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作为入侵物种的人类

如果让我列个书单,最偷懒的方法就是直接链接普利策文学奖的非虚构类获奖名单。一来这里面的作品可读性很高,也就是你不会有读维基百科或教科书的痛苦;二来就是主题都非常现实,毕竟是非虚构类,有利于从不同视角了解世界;第三个则是因为多数作品都很快会有中译本,毕竟啃外文原著需要些门槛。其实这个书单里的很多作品例如关于逻辑的《GEB》、关于人类学的《枪炮、病菌与钢铁》、关于疾病的《众病之王》、关于历史的《拥抱战败》等都已经很出名了,但如果你不是那个领域的爱好者可能一辈子都不会去读,强迫自己读一个主题五花八门的书单有助于开拓眼界。这篇是关于《大灭绝时代》的,主题是关于第六次大灭绝。

灭绝

灭绝这个事吧,跟灭绝师太是没啥关系的,从历史长河看过去有5次大灭绝事件,最近的一次在地质学上创造了KT带并直接把恐龙给从地球上清理没了。关于灭绝一直有个说不清的问题是是否有周期性,支持者认为每2600万到3000万年会有一次,甚至有人构思出了一颗太阳的伴星涅墨西斯星,并通过计算认为冥王星轨道外的小行星赛德娜轨道就受其影响。当然有支持者就有打脸者,NASA不光是从观测数据上否定了这事,还认为从统计学上那个周期性也没啥意义。不过这也不是结局,熟悉天文测距就知道如果真有这么一颗伴星,别看离得近,还真就不好观测,另外也有地质化学的证据来说明周期性,这会是另一个很长很长的跨天文、地质、生物、化学、物理等学科知识的故事,我就不在这篇书评里跑题了。每次灭绝的不幸原因都不是单一的,而《大灭绝时代》旗帜鲜明地提出现在有第六次大灭绝,想必是有充足的理由来解释这个大字。

作为入侵物种的智人

现在一个普遍的共识是现代人类都源于16万年前线粒体夏娃跟14万年前Y染色体亚当,这个结论是从人类基因组中得出的,而且这个虚拟老祖宗在非洲。也就是说,现代智人的祖先都是从非洲过来的移民。当4万年前智人进入欧洲后,原住民尼安德特人就同步灭绝了,你说巧不巧,智人某些优势可能造成了这个结果,这个优势不是体力上的,因为尼安德特人比智人更强壮,更可能是智力上的。另一个假说是我当年在历史书上看到的所谓多点起源,例如蓝田人、北京人等,从化石证据上看确实几十万年前是有人类就生活在世界各地的,但从基因角度看当我们的非洲祖先来到新土地上后显然进行了某种降维打击把原住民给灭绝了,当然现在也有证据说存在融合现象,我们身上也会有少部分尼安德特人的基因,不过不管怎么说我觉得我是活着看到了教科书上知识被分子遗传学大概率证伪了。然而,作为入侵物种的智人所真正引发的灭绝就像是原罪一样伴随着这个扩张。

巨兽

恐龙灭绝这个锅是不能怪到人类的,那个年代哺乳动物长得像小野猪,掀不起风浪。但我们这个年代巨兽是不是少了点呢?虽然没赶上恐龙,但我们的祖先跟猛犸象还有大地懒可是同一时期的,有意思的是,当我们祖先登上历史舞台后,他们也灭绝了。用更近些的历史来看,当人类来到一些纽芬兰岛屿后,我们成功吃光了一种长得像企鹅的大海雀。类似命运的还有渡渡鸟、恐鸟、苏门答腊犀跟大海牛,他们本来在各自的生境已经进化到了食物链的顶端,没有天敌,而且从演化上看越大越不用怕天敌。只是他们也许有生物背景但没有工程背景,没想到有个物种是不按套路出牌的,他们会用工具。然后,巨兽基本被吃光了。

生存策略在演化上有着自己的逻辑,当块头变大后繁殖速率会下降。同时,食物链顶端的生物数量也不会多,食物链富集能量的效率并不高,所以你很少能看到一个超过五层的食物链。最底端的是植物,最高端是巨兽,一只巨兽对应几平方公里的草原是很正常的,其繁殖速率也受限于这种层级能量供应,但一个小部落一年每个月捕获一只巨兽,一年就可以把方圆几十公里的巨兽灭绝掉。石器时代之前人类是搞不定规模化捕捉的,但农业革命一出现,就可以集团作战了,不过其实没等出现农业革命,巨兽就死的差不多了。我甚至怀疑农业革命的一个原因就是作为蛋白来源的巨兽的灭绝给逼出来的。巨兽灭绝生态系统就没了一级,其波动会改变物种多样性,不过农业出现直接把多样性给彻底消除了。如果我们可以灭绝所有的巨兽,那么我们就成了巨兽,蟑螂笑而不语。

二氧化碳

环境化学的一个核心考点就是水环境中的碳酸平衡来讨论碳元素的形态,但我学的时候确实没想过这个水环境往大了说就是海洋,更没想过的是当大气中二氧化碳浓度升高后,它们可不会老老实实留在大气里,直接溶解进海洋里变成碳酸氢根才是扩散路径。注意我说的是根,是负离子,对应的还有个氢离子,这玩意多了有个很简单的后果,水变酸。这个酸化跟酸雨那个完全不一样,那个酸度是二氧化硫,那玩意根本就不是空气主要成分,二氧化碳却是,溶解到水里引发的pH变化是很小的,但生态系统就是这么神奇,轻微的变动对很多物种而言就是灭绝。

从质量平衡上看,我们开采矿石燃料然后烧了,相当于把累计几亿年植物固定的碳元素用二氧化碳的形式又给释放出来了,每年海洋吸收的碳是25亿顿,什么概念呢?海洋表层水pH从8.2变成了8.1,这个变化广范试纸是测不到的,但如果我们按现在的排放能力排下去,这个世纪末会变成7.8。当然还是测不到,但要知道所谓高等生物的人类要想维持内环境pH稳定搞出了多少让生物化学家赖以生存的基金,海洋浮游生物可就没那么多设备了,直接溶解掉了。对,就是类似你把糖加到红茶里那样,溶解了。这里面最倒霉的就是所谓钙化者,也就是以碳酸钙为外骨骼的动植物,中学化学我们就知道,把酸加到碳酸钙里那反应很酸爽。钙化者要想得到碳酸根要从周围海洋中找,碱性环境里碳酸根是不缺的,酸化后情况就很不理想了,被多出来的氢离子变成碳酸氢根了。生命是个工程作品,原材料短缺什么后果,豆腐渣工程,但对于生化反应就是豆腐脑工程了。书中考察了一个海底火山,然后发现喷二氧化碳的那部分寸草不生,就是个死区。

也许有人说地质历史上肯定也发生过,确实发生过海水酸化,但地质历史的单位都是百万年计,也就是生物会有较长时间去进化出应对机制。现在的问题是人类正在用年计的方式释放千万年计固定的碳,这个速度生物进化是来不及的,来不及就灭绝,证毕。最常见的钙化者是珊瑚礁,早在失败的“生物圈二号”的实验中,研究人员就发现空气中二氧化碳的上升导致珊瑚礁被毁了,真实世界中,珊瑚礁要拼命生长钙化才能维持现状,如果原料不足,好比让驴拉磨又喂驴,结果就是珊瑚礁这种生物多样性丰富的生态系统可能会不断萎缩然后100年后消失掉。那个时候,我觉得如果人类还没作死应该会有人问《海底总动员》场景里的珊瑚是不是远古生物了(确实是,不过刚刚灭绝掉了)。

交通

非洲爪蟾是一种模式生物,我原来在中科院就有养的,用来指示环境内分泌干扰物。原因很简单,非洲爪蟾对激素敏感,如果给它注射孕期妇女尿液,几小时就会产卵。因为这个特性,它们被带到世界各地。同样命运的还有北美牛蛙,他们周游世界则是因为好吃,当然是人觉着好吃。但这两个物种身上都有一种真菌,这个本身对它们无害,但当来到新世界后,直接灭绝了南美的巴拿马金蛙。《枪炮、病菌与钢铁》中钻石教授说传染病把美洲原住民灭绝了,这是从人类学角度,从生物视角看,交通工具的出现能灭绝的绝不只有原住民,所有物种都遭殃。当然,很多发生与正在发生的事我们可能没意识到也不关心,甚至也会争论责任问题,但影响是很客观的,我不清楚人能否竟做好准备去应对这些未知影响。很多繁荣与灾难没有发声系统,知道自己不知道是个很重要的态度。

多样性

多样性目前是在锐减的,当然原因很多,但人类活动肯定是很重要的一部分。生态系统达到平衡态时会产生很多狭窄的生态位,这些位置很特殊,如果没有外来干扰异常稳定,但只要有干扰就会对系统产生一个大扰动。书里面列举了很多这样的例子,特别是高山生态系统很多植物是不长腿的,气候变化过快它们无法转移然后就灭绝,好比所有人的体温同时升高1摄氏度,体内生化反应肯定乱套,你什么时候见过天天低烧还能正常生活的,限制的不是意志,而是勒夏特列原理。现在发生在自然界的好比同时升高了10摄氏度,生化反应直接会停摆,也就是死亡。

不过肯定有人会问这个多样性究竟对人类有多大价值,毕竟生命科学的发展让我们只要保存了基因就有可能重现多样性。这个视角下那些多样性会发现新药什么的观点就很单薄了,当前技术确实可以直接设计药物,仿生很重要,但不再是唯一选择。还有些人是从景观或美学角度出发的,我只能说他们一定没真正考察过生态系统,高尔夫场平整美观的草坪跟草原是两个概念。不排除有人真的热爱自然,但更多的人所向往的田园牧歌是不适合人居的,或许你在城市里很舒服,但野外的美你只能作为过客体会,相融进去是需要勇气的。本书作者其实是有点向往田园牧歌的,他笔下的多样性充满美感,我不反对也不鼓励这种方法,衡量多样性也许我们要去了解下另一个流派:硬绿。

硬绿

《硬绿》这本书观点田园牧歌派环保主义者(软绿派)是很难接受的。硬绿派是不相信模型的,他们认为软绿派对化石燃料的不信任或技术的不信任毫无道理。硬绿派不相信回归节省与原始会解决当前的环境问题,他们主张农业里使用转基因、发展核能并反对有机农业,他们的绿色体现在高效高技术的利用当前资源而不是回归原始,他们不去提倡融入自然而是直接划定保护区然后禁止开发,提倡先富裕解决贫困问题再关注环保,人是高于自然的。在这套价值观下,多样性就无关紧要,灭绝也只是个生物现象,就算物种都消失人类也能借助技术活下去,绿色是个高级需求得完成生存需求后才能讨论。

环境其实一直就是个伦理问题,人人平等是政治诉求但众生平等就是个伦理诉求了。很多环保主义者保护环境是相信环境中的一切有机体都与自己的人生一样重要,他们会为这个信念去身体力行。我所在课题组就有个哥们说自己不吃工业化生产的肉类,结果就是营养不良然后老老实实按照医生要求天天吃肉。他很爱大自然,喜欢野营、漂流与开车追台风,但他其实是喜欢那个喜欢大自然的自己而不是大自然,说到底硬绿就是为他们提供的理论武器。我觉得众生平等的含义是所有生命都跟你的生命一样不重要,都是这个行星的一个瞬间,因为同一瞬间能相遇,自然要平等对待,灭绝的事重要但并不需要一个硬绿理论来找理由。如果是人类导致了灭绝,那么并不意外,从走出非洲那一刻智人就满手鲜血。灭绝其他物种不需要什么情感介入,承担多样性缺失的后果同样不需要什么情感介入,因为与被灭绝的生物一样,我们都不重要,我们都是在面对生存问题而想多坚持的物种。但是,对于灭绝这件事人类不能视而不见,用理论麻痹自己拒绝思考原因是有害的。或许多样性对于人类实质上没有意义,但这个结论现在说有点早,先不要着急盖棺定论。

谁是赢家

在灭绝这件事上似乎所有参与者都是输家,物种正在快速萎缩,我们似乎也失掉了未来。作为入侵物种的人类似乎也难逃被其他物种替代或一同灭绝的命运,但其实如果不考虑我们自己是人类,这个游戏最后还是有赢家的。农业革命中我们驯服了农作物,但其实是农作物驯服了我们,所有的组织生产模式都成了为农作物基因延续服务。现在这个大灭绝活动又是谁在驯服我们?

现有药物中有近70%来自细菌、真菌还有植物产生的活性组分,从这个视角看,人类其实充当了它们之间化学战争的载体,把原来发生在土壤底层、海沟、火山口的局部冲突搞成了全球尺度的世界大战,也是这类物种基因全球化的执行者。盘尼西林等抗生素曾经是需要重新萃取病人的尿来给重复使用的,后来产量上来了循环就断了,然后自然环境中积累的抗生素驯化出了更强抗性的细菌,所谓特效药大概都是拿未来换现在。看明白了吗?赢家是我们在复制的基因,当我们自以为复制或创造出了为我们服务的基因去执行某个任务,实质上是基因的某种排列组合被超量保存了。所谓文明,不过是基因延续的手段。

小结

这本书揭示了一个现状:物种正在用自己反应不过来的速度走向灭绝,主因是某些环境因子的变化率超过了物种自身进化适应的机制,这个过程入侵物种出身的人类功不可没,当这个灭绝开始启动,终点就不知道在哪里了。我觉得现阶段人类没有阻止这个过程的能力,也不用虚伪地悲哀,众生平等但都无一例外是基因的奴隶。关于这一点,可以速度去读《机器人叛乱》。(这次是主题段落体)