正文 第1章 曾經的美麗家園(1)(3 / 3)

近年來,各類媒體越來越關注這樣一個氣候學名詞:厄爾尼諾。眾多氣候現象與災難都被歸結到厄爾尼諾的肆虐上,例如印尼的森林大火、巴西的暴雨、北美的洪水及暴雪、非洲的幹旱等等。它幾乎成了災難的代名詞!科學地說,厄爾尼諾是熱帶大氣和海洋相互作用的產物,原來是指赤道海麵的一種異常增溫,現在其定義為在全球範圍內,海氣相互作用下造成的氣候異常。這也是人類自己造成的後果。

3.維護生態係統的穩定圈

生態係統的自我調節能力主要表現在3個方麵:第一,是同種生物的調控,這是在有限空間內比較普遍存在的種群變化規律;第二,是異種生物種群之間的數量調控,多出現於植物與動物或動物與動物之間,常有食物鏈關係;第三,是生物與環境之間的相互調控。

生態係統總是隨著時間的變化而變化的,並與周圍的環境有著很密切的關係。生態係統的自我調節能力是以內部生物群落為核心的,有著一定的承載力,因此生態係統的自我調節能力是有一定範圍的。

生態係統的調節能力主要是通過反饋來完成的。反饋又分為正反饋和負反饋兩種。負反饋對生態係統達到和保持平衡是必不可少的。正負反饋的相互作用和轉化,保證了生態係統可以達到一定的穩態。例如,如果草原上的食草動物因為遷入而增加,植物就會因為受到過度啃食而減少;而植物數量減少以後,反過來就會抑製動物的數量,從而保證了草原生態係統中的生產者和消費者之間的平衡。在生態係統中關於正反饋的例子不多,例如,有一個湖泊受到了汙染,魚類的數量就會因為死亡而減少,魚類死亡的屍體腐爛,又會進一步加重汙染,引起更多的魚類的死亡。

不同生態係統的自我調節能力是不同的。一個生態係統的物種組成越複雜,結構越穩定,功能越健全,生產能力越高,它的自我調節能力也就越高。因為物種的減少往往使生態係統的生產效率下降,抵抗自然災害、外來物種入侵和其他幹擾的能力下降。而在物種多樣性高的生態係統中,擁有著生態功能相似而對環境反應不同的物種,並以此來保障整個生態係統可以因環境變化而調整自身以維持各項功能的發揮。因此,物種豐富的熱帶雨林生態係統要比物種單一的農田生態係統的自我調節能力強。

生態係統的穩定性不僅與生態係統的結構、功能和進化特征有關,而且與外界幹擾的強度和特征有關,是一個比較複雜的概念。生態係統的穩定性是指生態係統保持正常動態的能力,主要包括抵抗力穩定性和恢複力穩定性。

以往認為,抵抗力穩定性與恢複力穩定性是相關的,抵抗力穩定性高的生態係統,其恢複力穩定性低。也就是說,抵抗力穩定性與恢複力穩定性一般呈相反的關係。但是,這一看法並不完全合理。例如,熱帶雨林大都具有很強的抵抗力穩定性,因為它們的物種組成十分豐富,結構比較複雜;然而,在熱帶雨林受到一定強度的破壞後,也能較快地恢複。相反,對於極地苔原(凍原),由於其物種組分單一、結構簡單,它的抵抗力穩定性很低,在遭到過度放牧、火災等幹擾後,恢複的時間也十分漫長。因此,直接將抵抗力穩定性與恢複力穩定性比較,可能這種分析本身就不合適。如果要對一個生態係統的兩個方麵進行說明,則必須強調它們所處的具體環境條件。一般情況下,(人工生態係統不再考慮之列)環境條件好,生態係統的恢複力穩定性較高,反之亦然。

4.保護多種多樣的生物圈

在生命進行的漫長歲月中,物種的形成和消亡一直在進行。科學家們認為,在地球上存活過的動物和植物已有99%自然滅絕了。由於自然資源的合理利用和生態環境的保護是人類實現可持續發展的基礎,因此生物多樣性的研究和保護已經成為世界各國普遍重視的一個問題。現在無論是聯合國還是世界各國政府每年都投入大量的人力和資金開展生物多樣性的研究與保護工作,一些非政府組織也積極支持和參與全球性的生物多樣性的保護工作。