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如何理解“新物種發現”?從廣西等地發現三個魚類新物種說起

2024-07-22 14:34
來源:澎湃新聞·澎湃號·政務
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【中國綠發會訊】海洋與濕地·時評:

近日,筆者注意到,新華社、浙江日報等多家媒體報道了上海海洋大學科研人員在廣西發現的三個中國特有的魚類新物種:綠斑爬巖鰍、珠鰭爬巖鰍、漢霖細齒黝。這一發現被廣泛報道,并被認為是中國魚類研究領域的一大突破。然而,新物種的發現到底意味著什么?我們應如何認識和解讀這類頻頻發布的新物種消息?與小編來一起溫故一下。

本文共計5400字,閱讀約8分鐘

三個新物種:綠斑爬巖鰍、珠鰭爬巖鰍、漢霖細齒黝

眾所周知,我國西南部地區是生物多樣性熱點地區。據報道,近日,上海海洋大學的研究團隊近期在廣西中部至云南西部的山溪中發現了綠斑爬巖鰍,這是一種長相奇特的魚類,身體呈深綠色,有斑馬一樣的黑色條紋,可以像圓盤一樣吸附在石頭上,當地人形象地稱其為“綠斑馬”。經過DNA測序,研究人員發現該物種與已知最接近物種的遺傳距離達到5.20%,遠超同類群多數已知物種之間的遺傳分化程度,所以就被確定為一個新物種,命名為“綠斑爬巖鰍”。

在調查綠斑爬巖鰍分布范圍和種群生存狀況時,研究團隊在云南和廣西交界地區還發現了一種形態類似“秉氏爬巖鰍”的魚類,其胸鰭上有一串串珍珠般的顆粒,與別的地區種群明顯不同。通過DNA測序,團隊確認這一物種與“秉氏爬巖鰍”的最小遺傳距離達到11.15%,遺傳分化程度非常高,接近屬的分化水平,因此命名為“珠鰭爬巖鰍”。

此外,上海海洋大學的李晨虹教授團隊還在廣西發現了沙塘鱧科一個中國特有的新物種“漢霖細齒黝”,這是繼“鈍吻細齒黝”之后,該團隊發現的細齒黝屬第二個新物種。為了紀念我國著名魚類學家、上海海洋大學伍漢霖教授,該物種被命名為“漢霖細齒黝”。

筆者查看了有關論文,尚未看到原文,大概率可能包括了本文附錄中的第一篇文章。這里面涉及到的“Beaufortia”就是爬巖鰍,是屬于鯉形目(Cypriniformes)吸鰍科(Gastromyzontidae)的魚類。它們通常被稱為爬巖鰍(hillstream suck-loaches),主要分布在東亞和東南亞的淡水流域,尤其是那些水流湍急的河流和溪流中。這些魚類有獨特的適應特性,比如強有力的吸盤,可以幫助它們緊貼在石頭和其他基質上,抵抗水流的沖擊。

解讀:新物種發現的意義

新物種的發現無疑是科學研究中的一大亮點,表明我們對自然界的認知在不斷深入。不過,值得注意的是,新物種的發現并不直接等同于“生態環境變好了”。過去幾年來,筆者注意到,許多媒體在報道此類新聞時,往往容易過于樂觀地解讀,認為“新物種的發現是生態環境改善的標志”。但,事實上,新物種的發現更多的是反映了科學家們在探索和研究中的不懈努力,以及技術手段的提升,而不一定=環境變好了。(注:本文并不是特指最新的這則報道,而是指過去長期以來的一種普遍的現象。)

所以,我們主張:生物多樣性傳播、媒體報道應實事求是。上周,中國生物多樣性保護與綠色發展基金會副秘書長、世界自然保護聯盟環境經濟與社會政策委員會委員王豁在接受中國環境報報道時候就對此分享了觀點,參見《中國環境報》在2024年7月17日發布的《物種頻繁“上新”意味著什么?》一文。

大概可以概述為幾點,作為拙見,來拋磚引玉、希望聽到更多的專家觀點:

(一)當然,首先要肯定的是,新物種的發現,是科學進步的體現,也是研究人員努力的成果。新物種的鑒定,與科技進步、國家和地方的科研和生物多樣性方面的投入呈正相關。特別是隨著環境DNA(eDNA)技術和分子生物學的進步,人類對生物多樣性的了解有了顯著的提升。

比如,環境DNA(eDNA)技術通過分析環境樣本(如水、土壤、空氣)中存在的遺傳物質(DNA)來識別生物種類。這些DNA片段來源于生物體的皮屑、糞便、尿液等物質,通過分析這些遺傳物質可以檢測到過去或現在存在的物種。這種方式,能夠檢測到難以用傳統方法發現的稀有或隱匿物種。科學家可以在水體、土壤等環境中檢測到那些難以捕捉的物種的遺傳信息,從而發現新的或稀有的物種;

又比如,分子生物學技術,包括基因測序和系統發育分析,利用DNA、RNA和蛋白質的序列信息來研究生物體的遺傳特征和進化關系。這些技術可以通過比較物種的基因組信息,識別和分類新物種。它能幫助科學家,能夠精確區分遺傳相似的物種,幫助識別那些在形態上難以區分的物種。就像本文中提到的三個物種的鑒定,就跟這類基因技術的使用有關。(案例:通過高通量基因測序技術,科學家能夠發現新的細菌、真菌或植物物種,這些物種可能在傳統的分類學方法中未曾被發現。)

(二)不過,媒體在報道新物種發現時,應保持客觀和審慎,避免過度解讀、泛化等同,不必在解讀上急著把“發現新物種”=“生態環境變好了”。因為這類泛化的宣傳可能會誤導公眾,使人們誤以為生態環境已經得到了充分改善,而忽視了仍需解決的問題和面臨的挑戰。科學研究需要時間和積累,新物種的發現是一個長期、復雜的過程,背后可能隱藏著尚未被揭示的生態壓力和環境威脅。因此,媒體報道、生物多樣性傳播,從原則上來說,應實事求是,既要肯定科研人員的成果,也要揭示生態環境保護工作的復雜性和艱巨性、特別是全球當前正在面臨著難以逆轉的生物多樣性急劇喪失的趨勢。

聯合國的報告指出:如今有1,000,000個物種面臨滅絕威脅。對于生物多樣性的急劇喪失,當前全球應對措施不足;恢復和保護自然,需要“變革性變化”。圖片來源:聯合國

(三)在某些情況下,新物種的發現可能的確與生態環境的變化有關,也有可能無關,但有時候也可能恰恰相反。

例如,生態恢復項目、減少污染、保護區的建立等都可能為新物種提供了適合的棲息環境。但,這需要更多的研究和長期監測來確認,因為一個地方記錄一個從未在當地記錄過的新物種,也可能由于遷徙、適應性變化或其他多種原因導致的。

"新物種的發現"可能與環境變化并沒有關系,因為"新"是人類主觀強加的概念,并不全面客觀反應實際生態情況;可能物種一直都在,人類發不發現,它們都在,人類發現了,傳播是為了向人類世界宣告這一"新"聞。

但在某些情況下,也存在一個可能性:是由于其他地方的環境變差了,導致物種遷徙到這個地方,從而使得該地出現了以前從沒有過的某個物種。比如如果某個地方濕地破壞了,迫使遺鷗不得不另外尋找找一個新的環境來生存,那么在新的地方記錄到以前從未有過的這種鳥類,是否意味著這個地方的當地環境變好了呢?顯然——未必。

(四)新物種在一個地方的的發現,對當地的生物多樣性保護、生態環境影響評價提出了更高要求。就拿此次發現的綠斑爬巖鰍、珠鰭爬巖鰍、漢霖細齒黝來講,這些魚類主要生活在山溪、急流水域,它們的生存依賴于清潔、流動的水環境。因此,保護這些新物種的生境至關重要。在進行水源地建設、或是礦泉水公司建設取水基地、或是防洪水利工程項目時,必須考慮到這些新物種的環境影響評估,哪怕它們尚未被列入重點野生動物保護名錄。

特別是“爬巖鰍”這一類魚,顧名思義,它們活潑的性情和在急流水中活動的特點表明,它們對水環境的要求極高,任何水質污染、或水流改變、甚至是河底硬化,都有可能對它們的生存造成嚴重威脅。因此,在進行相關項目規劃時,必須進行詳細的環境影響評估,以確保這些新物種的生存環境不受破壞。

從幾個新發現的物種的名字看,顧名思義,綠斑爬巖鰍、珠鰭爬巖鰍、漢霖細齒黝,它們的棲息地可能是荒野河流/溪流。在激流中生存的魚類,可能上下游不宜建各種大工程;建議保護好生態連通性、保護好原生境(荒野河流/濕地生態系統)。

一個案例是,比如,以前中國新聞周刊曾經發布的轟動一時的《“河底‘抹水泥’硬化河道、云南大理蒼山五溪生態治理惹爭議”》報道中的案例,為了防洪、將自然的底棲環境破壞掉、硬化掉,就是忽略了生物多樣性保護問題,令人唏噓。而諸如這類的生境,可能恰恰是類似于“爬巖鰍”、“細齒黝”這類土著魚所需要的生存環境。

由于缺少生物多樣性影響評估,這類巨額投資的河底“抹水泥”的操作,結果是一種“三面光”的硬化河道,改變了“會呼吸”的自然河道狀態,弊大于利。上圖:水泥硬化完成后的黑龍溪。圖:中國新聞周刊

但當前的一個困境是,目前我國的環境影響評價往往是以“國家重點野生動物/植物保護名錄”中所列的國家重點一級/二級保護物種為重要參照系的。而新物種,由于發現為時不久,往往不會被列入保護名錄。(筆者看到的唯一一個破例,是印尼的一種紅毛猩猩——達巴奴里猩猩(Pongo tapanuliensis),前幾年剛發現不久、也就是剛被鑒定為一個新物種,就馬上被列為了“極度瀕危”。為什么呢?有一定的特殊背景——當時科學界此舉是為了應對當時印度尼西亞的一個水電工程可能帶來的棲息地破壞)因此,在重大環境建設項目的環境影響評價中,很難考慮到對它們這些新記錄的物種的保護需求。如何解?希望聽到讀者們的高見。

(五)新物種的發現,為公眾教育提供了一個良好的契機。通過科學認知的普及,我們可以讓更多的人了解自然界的豐富多樣性,以及保護生態環境的重要性。

言歸正傳。雖然總的來說,發現新物種是科學研究中的一個可喜的進展,但還是需要結合其他生態環境指標和長期數據來全面了解生態環境的變化。不宜簡單地將“某個地方發現新物種”解讀為“該地生態環境變好”,營造出一種可喜可賀的氛圍,從而放松警惕、疏于生態保護與治理。

所以說,新物種的發現是科學研究的一大進步,但我們應保持冷靜和客觀的態度,正確解讀這一發現的意義。媒體在報道時應實事求是,不宜泛化宣傳。更重要的是,我們需要加強對生態環境影響的評估和保護,確保新物種及其生境不受破壞。通過正確的生物多樣性傳播、客觀的科學認知、公眾教育,來推動生物多樣性的主流化,這樣才能更好地保護我們的自然生態環境,認清形勢,一起努力,減緩生物多樣性的急劇喪失。

海洋與濕地·小百科

遺傳距離

遺傳距離(genetic distance)是衡量不同生物種群或個體之間基因組序列差異的指標,通常以百分比或其他數值表示。它通過比較DNA或蛋白質序列的差異來計算,數值越大表示種群或個體間的基因差異越顯著。遺傳距離廣泛應用于系統發育學、種群遺傳學和新物種鑒定等領域,通過幫助科學家構建進化關系樹、研究基因流動以及鑒定新物種。

在上文提到的研究中,研究團隊通過DNA測序發現,綠斑爬巖鰍與已知最接近物種的遺傳距離達到5.20%,而珠鰭爬巖鰍與“秉氏爬巖鰍”的最小遺傳距離達到11.15%。這些數值遠超同類群多數已知物種之間的遺傳分化程度,因此被確定為新物種。

分化

分化(Differentiation)是指在生物種群或個體之間,由于地理隔離、環境變化或其他因素,基因組、形態、行為等方面逐漸產生差異的過程。這些差異隨著時間的推移積累,導致種群間的遺傳特征和生態習性發生顯著變化,可能最終形成新的物種。分化涉及遺傳、形態學、生態和行為等多個方面的變化。

分化過程中的遺傳分化指的是種群間的基因頻率變化,形成顯著的遺傳差異。形態學分化表現為體型、顏色等外部特征的變化,而生態分化則涉及種群對不同棲息地或資源的適應。行為分化則體現在交配行為、社會結構等方面的不同。這些分化現象有助于解釋物種的形成和生物多樣性的起源。

建設項目的環境影響評價

建設項目的環境影響評價(Environmental Impact Assessment, EIA)是一個系統化的過程,旨在評估和預測擬議項目對生態環境的潛在影響,包括空氣、水質、土壤、生態系統等多個方面。這一過程從確定評估范圍和重點、收集和分析環境數據開始,接著預測項目實施后的可能影響,并評估這些影響的嚴重性和持續時間。特別是,生物多樣性影響評價(BIA)作為EIA的重要組成部分,專注于評估項目對動植物物種和生態系統的影響,確保生物多樣性的保護。通過制定相應的緩解措施和管理計劃,并在過程中征求公眾意見,EIA幫助確保項目在實施前能夠采取必要的環保措施。

EIA的核心步驟包括篩選和確定評估范圍、基線調查、影響預測與評估、制定緩解措施和管理計劃,以及編寫報告和公眾參與。生物多樣性影響評價在這一過程中尤為重要,它關注項目對生態系統的潛在風險,并提出保護措施,以維持生態平衡。通過這些步驟,EIA不僅幫助決策者全面了解項目的環境風險,還確保在項目實施中保護生態環境,實現可持續發展。

思考題·舉一而反三

【Q1】在新物種發現后,科學研究和政策制定的時間滯后,會如何影響實際的環境保護措施?如何提高這一過程的效率,以便更及時地保護新發現的物種及其棲息地?

【Q2】新物種的發現是否應當引發對生態系統健康的全面審視?如何利用這些新發現來推動對區域生態系統整體保護的策略,而不僅僅是針對個別物種?

【Q3】如果每次新物種發現都被報道為“生態環境改善”的標志,這種夸大的宣傳是否可能掩蓋潛在的環境問題,并誤導公眾和政策制定者忽視實際存在的生態威脅?

【Q4】如何在環境影響評價中更好地考慮尚未列入保護名錄的新物種,以確保這些物種的生存環境在環境建設項目中得到有效保護?

本文僅代表作者個人觀點,供讀者參考。

不代表平臺觀點。歡迎點評、批評、留言。

文 | Wendy

編輯 | Samantha

排版 | 綠葉

【參考資料】

1、Chen J C, Li J J, Tang W Q, et al. Taxonomic resolution of the hillstream suck-loach Beaufortia pingi species group (Cypriniformes, Gastromyzontidae) and two new species from Southwest China–Beaufortia granulopinna and Beaufortia viridis[J]. Zoosystematics and Evolution, 2024, 100(3): 941-963.

2、新華網:上海海洋大學發現三個中國特有的魚類新物種

http://www2.xinhuanet.com/science/20240717/d7caa0282eb04aba8bec95af51e22fd1/c.html

3、中國環境報:物種頻繁“上新”意味著什么?

https://res.cenews.com.cn/h5/news.html?id=1145176

4、中新網:河底“抹水泥”硬化河道 大理蒼山五溪生態治理惹爭議

https://www.chinanews.com.cn/sh/2020/05-17/9186596.shtml

本文來自“海洋與濕地”微信公眾號

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