王放
作為人類活動(dòng)最集中的區(qū)域,城市運(yùn)行需要消耗大量自然資源,同時(shí)排放大量廢棄物,對(duì)生態(tài)環(huán)境影響巨大[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì),占全球土地面積不到3%的城市,消耗了全球60%的淡水資源和76%的木材,排放了全球78%的碳。當(dāng)前絕大多數(shù)生態(tài)環(huán)境問題,例如環(huán)境污染、全球氣候變化、生物多樣性喪失,都與城市或城鎮(zhèn)化相關(guān)。
在這樣的環(huán)境下,生物多樣性會(huì)如何呢?
對(duì)于城市生物多樣性,有兩種不同的觀點(diǎn)。一種觀點(diǎn)強(qiáng)調(diào)城市化過程中生物多樣性的喪失,因?yàn)槌鞘谢诖龠M(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的同時(shí),往往伴隨著生態(tài)系統(tǒng)功能的顯著退化。以影響范圍涉及三省一市的長三角城市群為例,伴隨著土地利用和地被覆蓋的劇烈變化,建筑物和人工植被取代了自然生境,其他自然景觀斑塊的面積減少并高度破碎化,生態(tài)過程被阻斷。這些變化導(dǎo)致自然生境消失,降低了物種的基因和種群交流,導(dǎo)致明顯的生物類群均質(zhì)化(biotic homogenization),最終造成生物多樣性嚴(yán)重喪失,并引起外來種入侵。
另一種觀點(diǎn)則關(guān)注野生動(dòng)植物對(duì)城市環(huán)境的適應(yīng),特別強(qiáng)調(diào)生物多樣性在城市中的復(fù)雜變化。近年來,越來越多的證據(jù)表明,城市中的野生動(dòng)植物不僅頑強(qiáng)地存在著,而且處于快速變化之中:一些城市中,動(dòng)物和植物迅速增加,原本的泛化種(habitat generalist)可能成為優(yōu)勢(shì)種;另一些城市中,遠(yuǎn)離捕食者的珍稀瀕危物種甚至有機(jī)會(huì)找到避難所,在人類社會(huì)附近建立相對(duì)穩(wěn)定的種群。此外,城市中生境的破碎化和隨之而來的邊緣效應(yīng),成為一些機(jī)會(huì)種(即占據(jù)臨時(shí)性適宜生境、僅存活和生長有限世代,但具有在短期內(nèi)迅速繁殖能力的物種)的生存優(yōu)勢(shì)。
以上兩種觀點(diǎn)各有可取之處,也可互為補(bǔ)充。無論如何,1992年聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展會(huì)議簽訂的保護(hù)地球生物資源的國際公約《生物多樣性公約》(Convention on Biological Diversity, CBD)意識(shí)到管理城市生物多樣性的必要性和巨大挑戰(zhàn),并將“管理城市生物多樣性”作為其核心目標(biāo)之一。在2010年,CBD締約方設(shè)置了“愛知目標(biāo)”,其中有進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)城市生物多樣性需要更好地測(cè)量和保護(hù)的內(nèi)容[2]。
隨著保護(hù)城市生態(tài)環(huán)境逐漸被擺在比以往更突出的位置,如何與以野生動(dòng)物為代表的城市生物多樣性共存,成為社會(huì)生態(tài)管理的重要挑戰(zhàn)。這不僅關(guān)乎野生動(dòng)植物的生存,也關(guān)乎城市居民的生存質(zhì)量和生態(tài)安全。
回溯大部分城市的形成過程,我們都可以看到城市自然資源對(duì)人和野生動(dòng)物的共同吸引,而這樣的吸引就是城市生物多樣性天然的基礎(chǔ)。
以北京為例,橫亙?cè)谄湮鞅辈康难嗌胶吞猩綋踝×藖碜晕鞑麃喌睦淇諝夂忘S土高原的風(fēng)沙,并在氣候急劇變化的冰期和間冰期都為生命提供避難所;永定河裹挾著從黃土高原帶來的肥沃泥土,與潮白河、溫榆河、大石河等河流一起,沖擊形成了肥沃、廣闊的平原濕地。這樣充滿生命力的山水—森林—濕地復(fù)合生態(tài)系統(tǒng),使得30年前還有華北豹和黑熊在北京市區(qū)周邊徘徊,直到今天還吸引著斑羚、豬獾和貉在郊區(qū)自由棲息。這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)也在近200萬年的時(shí)間里吸引了古人類在超過40個(gè)地點(diǎn)定居(從早期的直立人到晚期的智人),最終形成今天的這座超級(jí)城市。簡(jiǎn)單地說,北京的生物多樣性有著漫長的歷史,人類和野生動(dòng)物一起來到這里,又在這個(gè)被太行山和燕山半圍起來的城市之中共存。
在維持生物多樣性方面,上海、成都、深圳、西安等一大批城市既有共同點(diǎn),也各自呈現(xiàn)出鮮明的地方特點(diǎn)。比如在上海,崇明東灘作為中國規(guī)模最大、最典型的河口型潮汐灘涂濕地之一,在東北亞鶴類遷徙網(wǎng)絡(luò)、東亞雁鴨類遷徙網(wǎng)絡(luò)和東亞—澳大利西亞涉禽遷徙網(wǎng)絡(luò)中都占據(jù)十分重要的地位。每年在上海路過和停留的鳥類數(shù)量超過一百萬只,是中國乃至世界水鳥的重要中途停歇地和越冬地。成都這座沉浸在火鍋香氣之中的城市,被岷山、邛崍山和貢嘎雪山環(huán)繞,江水從山脈之中匯入平原。在距離成都二環(huán)直線距離僅77千米的鞍子河山梁就出現(xiàn)過野生雪豹,在距離成都二環(huán)110千米的地方就有大熊貓棲息。在新興城市深圳,野生豹貓出現(xiàn)在鬧市的華僑城濕地,水獺在夜晚的河道覓食,而野豬干脆跑到大街上。
在更大尺度的時(shí)空格局上不難發(fā)現(xiàn):在城市形成過程中,生物多樣性無處不在,幾乎每座城市的形成過程都伴隨著野生動(dòng)物和人的共同選擇。
研究發(fā)現(xiàn),進(jìn)入城市的野生動(dòng)物也會(huì)經(jīng)歷自己的城市化進(jìn)程,從外形、習(xí)性到遺傳結(jié)構(gòu)都會(huì)發(fā)生迅速改變。
在城市發(fā)展過程中,各種人類開發(fā)活動(dòng)雖然破壞了自然棲息地,但同時(shí)為野生動(dòng)植物創(chuàng)造了新的生存空間——生態(tài)位。當(dāng)一些野生動(dòng)物有能力突破城市化帶來的生態(tài)屏障之后,它們可以成功適應(yīng)新的生態(tài)位,甚至有機(jī)會(huì)在城市中蓬勃發(fā)展。除了食物、水源和隱蔽所,還有兩個(gè)關(guān)鍵能力決定著城市野生動(dòng)物的命運(yùn)——遷移擴(kuò)散能力和產(chǎn)生適應(yīng)性變化的能力[3]。在第一種能力的驅(qū)動(dòng)下,有些野生動(dòng)物可以在棲息地高度破碎化和以不透水層為主的城區(qū)獲得更大的生存空間,從而頻繁闖入被我們認(rèn)為是“屬于人”的城區(qū)。第二種能力的獲得,則意味著野生動(dòng)物在體型、行為、智力等方面發(fā)生迅速變化,它們會(huì)為了新的食物探索垃圾桶、破壞社區(qū)植被,也會(huì)利用閣樓、地下室等城市空間,甚至在城市之中維持領(lǐng)地、驚嚇居民、驅(qū)趕其他動(dòng)物。
浣熊是最著名的雜食動(dòng)物之一,其食譜包括海灘上的貝類、河里的魚和小龍蝦、森林中的橡子和漿果、灌叢中的蜥蜴和青蛙,甚至樹上的松鼠幼仔,展示出對(duì)各種自然條件極強(qiáng)的適應(yīng)力。而在今天,一大批浣熊把城市當(dāng)成新生境,并用它們?cè)诨囊爸行纬傻倪m應(yīng)力武裝自己。城市生活讓浣熊個(gè)體變大,也減少了個(gè)體之間的爭(zhēng)斗,讓它們可以更溫和地聚成大群。城市化還在更深層次上改變了浣熊的大腦,使城市中的浣熊在智力上有顯著提升。加拿大多倫多的研究人員曾經(jīng)給該市的浣熊戴上GPS頸圈進(jìn)行追蹤,發(fā)現(xiàn)它們大腦里藏著一套“實(shí)時(shí)導(dǎo)航系統(tǒng)”,可讓它們主動(dòng)避開交通繁忙的十字路口,選擇更安全的遷移路線。美國的研究人員則發(fā)現(xiàn)城市的浣熊具備“3D導(dǎo)航能力”,能同時(shí)記憶地面路線和下水管道線路。此外,所有的城市浣熊都學(xué)會(huì)了操作簡(jiǎn)單的人類器械,比如打開門把手和咬壞垃圾桶鎖扣。這些改變都表明,城市的浣熊無時(shí)無刻不在為了生存而汲取新的信息、探索不同的生存方式。在這種適應(yīng)性面前,看似危機(jī)重重的城市生活圈變成了野生動(dòng)物“冒險(xiǎn)家”的樂園[4]。
在上海也發(fā)生著類似的野生動(dòng)物適應(yīng)性變化的故事。比如成語“一丘之貉”中的貉是一種真實(shí)存在的犬科動(dòng)物,然而在過去的幾十年里,很少有人知道它們一直藏身在上海這座國際化大都市中。盡管荒野中貉的野生種群數(shù)量很可能在急劇下降,但對(duì)城市的高度適應(yīng)反而給了它們喘息之機(jī)。在市區(qū)中,貉找到了簡(jiǎn)單、易得的食物來源——人類丟棄的生活垃圾。它們的藏身環(huán)境也從荒野的洞穴和樹根,變成了別墅陽臺(tái)下的裂縫、墻體的空隙、儲(chǔ)藏室、橋墩的裂縫、煤氣管道、廢棄的下水道,等等。
這樣的“變身”能力背后,反映的是野生動(dòng)物在生境選擇、捕食行為、消化能力等方面對(duì)城市的適應(yīng)。
生物多樣性對(duì)城市居民生活的影響
城市野生動(dòng)物往往對(duì)城市有復(fù)雜的作用,其中一部分作用是對(duì)城市環(huán)境和人類生活的支持。比如在近兩年的疫情中讓人恐慌的蝙蝠,它們實(shí)際上是城市生態(tài)系統(tǒng)中極為重要的組成部分。大部分蝙蝠種類是城市野生動(dòng)物食物網(wǎng)中不可或缺的組成部分,例如是夜行性昆蟲的主要捕食者,或是其他野生動(dòng)物的獵物;少部分蝙蝠種類則是植物授粉者和種子傳播者。如果失去蝙蝠,城市居民幾乎無可避免地要面對(duì)更多蚊蟲的叮咬和傳播的疫病、農(nóng)田的減產(chǎn)和其他動(dòng)植物的消失,而城市生態(tài)系統(tǒng)可能也將遭受十倍百倍的損失。這是為什么當(dāng)人們?cè)诖舜我咔橹谐鲇诳只砰_始考慮清除城市中的蝙蝠時(shí),一批生態(tài)學(xué)家站出來告訴公眾:蝙蝠是“有用的”!
當(dāng)然,城市野生動(dòng)物的急劇變化也會(huì)給居民的生活帶來負(fù)面影響。在德國柏林,城市里的河湖和綠地吸引了3000多只野豬到市區(qū)安家。這些野豬雖然給城市增加了有趣的景觀,但也翻亂了垃圾桶,破壞了植被。在英國倫敦和布里斯托的一些城區(qū),每平方千米能找到超過20只赤狐,而這些隨處可見的犬科食肉獸殺滅了許多珍稀的地棲哺乳動(dòng)物和小型鳥類,還改變了土壤組成和水源質(zhì)量,讓農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)減產(chǎn)[5]。在美國,幾乎每個(gè)獨(dú)門獨(dú)戶的市區(qū)家庭都遭遇過浣熊的騷擾,每年因浣熊引起的房屋損壞、火災(zāi)和疾病會(huì)造成數(shù)百萬美元的財(cái)產(chǎn)損失。
無論是貉還是浣熊,或者其他城市野生動(dòng)物,它們?cè)谘杆龠m應(yīng)城市生活之后,實(shí)際上也伴隨著體型、生理、遺傳等層次的深刻變化。比如城市赤狐的遺傳結(jié)構(gòu)已發(fā)生顯著改變,同時(shí)顯示出體型縮小、攻擊性減弱的趨勢(shì),因而能適應(yīng)碎片化的城市空間,并與人類和寵物貓狗保持相對(duì)和平的相處方式。這些變化也表明它們將給城市環(huán)境,以及生活在城市中的人們帶來全新的挑戰(zhàn)。
毫無疑問,我國也存在類似柏林的野豬、倫敦的赤狐、美洲的浣熊那樣能適應(yīng)城市的野生動(dòng)物,例如貉。隨著城市環(huán)境的不斷改善,赤腹松鼠、金花鼠、貉、狗獾、刺猬和野豬也有可能帶來復(fù)雜的城市管理問題。
遺憾的是,在目前沒有任何方案能一勞永逸地緩解這種野生動(dòng)物與人的沖突,讓兩者在城市中和諧地共存。在美國威斯康星州,人們把城市中數(shù)量過大、不斷引起交通事故的白尾鹿轉(zhuǎn)移到10余千米外的森林中,希望它們回歸安穩(wěn)的野外生活。但一年之后,被轉(zhuǎn)移走的白尾鹿存活率只有10%,低于城市中同類的存活率。在英國,城市的赤狐種群經(jīng)過20年就從3萬只增長到15萬只,政府雖然嘗試過捕殺,但最終發(fā)現(xiàn)赤狐的種群數(shù)量只能由自然資源決定,無法通過狩獵對(duì)其進(jìn)行種群調(diào)控。在日本奈良縣,漫山遍野的“治愈系”小鹿近年來創(chuàng)造了咬傷和沖撞游客事件的歷史新高,且因其過度繁殖而對(duì)農(nóng)業(yè)造成負(fù)面影響。
那么,人們?cè)撊绾闻c城市野生動(dòng)物共存?這個(gè)問題既充滿了復(fù)雜性,又無可回避。一方面,我們需要解決表型可塑性、遺傳適應(yīng)等生物學(xué)問題,掌握野生動(dòng)物的生存規(guī)律,以此預(yù)測(cè)未來的城市變化,未雨綢繆地提出解決預(yù)案。另一方面,我們還需了解人,搞清楚人們對(duì)于生物多樣性的需求和忍受程度。無論如何,不管居民是愛還是恨,生物多樣性都是這個(gè)世界最本質(zhì)的屬性之一。
歸根結(jié)底的是,越來越多的居民歡迎貉等野生動(dòng)物的出現(xiàn),并對(duì)其表現(xiàn)出一定程度的包容,表明人與野生動(dòng)物和諧共生理念逐步深入人心。上海正在快速發(fā)生的變化是,政府主管部門與相關(guān)專家開展調(diào)研、與居民對(duì)話,主動(dòng)探索人與野生動(dòng)物共存的新方案,體現(xiàn)了上海的城市生態(tài)管理智慧。
城市生物多樣性監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)
以上海市為例,由于它地處陸地生態(tài)系統(tǒng)、河流生態(tài)系統(tǒng)與海洋生態(tài)系統(tǒng)的交錯(cuò)地帶,生境復(fù)雜、類型多樣,因而擁有豐富的生物多樣性。綜合《上海市生物多樣性保護(hù)戰(zhàn)略與行動(dòng)計(jì)劃(2012—2030年)》等資料,上海的陸生脊椎動(dòng)物包括兩棲類14種、爬行類36種、鳥類505種和哺乳類42種。然而,盡管研究人員在景觀層次上對(duì)上海的城市生態(tài)變化進(jìn)行了研究[6-7],但因研究總量偏少,導(dǎo)致研究的覆蓋區(qū)域小、時(shí)間跨度短,很多工作尚未深入到關(guān)鍵的生態(tài)過程,例如物種的生境選擇、遷移擴(kuò)散速率、適應(yīng)性,阻礙了生物多樣性可持續(xù)管理方案的制訂。
再如,與在荒野中建立自然保護(hù)區(qū)不同,城市中進(jìn)行生物多樣性保護(hù)的重要手段之一是通過構(gòu)建生態(tài)廊道來恢復(fù)島嶼化生境斑塊間的連接,減輕生境的破碎化程度[8]。設(shè)立野生動(dòng)物生態(tài)廊道不僅能增加物種找到適宜生境的概率,減少個(gè)體死亡率,還能增強(qiáng)目標(biāo)物種的基因在生境斑塊間的流動(dòng),降低由于基因漂變而產(chǎn)生的近交衰退或遺傳多樣性喪失的概率。遺憾的是,目前的廊道研究側(cè)重于生境斑塊間的結(jié)構(gòu)性連接,對(duì)功能性連接的研究較少,難以反映出目標(biāo)物種與植被類型、生境形狀、生境質(zhì)量之間的關(guān)系,更難以重現(xiàn)關(guān)鍵生態(tài)過程,因而與目標(biāo)物種的相關(guān)性較低。
因此,建立城市生物多樣性的長期監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),通過大量數(shù)據(jù)的積累厘清生物多樣性的組成、變化和驅(qū)動(dòng)機(jī)制,并在此基礎(chǔ)上制訂保護(hù)管理方案,將是城市生物多樣性可持續(xù)管理的關(guān)鍵之一。
城市生物多樣性和公眾參與
傳統(tǒng)的生物多樣性管理決策可能會(huì)受專業(yè)人員的影響:政府主管部門先邀請(qǐng)生物多樣性研究人員,通過觀察、描述、假設(shè)檢驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)事實(shí)、做出預(yù)測(cè),再根據(jù)所獲得的事實(shí)和預(yù)測(cè)制定相關(guān)政策,最后利用各種社會(huì)資源執(zhí)行政策。在此過程中,專業(yè)研究人員的建議對(duì)主管部門決策的影響往往比較大,而大眾的參與度較低。由于傳統(tǒng)的生物多樣性管理往往聚焦在人煙稀少的荒野,因此這樣的公眾管理缺失所帶來的潛在負(fù)面影響被長期忽視了。
但是在城市之中,生物多樣性管理往往與那些荒野之中的案例存在顯著不同,因此對(duì)于公眾參與也有了更迫切的需求。一個(gè)典型例子是在調(diào)查城市野生貉的過程中,城市居民呈現(xiàn)截然不同的觀點(diǎn):一部分居民出于對(duì)狂犬病、貉攻擊人的恐懼,以及環(huán)境衛(wèi)生方面的顧慮,希望驅(qū)趕野生貉;另一部分居民則歡迎貉的到來,將其視為城市生物多樣性的代表。由于城市的特性首先是人類的聚集區(qū),因此在城市生物多樣性的管理中,公眾參與顯得格外重要。從長遠(yuǎn)來看,一個(gè)所有人都可以為城市管理提供建設(shè)性意見的世界,會(huì)更有機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)人與野生動(dòng)物的共存。在解決城市生物多樣性管理問題的思路中,城市生物多樣性決策的公眾參與可能會(huì)是一個(gè)關(guān)鍵。
為了更好地收集公眾對(duì)野生動(dòng)物等城市生物多樣性管理的意見,復(fù)旦大學(xué)在上海建立了一個(gè)公民科學(xué)家團(tuán)隊(duì),目前已有超過100名具有相關(guān)科學(xué)素養(yǎng)的該市居民作為成員。這些公民科學(xué)家不僅持續(xù)參與城市野生動(dòng)物調(diào)查,而且匯總公眾不斷產(chǎn)生的意見,參與到與科研機(jī)構(gòu)、政府主管部門的直接對(duì)話之中,發(fā)揮了積極的溝通橋梁和紐帶作用。
面對(duì)城市生物多樣性管理的各種挑戰(zhàn),需要鼓勵(lì)和支持公眾參與,同時(shí)基于長期監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)所提供的數(shù)據(jù),促進(jìn)更開放、公正的決策過程,保障人與自然的和諧共生。
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關(guān)鍵詞:城市 生物多樣性 野生動(dòng)物 適應(yīng)性管理 城市化 ■