭殺害的雌性長頸鹿是全球最早被發(fā)現(xiàn)的白化長頸鹿，而她在2019年8月生下兩頭白化小長頸鹿后，則讓全球已知的白色長頸鹿數(shù)目短暫地增長為三只。
據(jù)悉，這三只白色長頸鹿并非白化個體，而是白色變種，相對正常個體，它們的體內(nèi)黑色素含量只是降低而非完全缺損，因此三只白變種長頸鹿的瞳孔都是褐色的。如今，母親和兄弟不幸罹難，另外一只小鹿被嚴加保護。截至目前，殺害兩只白色長頸鹿的兇手仍未找到。
世界僅存的白化長頸鹿，來源：BBC報道《全世界唯一的“白長頸鹿”身上裝了GPS追蹤裝置》
6月24日，意大利科學家在學術(shù)雜志《Biology Letters》發(fā)表研究稱，他們利用紅外線成像技術(shù)在南極低等陸生動物的體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了聚苯乙烯碎片。該陸生動物是一種叫做南極跳蟲的小型節(jié)肢動物，大小和跳蚤相當。它們在南極大陸上未被冰層覆蓋的苔原繁衍生息，以藻類和地衣為食。
研究人員們在南極洲喬治王島上采集了一塊被地衣、苔蘚和藻類包覆的泡沫塑料，然后在其上提取到了作為本次實驗對象的南極跳蟲。由于該島是人類最早開發(fā)的南極島嶼之一，研究所、機場甚至軍事設施都不鮮見，因此也是受人類影響最為嚴重的南極地域之一。研究人員稱，南極跳蟲很可能在攝食過程中將塑料碎片誤食入體內(nèi)，這清楚地證明了人類活動已經(jīng)開始影響到南極大陸動物的食物鏈。
南極跳蟲體內(nèi)的塑料成分信號，來意：《Biology Letters》
7月9日，世界自然保護聯(lián)盟（IUCN）更新了《瀕危物種紅色名錄》，出現(xiàn)在其上的馬達加斯加特有生物——狐猴，幾乎所有種都處在滅絕的邊緣。生息在馬達加斯加的107個狐猴的種中，有103個種已經(jīng)瀕臨滅絕，其中的33個種更是已經(jīng)被列入“極危物種”名單，離更加嚴峻的“野外滅絕”僅有一步之遙。
本次新列入極危物種名單的包括貝氏倭狐猴和維氏冕狐猴等，前者以世界上最小靈長目物種而聞名。受到貧困等因素影響，馬達加斯加以食用和非法貿(mào)易為目的的狐猴偷獵行為屢禁不止，同時當?shù)氐纳指采w率也比1950年時下降了近50%。加之目前世界范圍內(nèi)的新冠疫情，當?shù)鼐用窨赡茉诙唐趦?nèi)對天然資源越發(fā)依賴，這些不利因素都給整個狐猴種群的未來蒙上了一層陰影。
10月12日，中美洲巴拿馬的科研人員將大約200只處于滅絕邊緣的珍稀物種——巴拿馬金蛙移送到了該國的史密松熱帶研究所。研究人員們在這里創(chuàng)造了一個與外界隔離的生長環(huán)境，以令這些金蛙免遭致命真菌疾病——壺菌病的威脅。這種曾經(jīng)在自然區(qū)域內(nèi)繁衍生息的小型蛙類，如今已經(jīng)在致命真菌的荼毒下從野外消失。
不光是蛙類，多種兩棲類動物的皮膚都會在感染壺菌病后失去滲透壓調(diào)節(jié)機能，最終導致心臟停搏而死亡。自20世紀在朝鮮半島發(fā)現(xiàn)以來，壺菌病正在向世界各地蔓延。雖然看起來這口造成種族滅絕的大鍋應該讓致命真菌來背。但人類活動，特別是拓荒和采伐森林等活動，正是促成這種真菌如今在全球大流行的客觀因素。
巴拿馬金蛙（左）和染上壺菌?。ㄓ遥┑那嗤苁w，來源：維基百科“巴拿馬金蛙”條目
2020年，保護全球生態(tài)，人類在行動
上面列舉的不少新聞中，無論背后存在怎樣的復雜因素，我們都很難否認人類對整個生態(tài)環(huán)境施加的負面影響。但下面的這幾則新聞，則是關于人類試圖尋找與自然共存共榮之道的主題。
1月24日，某知名運動品牌宣布年內(nèi)將把旗下產(chǎn)品材質(zhì)采用再生纖維的比率提高到50%以上，將利用再生纖維的產(chǎn)品線提高到100%，即運動鞋、運動衣以及書包和護具等均將不同程度地采用再生纖維材質(zhì)。同時，該公司還宣布，將以在海岸地域集中的塑料垃圾為原料制成再生纖維，2020年內(nèi)實現(xiàn)利用此類回收塑料制造1500萬到2000萬雙運動鞋的目標。
5月4日，某著名玩具積木公司發(fā)表聲明稱，將在2030年前將全部產(chǎn)品的材質(zhì)替換為100%的再生塑料。對于該公司而言，實現(xiàn)材質(zhì)替換并不那么容易，畢竟經(jīng)久耐用是品牌創(chuàng)立之初起就一直在堅守的理念。目前作為積木材質(zhì)的ABS工程樹脂具有非常高的強度和耐久性，但這同時也意味著它們將更難被環(huán)境所降解。因此，對于他們來說，制成高強度又易降解的積木確實是不小的挑戰(zhàn)。
6月5日，穿山甲升級為國家一級保護動物。6月10日，最新版《中國藥典（2020版）》，將穿山甲（指其甲片，而非物種本身）正式剔除。對于這種瀕危物種而言，保護升級和藥典除名都是令人欣慰的好消息。從現(xiàn)代醫(yī)學角度來看，穿山甲甲片只是角質(zhì)化的皮膚附屬物，成分和人類指甲沒有區(qū)別，目前也沒有證據(jù)證明穿山甲甲片確實具有藥用價值。早在2014年，中國特有種中華穿山甲已經(jīng)被列入IUCN紅色名錄，級別定為“極?！?。而名錄上的大熊貓則在2016年就從“極?！苯导壍搅恕耙孜！?。但愿升級的保護能讓中華穿山甲野外種群重歸繁盛。
各種穿山甲，來源：維基百科“穿山甲”條目
6月18日，日本北陸先端科學技術(shù)大學院大學的研究團隊在學術(shù)期刊iScience上發(fā)表論文，稱它們利用無人機攜帶的玩具肥皂泡泡槍實現(xiàn)了野外植物的人工授粉。由于受到全球變暖趨勢影響，蜂群的固有生息規(guī)律被打破，蜂群數(shù)量銳減，直接導致全球農(nóng)作物面臨授粉危機。雖然已經(jīng)有大量的研究試圖讓蜂群恢復授粉能力，或者尋找和訓練花虻一類的代替物種等。但日本科學家另辟蹊徑，將花粉和肥皂水混合后灌入泡泡槍，然后再用無人機搭載，以進行人工授粉。目前，這項研究已經(jīng)取得了出人意料的好結(jié)果，適宜條件下的授粉成功率達到了90%，研究人員正在對其進行進一步改良。
泡泡機居然成了人工授粉利器
人類作為地球生態(tài)系統(tǒng)中的重要成員，享有發(fā)展權(quán)利的同時，也有實現(xiàn)與自然調(diào)和共生的義務。雖然短期來看，人類活動對于生態(tài)系統(tǒng)仍然不能實現(xiàn)百分之百的零排放和零干擾，甚至在全球很多地區(qū)，生態(tài)環(huán)境仍然將在短期內(nèi)持續(xù)惡化。我們反對教條化的唯環(huán)保論，但我們必須牢記，踐行生態(tài)發(fā)展不光是國家和政府的職責，同樣是每一個公民的義務。