
【编者按】当全球目光聚焦于大熊猫与北极熊的存亡之际,一场关乎生命根基的无声战役正在微观世界打响。数百名科学家悄然集结,为地球上最古老、最庞大的生命群体——微生物——撑起保护伞。这些肉眼不可见的生灵构筑着生态系统的底层密码,从珊瑚礁的共生屏障到沙漠固碳的隐形工厂,从农作物增产的天然助手到气候调节的沉默功臣。当森林砍伐与土壤沙化以每秒足球场面积的速度吞噬微生物家园,这场守护微观世界的行动,实则是为人类文明续写未来。让我们跟随科学家的探针,揭开这场关乎地球命脉的生存保卫战。
数百名科学家正联手拯救一类看似无需保护的物种——微生物,使它们免遭灭绝命运。
研究人员指出,保护微生物至关重要,因为无数物种乃至整个生态系统的存续都仰赖它们的存续。"要想保护大熊猫、雨林、鲸鱼、海洋及其间万物,我们首先需要保护微生物,"加州大学圣地亚哥分校微生物学家杰克·吉尔伯特强调。
我们正身处物种灭绝危机,但迄今被生物学家确认的灭绝案例几乎全是动植物。近日,发布濒危物种名录的世界自然保护联盟宣布新增受胁物种,包括纤嘴杓鹬等迁徙滨鸟,以及黑檀状乔木Diospyros angulata。
人类通过捕猎、湿地破坏、森林砍伐和全球变暖将这些物种推向绝境。但灭绝并非不可逆转。联盟同时宣布,通过实施海龟滩涂产卵地保护等措施,绿海龟种群已实现复苏,其保护级别正式从"濒危"降为"无危"。
动植物仅构成地球生物多样性的冰山一角。与动植物分属不同演化谱系的真菌,可能蕴含数千万物种。然而联盟科学家十年前才开始评估其生存状况,迄今仅完成1300个物种评估,但已足够揭示真菌同样面临严重威胁——其中三分之一正濒临灭绝。
如今,联盟研究者将保护网络拓展至更微观的领域:着手守护全球细菌及其他微生物的多样性。
这可能是保育史上最艰巨的使命。微生物构成了地球基因库的主体,但微生物学家对其认知尚处启蒙阶段。全球微生物物种可能高达千亿规模。
挑战不仅于此:微生物肉眼不可见,显微镜下也难辨差异;它们遍布云端至地底岩层,几乎无处不在。
即使未完成全部物种登记,生物学家已察觉微生物多样性正遭受侵蚀。仅以土壤为例,这里孕育着半数微生物物种,但随着森林消失、草原垦殖,大量土壤生态系统崩溃,随之带走独一无二的微生物基因宝库。
新成立的微生物保护专家组计划绘制全球微生物热点保护区图谱,涵盖南极洲裸岩区及动植物体内环境。研究人员将采集样本存入防灭绝基因库,并开展系统性研究。
该专家组还将制定微生物栖息地生态系统保护方案。"正确路径是保护生态系统以保全微生物,而微生物将通过正向循环反哺生态系统,"沙特阿卜杜拉国王科技大学微生物学家、专家组联合主席拉奎尔·佩肖托阐释。
未参与该项目的加州州立大学微生物生态学家艾琳·贝克特称赞其建立了与全球微生物影响群体的联结网络,"他们制定了清晰的短期与长期规划,将微生物保护推向保育行动前沿"。
以珊瑚礁微生物保护为例,将直接惠及沿岸居民。健康珊瑚礁能消减海浪冲击,防洪护岸,更是海洋鱼类的育幼场。这座占据海洋物种三分之一的"海底雨林",其建造者珊瑚虫却无法独存——它们依赖珊瑚微生物组分解养分、抵御病原体。
研究珊瑚微生物组的佩肖托目睹了海洋污染与变暖对它们的摧残:"虽不能断言灭绝,但微生物组明显衰退——有益菌锐减,病原体激增。"
佩肖托正将有益微生物转化为珊瑚益生菌进行实验,初步研究表明此法能重建珊瑚健康。
保护其他生境的微生物同样能激活其生态功能。例如沙漠地区的微生物结皮可固定大气二氧化碳,保护面积越大,固碳效能越显著。"五百英亩沙漠的固碳能力远超单英亩,"吉尔伯特指出。
佩肖托还强调微生物多样性对农业的增益:替代氮肥的固氮土壤细菌,每年可为农民节省数十亿美元。"即便从经济角度考量,这也极具价值。"
本文原载于《纽约时报》