生物多樣性保護與生物資源持續利用

陳麗君

摘 要：通過闡釋生物多樣性研究的概念， 探討生物資源與生物多樣性對人類的重要影響，分析生物資源研究狀況、生物多樣性研究進展、現代高新生物技術在生物資源利用和生物多樣性保護中的應用等， 提出了在擴大內需滿足我國不斷增長的社會需求之時， 應注重生物多樣性的有效保護機制、長效保護策略研究， 為重點物種保護工程提供理論基礎和關鍵核心技術支撐; 同時加強具有自主知識產權的生物資源永續利用研發， 推動新興生物產業升級， 對現代化生態城市建設、構建資源節約型和環境友好型社會都有重要指導作用。尋求自身發展與自然界和諧相處的可持續發展方式，將是人類發展道路的必然選擇。

關鍵詞：生物多樣性;資源;可持續利用

生物多樣性（Biological Diversity）是一個對自然界描述較為寬泛的概念。對于生物多樣性，不同的學者有著不同的定義。在1997年，蔣志剛等人著作的《保護生物學》中給生物多樣性所下的定義是："生物多樣性是生物及其環境形成的生態復合體以及與此相關的各種生態過程的綜合，包括動物、植物、微生物和它們所擁有的基因以及它們與其生存環境形成的復雜的生態系統"。一般而言，生物多樣性包括三大部分，即：遺傳多樣性，物種多樣性和生態系統多樣性。但是自上世紀以來，地球上人口的持續增加和人類活動的范圍與強度顯著增強，人類社正面臨著一系列前所未有的環境、人口、糧食以及資源等問題，而這些問題的解決都與生態環境的保護以及自然資源的合理利用有著密切的關系[1]。

一.生物多樣性簡述

不同的學者對生物多樣性這一概念有著不同的定義。但就總體而言，生物多樣性指的是所有的生物種類，包括其所有的生物種類、遺傳信息、生物之間的關系以及它們所生活的環境，共同組成了生物多樣性。隨著現代研究的不斷深入，人們認識到生物多樣性其實是地球生命存在特征的具體表現形式，生命有機體是生物多樣性的基本物質基礎，同時必須有保障生命存在的環境支撐系統， 生命和生境兩者并存， 若缺其一， 生物多樣性將不復存在。生物多樣性研究的核心內容是動物、植物、微生物和病毒等生命有機體之間及其與生境間相互關系、相互作用的系統整合; 生物多樣性研究應緊密圍繞國家對新興生物產業和生物多樣性保護的戰略需求，提煉生物多樣性保護策略和生物資源永續利用的關鍵核心技術， 針對特定區域重要生物類群及與之緊密相關的生物、非生物因子，從基因、蛋白、細胞、個體至群落等各層次，通過各種組學及現代高新技術手段開展多學科交叉綜合研究[2]。

二.生物資源研究狀況

生物資源開發與食物供給野化種群可以被馴養為家養品種， 或用于家養品種的遺傳改良。對于農作物，一個野生種或變種或許可以提供特定的抗蟲害或增加產量的基因。這種基因一旦從野外獲得， 即可被整合、存儲到作物基因庫中。作物的災害常常是遺傳變異的喪失所致： 1846 年愛爾蘭的土豆枯萎病、1922 年蘇聯的小麥欠收、1984 年弗羅里達柑橘腐敗病，都與作物的低遺傳變異有關[3]。20 世紀60 年代的矮化育種、70 年代的雜種優勢利用和90 年代的雜交水稻，都使水稻這種主要糧食作物的產量同期增長20%—30%，多養活

了世界上數十億的人口。傳統作物和家畜育種對野生遺傳資源的頻繁需求， 顯著提高了作物質量和產量的現代生物技術在遺傳育種中的應用， 使得遺傳多樣性愈加重要。秘魯的野生西紅柿的高糖含量和大果實基因， 已經被轉移到人工種植的西紅柿品種中， 使該產業附加值大大增加。墨西哥一個多年玉米野生近緣種的發現， 具有數十億美元的潛在價值， 利用它可培育出不需要每年種植的多年生的高產玉米。來自蘇云金桿菌的抗病蟲害基因， 已被轉移到西紅柿之中。生物資源開發與人類健康至于現代藥品， 在美國有1/4 的處方藥含有取自植物的有效成分，有超過3 000 種抗生素（包括青霉素和四環素）源于微生物]。從一種土壤真菌中提取的Cyclosporin 通過抑制免疫反應，使得心臟和腎臟移植手術有了很大的突破。阿司匹林以及其他許多人工合成的藥品首先是在野生物種中發現的。隨著人類壽命的大大延長，由此產生了許多新的醫藥衛生問題， 老年性疾病愈顯突出，如心血管疾病、癌癥等，對此美國食品與藥物管理局1983—1994 年批準的520 種藥物中，有157 種來自天然生物活性物質或其衍生物，同期批準的抗癌藥物有61%來源于天然生物活性物質或其衍生物。

三.現代高新生物技術在生物資源利用和生物多樣性保護中的應用

首先是功能基因組與重要性狀相關基因的研究。功能基因組技術的應用首先是功能基

因組的研究，但更重要的是在以基因組研究成果為基礎的醫學、藥學、農業及相關產業、生

物技術工業、環境和資源、生態保護與恢復等領域的應用[4]。由于基因組和功能基因組研究能

提供最本質的數據和知識， 使得從野生生物資源中挖掘重要性狀功能基因的研究前景十分廣闊。其次，蛋白質組與重要蛋白質結構和功能研究。蛋白質是生命現象的執行者，它將更

直接地揭示生命現象特別是人類健康與疾病的機制;同時蛋白質中蘊藏著開發疾病診斷方法和新型藥物靶標的結構信息。而自然界生物多樣性的豐富度，就是多種蛋白質形成所展示的結果;蛋白質組與重要蛋白質結構和功能研究，也將為生物多樣性保護對策提供重要的物質基礎和技術支持。最后是工業和環境微生物[5]?，F階段生物技術的核心是微生物技術，主要是采用現代分子生物學和分子生態學的生物多樣性保護， 既有利于推進生態文明建設， 又有利于促進生物資源的合理開發利用。有效保護是合理利用的前提和基礎， 在生物多樣性豐富、典型生態系統分布和生態環境脆弱等區域集中了我國大部分重要生物資源， 切實保護好我國特有的、珍稀瀕危的、開發價值高的生物物種至關重要。有效保護也是為了更好地合理利用，每一個生物物種都包含著豐富的基因資源，加強開發利用可以為生物多樣性和生物資源的保護與利用帶來深刻的科技革命[6]。這就需要把推進生物資源及生物多樣性保護與發展新興生物產業結合起來，從戰略高度重視生物資源利用，推進在農業、醫藥、環保等領域的產業化，促進綠色經濟發展壯大。

生物資源永續利用和生物多樣性保護的有機結合， 事關整個地球生態系統穩定和發展。

新形勢下，應立足我國國情，借鑒國際經驗，堅持優先保護、合理利用、惠益共享的目標和

方針， 建立健全生物多樣性保護體系，科學開發利用生物資源，創新保護和發展模式， 形成在發展中保護、在保護中發展的新機制。

參考文獻

[1] 呂一河，陳利頂，傅伯杰. 生物多樣性資源：利用、保護與管理[J]. 生物多樣性（4）：422-429.

[2] Bradley K ， 蔡學娣. 促進自然資源的可持續利用[J]. 產業與環境（中文版）， 2004（01）：36-38.

[3] 王代平， 夏燦瑋， 劉陽， et al. 數量遺傳學理論框架下的進化生態學研究：以動物模型的運用為例[J]. 動物學雜志， 2017（4）. 401-406.