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乐意和大自然结伴而生吗?
发表时间 2018-01-03 09:55 来源 本站原创

  北京大学 林忠平教授

  宇宙在循环地运动之中。地球在太阳的辐射下发生许多变化。其中二氧化碳、氧气、水……的转化使地球表面产生了一些有机成分,包括氨基酸、嘌呤及多种碳水化合物的形成。大约在3.5亿年之前形成了以碳元素排列为中心的最初的生命体。这就是地球上碳素生命的起源。其中包含以氨基酸排序为主的蛋白质和以嘌呤等四种碱基按特定顺序排列的核糖核酸。于是在水的介质中开始了生命的运动:包括以蛋自质为核心的新陈代谢,以四种核苷酸的排列顺序为核心的生命信息的传递。……由此开始了多样化生命形态的起源。



林忠平教授观察热带雨林植物

  大约距今25亿年的时候演化出含有叶绿素的绿色生命。最先是蓝藻的形成,其后演变成多种藻类。它们的主要特点是会高效地吸收太阳的光能,推动复杂的生命运动——包括体内的新陈代谢和对外的物质交流。绿色植物在光能量的驱动下吸收CO2,放出O2……成为生命与大气交流的主要历程。在多变环境中,一部分绿色植物从水里出来适应了陆地上的生活,这使得绿色生命覆盖地球表层越来越大的空间。

  在阳光照耀下植物一边利用光能去吸收CO2,并放出O2,还同时吸收NH3等化学成分,用于合成蛋白质,同时有的微生物会去分解生物残体,释放出含碳、氮的成分。氧气在紫外线作用下光解放出原子氧,并形成O3(臭氧)。大气臭氧层的形成屏蔽过于强烈的紫外线,使陆地植物更加茂盛。有了绿色植物的规模化繁衍,才有了动物的发展,才有了以后从黑猩猩演化出人类。

  植物光合作用放出氧气的量是很大的。地球系统之所以不同于其它行星,就在于有生物圈的存在,使CO2和O2达到协调的比例。在这个过程中绿色生命起到巨大的作用。如今,人口剧增,绿色生态受到破坏,森林、绿地减少。大气(atmosphere)指地球外围的空气,历经物理、化学、生物,以及人类活动的各种变化过程。人类开始忧虑生物圈中二氧化碳的平衡以及如何为生物呼吸提供氧源等问题。另外还有保护生物体免受紫外辐射的臭氧层的问题等。因为生命活动受外部环境条件的严格限制,生物圈的形成是十分不易的。生物圈中生物从分子演化,出现细菌,演变成如此多样性的世界,彼此间既有和谐相处,也有相互竞争的生物圈是非常不容易的。地球,包括地表、地下、乃至土壤、水体、大气圈能容得下多少生命活动的空间?如何才能维护多样化生物的互存?繁花似锦,充满活力的世界里,需要多大的植被覆盖?人口剧增的情况下森林和湿地系统还会再萎缩下去吗?荒漠化的土地如何提高生命的活力?在水资源缺乏等恶劣的环境下,如何养育提高植物抗逆性的物种?几千年演化过来的一些珍稀物种濒临灭绝,人,作为站在智慧高端的生命,要理解人类发展的方式对地球的影响,设法维护地球的生态平衡!

  许多人担心世界人口增长的后果……。不过更令人担忧的是人对自然生态环境的破坏。要让大家理解人类与自然是相互影响、相互制约的关系。树立尊重自然、善待自然,与自然和谐共存的伦理道德观念。首先是要爱护绿色的生命。我们前面提到绿色生命在地球人发展过程中的伟大贡献。如今绿色生命依然在静悄悄地为维护生态平衡做着许多努力。人口剧增的情况下一些缺少良知的人们还在不断排放污物。大气污染、水体污染、土壤污染已经威胁到许多人的健康。回想小时候我们常去河沟里捉鱼虾、到野地里逮蜻蜓……。后来,那种自然多样化的生命世界已经见不到了,大气里烟尘滚滚。再后来四处是汽车奔行。地表覆盖洋灰水泥和高楼大厦。有时还看到园林工作人员,在拔除野草,因为他们要保护的只是人类培育的奇花异草,保护红花朵朵的景观。那些艰辛地在缝隙中生长的野草,它们虽然在静悄悄向地下伸根,它们一边在放出氧气,一边和微生物一起去降解人类排放的污物,却常被人拔除。

  刚才说到河里的鱼虾。其实,我们做过实验,如果一条小河有水流,种上菖蒲等水生植物。即使有些污物入河,也很快被净化了。水生植物在其中生长,美丽的荷花、睡莲出污泥而不染。河里的小鱼是河水洁净的指标。如果有污物入水,加适量的微生物,水体也很快就修复了。学者们选出的绿色的卑微生命,就有一种降解污物,保护地球的本能。小溪小河也是人类生活的乡土家园,不要过多地用洋灰水泥和塑料去覆盖有限的地球空间。

  为了减少土壤的污染物最近我们选育了几种微生物做成菌肥。不仅蔬菜洁净,口感好,产量也提升了。在城市生活时间长的朋友,可以到林区走走,做做深呼吸,是很舒服的。植物释放的氧气会使您喜欢深呼吸。山林之间地下的小草旁边有青蛙、蛤蟆在跳,高树上会有知了在啼鸣,那都是动植物结伴而生的时候它们过着幸福的生活。也希望高智慧的人类也能有时间和多样化的生命世界共同生活。