行业论坛:利用知识如何让植物更好地为人类服务
发布时间: 2021年01月08日       来源:绿色上海       【字体:

胡永红

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2020年10月24日,辰山植物园执行园长胡永红发表“利用知识如何让植物更好地为人类服务”的精彩演讲(沈戚懿/摄)

 

今天我们的主题是“植物的力量”。要了解植物的力量,可以先从在座各位手头的一样东西说起,这就是纸。

一直到今天,造纸用的最主要的原料还是植物,以前用草本植物比较多,但质量不好,污染比较大,所以现在优质纸张都用木材来制造了。我国南方种的大量桉树,一个主要用途就是制造纸浆。作为一种可以大量制造、价廉物美的永久性信息载体,纸深刻地改变了人类文明。

这,就是植物的力量,特别是在造纸和印刷术结合后,植物的这种力量就得到了充分的释放。科学史界公认,正是大量印刷书籍的出现,有力地推动了西方的“地理大发现”、宗教革命和科学革命。这不仅是西方历史上的重大事件,也永久地改变了整个人类社会的面貌。

而在纸的发祥地中国,我们在造纸之前,已经大量使用竹子和木材制成的简册作为文字载体。竹子和木材当然也是植物。今天很多与书写有关的汉字,比如笔、简、策、籍等都有个竹字头。就是这些容易腐朽的竹简、毛笔和纸张,能够柔中生刚、以柔克刚。今天我们来辰山植物园,在辰山的南麓,可以看到一大片竹林,我们穿行其间,不妨想一想植物给人的这种力量。

我上面讲的,是植物赋予人的力量。其实植物自身就有强大的力量。任何生物的生存和繁衍,都是一个自给自足、自由自在的过程,并不是为了人类,植物也不例外。不仅如此,植物可以自己制造养分,理论上来说不需要其他任何生物也能存活,但我们人类却只能直接或间接地依赖植物而生存。例如,我们的衣食住行,尤其是食物的主要来源还是植物。如果没有植物,人类会灭亡;但如果没有人类,植物不仅不会灭亡,还将占领地球陆地表面几乎每一个角落。与大自然的力量相比,更显示了人类在自然和时间长河中的渺小。

南极洲在过去曾生存着繁茂的森林,这有化石为证,但是当地质活动导致它成为一片冰天雪地之后,这些森林就消亡了。尽管如此,只要有机会,植物就会想方设法重新在那里生存。我们且不论极度耐寒的苔藓植物,仅就能开花结果的种子植物而言,在南极洲居然也有两种植物——南极发(fà)草和南极漆姑草——在那里生存了几千几万年。上世纪50年代以来,由于人类的活动,又给南极洲带去了三种入侵植物,其中有一种草地早熟禾,在北方是用来铺设草坪的常用草种;另一种与它近缘、名字也像的早熟禾,在上海更是到处可见的杂草,大家在辰山植物园里面也能见到。如果你见到它,可以想一想,它竟然能够在南极定居,这是何等强大的力量!

说到入侵植物,便不能不提植物的另一种力量——破坏的力量。我想再把那句话重复一遍:植物并不是为了人类而繁衍,所以它自由自在地生长,有时候有利于人类,有时候也不利于人类。入侵植物就拥有一种不利于人类的破坏性力量。

辰山植物园一直在关注中国入侵植物的动态,为此积累了丰富的资料。今年年底就会有一套最新的五卷本《中国外来入侵植物志》出版。在上海地区,危害最大的入侵植物,可能要属“加拿大一枝黄花”,现在正是它盛开的季节。它的花很好看,在高挑的茎秆上长成鲜黄色的密丛,所以这种原产北美洲的植物,当初是作为观赏植物引入中国的。但是人类低估了它对新环境的适应能力,“加拿大一枝黄花”很快就在中国东部扎根,疯狂蔓延,占据了华东大片的荒地。它几乎拥有入侵植物的一切完美特征:有性生殖卓有成效,一株就可以结出上千枚种子,像蒲公英一样随风传播;此外它无性繁殖也很迅速,到了新环境还没什么天敌。在辰山植物园里面,因为有大量工人每日辛勤锄草,所以你不容易见到“加拿大一枝黄花”。但是要记住,这是以许多人力的代价换来的。

但话又说回来,“加拿大一枝黄花”以及其他入侵植物能够入侵,主要还是受到人类严重干扰的生境。如果是一片非常成熟稳定、生物多样性丰富、多种本土植物各得其所的植被,它是很难入侵的。所以入侵植物能够展示巨大破坏力量的前提,在于我们对成熟生态环境的破坏。这种破坏,既可以招来山体滑坡、泥石流、地面沉降、咸潮入侵等无生命世界的报复,又可以招来动植物的报复。

值得一提的是,农田是人类今天赖以生存的人工生态环境,但它同样也对自然生态环境带来破坏。我们一方面仰赖于农田提供食粮和其他各种植物原材料,另一方面也不得不承受农田开垦招来的大自然的破坏力量,其中同样有来自植物的破坏力量。且不说永远锄不尽的农田杂草,就连农作物本身也会因为它们遗传上的单一性,而有可能以一种自杀式的方式来报复我们。在19世纪,马铃薯遗传的单一性,就曾经导致“马铃薯晚疫病”在爱尔兰肆虐,引发了大饥荒,很多人饿死,还有很多人被迫移民海外。直到今天,爱尔兰的总人口也没有超过“晚疫病”暴发前的最高值。而今天,香蕉、柑橘等许多单一品种的作物,也仍然面临着类似的风险。

我刚才提到了多样性。在今天,植物多样性就是植物最大的力量。总的来说,随着工业时代的深入,植物制品在人类经济生活中所占的比重是在下降的。虽然我们还在造纸,还在种田,但是我们已经不再大量靠植物建造车辆、船舶、桥梁、房屋了。我们也不再完全依赖植物为我们提供药物,因为一百多年来的化学合成,深刻地改变了人类常用药物的面貌。

然而,植物多样性,不管是遗传多样性、物种多样性还是生态系统多样性,都一如既往地为人类带来巨大利益,展现着巨大的力量。毫不不夸张地说,植物多样性是人类能在地球上生存的基本保障,因为它在竭力维持着地球生态环境的繁荣稳定,然而,植物多样性的力量又是一种脆弱的、容易消失的力量,需要我们的保护,才能充分发挥出来。

与人类历史的这个进展同步,植物园在历史上的主要功能也经历了几次变动。比如植物园曾经是积极引种经济植物、服务国家战略的先锋。在这方面,植物园界最津津乐道的例子就是橡胶树,当初正是英国历史悠久的皇家植物园邱园,与英国在印度、新加坡等地的殖民地植物园紧密合作,才把从橡胶树的原产地巴西那里搞来的种子种出了幼苗,种到南亚和东南亚地区,从而在这些地方建立了庞大的橡胶种植产业。

今天,我们也仍在为开发利用植物而孜孜努力。如今辰山在研究鼠尾草、黄芩、牡丹,希望能够从基因、从植物代谢途径这样微观的层次,了解植物这座“绿色化工厂”的运作奥秘,从而可以对植物资源加以人工改造,创造出有效成分含量更高的植物品种,获得那些还难以通过人工合成获得的原料。当前,新冠肺炎疫情还在全球肆虐,虽然大家都在期盼疫苗的研发和应用,但我们也不妨对于植物药寄予一定期望,也许我们有可能从当前初步证明有一定疗效的植物入手,通过代谢途径的了解和改造,创造出能够对付这类病毒的全新药物。

尽管如此,比起一两百年前来,我们保护植物多样性、保护植物为我们营造的这个宇宙中惟一宜居的家园的任务,现在确实更迫切了。在这方面,植物园再次承担了重要的任务。辰山植物园的一项重要工作,就是通过引栽华东地区野生植物,来保护这一地区的植物多样性,同时也保护了野生植物资源。

不仅如此,通过有关植物多样性的知识,植物园还可以帮助大家更好地发挥植物的正面力量,更精准地阻止植物的破坏力量。辰山无论是研究行道树的土壤环境还是研究立体绿化,都是希望能让我们喜欢的植物能够在改良的环境下,更积极地发挥它们自己的力量在城市中生存,而我们不太喜欢的植物能够被控制,收敛起它们的破坏力量,这也是今天植物园要研究的重要问题之一。

总之,我们希望今天的公众都能了解植物力量,了解植物园的作用。希望我们一起努力,让人与自然和谐共生!

 

(作者:上海辰山植物园执行园长)

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辰山东湖之秋(沈戚懿/摄)