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當(dāng)人們走進(jìn)輝煌的倫敦自然歷史博物館時(shí)，很難意識(shí)到，讓它變得美輪美奐的許多植物，是來(lái)自西方人眼中的神秘東方。那里有兩株漂亮的野生大花黃牡丹，就種在大門口兩側(cè)的花壇里。這種觀賞價(jià)值極高的植物裝點(diǎn)著英國(guó)人的花園，但在它位于遙遠(yuǎn)東方的原產(chǎn)地卻已近乎瀕危。 

迷人的東方不只有大花黃牡丹——泛喜馬拉雅地區(qū)是地球的最高點(diǎn)，該地區(qū)是全球生物多樣性中最為重要的基因庫(kù)之一，保護(hù)國(guó)際（IUCN）確定的全球34個(gè)生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)之中有3個(gè)都在這里。因此，不少歐洲的植物學(xué)家都曾在這個(gè)地區(qū)留下了足跡。 

泛喜馬拉雅地區(qū)是個(gè)自然寶庫(kù)，這里到底有多少大自然賜予的寶藏，需要認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹参飳W(xué)家，一點(diǎn)一滴地挖掘。 

《泛喜馬拉雅植物志》是一項(xiàng)由中國(guó)主導(dǎo)多國(guó)參與的大型英文版植物志編撰工程。該項(xiàng)目計(jì)劃利用12年的時(shí)間，對(duì)泛喜馬拉雅地區(qū)的植物種類進(jìn)行全面、系統(tǒng)、科學(xué)的記錄，在考證現(xiàn)有泛喜馬拉雅地區(qū)植物資源史料的基礎(chǔ)上，對(duì)重點(diǎn)地區(qū)和空白地區(qū)補(bǔ)充考察和采集，最后總結(jié)、集成和提高，從而形成一部世界上最大、最有特色的英文版自然地理區(qū)植物志。

日前，《光明日?qǐng)?bào)》記者針對(duì)這一重點(diǎn)項(xiàng)目，專訪了中國(guó)科學(xué)院院士洪德元。他在采訪中介紹了西方人在泛喜馬拉雅地區(qū)考察的歷史，并強(qiáng)調(diào)為使社會(huì)和經(jīng)濟(jì)朝生態(tài)保護(hù)方向進(jìn)行，保護(hù)泛喜馬拉雅地區(qū)生物多樣性的國(guó)家間合作與協(xié)調(diào)刻不容緩。

東方神秘植物王國(guó)的吸引力 

洪德元院士介紹說，泛喜馬拉雅地區(qū)覆蓋了7個(gè)國(guó)家，其中印度、巴基斯坦、緬甸、尼泊爾、不丹都曾是英國(guó)的殖民地。這個(gè)區(qū)域自然地理獨(dú)特，這里的植物對(duì)于全世界的植物學(xué)家來(lái)講，都頗具吸引力。當(dāng)然，基于殖民歷史的原因，英國(guó)人曾在這個(gè)區(qū)域投入了大量精力。早在19世紀(jì)初，英國(guó)人就開始在泛喜馬拉雅地區(qū)采集植物標(biāo)本了，其中最有名的是后來(lái)官至邱園（英國(guó)皇家植物園）園長(zhǎng)的約瑟夫·道爾頓·胡克。

▲約瑟夫·道爾頓·胡克（Joseph Dalton Hooker）

胡克（1817年6月—1911年12月），是19世紀(jì)英國(guó)著名的植物學(xué)家和探險(xiǎn)家，是地理植物學(xué)的創(chuàng)立者和達(dá)爾文的摯友，曾任英國(guó)皇家植物園邱園（Royal Botanical Gardens， Kew）的主任長(zhǎng)達(dá)二十余年，獲得多項(xiàng)英國(guó)植物學(xué)界的最高獎(jiǎng)項(xiàng)。

胡克和他的助手從1847年開始在泛喜馬拉雅地區(qū)活動(dòng)，并持續(xù)近20年。胡克于1875出版了《英屬印度植物志》。當(dāng)年為了編輯出版《英屬印度植物志》，胡克在印巴北部、尼泊爾、不丹采集了大量的植物標(biāo)本，現(xiàn)在這些標(biāo)本大多保存在邱園和倫敦自然歷史博物館里。《英屬印度植物志》的編撰當(dāng)然非常了不起，但那畢竟是150多年前的事了。與現(xiàn)在相比，當(dāng)時(shí)采集的標(biāo)本量還是相當(dāng)有限。因此，我們還要在這個(gè)地區(qū)進(jìn)行更高層次的摸底考察，一方面增加考察的覆蓋面，另一方面也填補(bǔ)原本考察的遺憾和空白。

除了英國(guó)人之外，法國(guó)人和日本人對(duì)泛喜馬拉雅地區(qū)的植物也抱有強(qiáng)烈的興趣。19世紀(jì)末，法國(guó)傳教士賴神甫在云南相繼發(fā)現(xiàn)了紫牡丹（1884年）和黃牡丹（1887年），并把它們的種子送到巴黎自然歷史博物館播種，隨后又傳入英國(guó)。黃牡丹在歐美多個(gè)國(guó)家的植物園和私人花園中種植，但當(dāng)后來(lái)觀賞價(jià)值更高的大花黃牡丹被發(fā)現(xiàn)并引種后，黃牡丹逐漸被其代替。日本東京大學(xué)的著名植物學(xué)家原寬（Hara Hiroshi）從20世紀(jì)60年代開始每年定期帶著學(xué)生一起在東喜馬拉雅地區(qū)考察，并出版了一些植物記錄。雖然原寬本人已經(jīng)過世，但是日本人在這一地區(qū)考察的傳統(tǒng)一直在延續(xù)。

直到現(xiàn)在，英國(guó)的植物學(xué)家依然在泛喜馬拉雅區(qū)域活躍著，前些年出版了《不丹植物志》后，現(xiàn)在英國(guó)人又投入精力做《尼泊爾植物志》。由英國(guó)愛丁堡皇家植物園牽頭做的《尼泊爾植物志》1997年開始啟動(dòng)項(xiàng)目，但到目前只出了一本。

生態(tài)脆弱的泛喜馬拉雅地區(qū) 

洪德元院士說，自然環(huán)境對(duì)于一個(gè)國(guó)家來(lái)講至關(guān)重要?，F(xiàn)在自然災(zāi)害頻發(fā)，除了氣候本身的原因之外，森林的亂砍濫伐是重要原因之一。大自然養(yǎng)育了人類，我們的衣食住行都離不開它。如今我們都開車，而輪胎制造就離不開大自然里的橡膠樹。雜交水稻那么有名，三系配套的理論也早就成形，但是想要獲得成功卻一樣離不開大自然的恩賜。所謂三系配套指的是雄性不育系、恢復(fù)系和保持系，缺一個(gè)都不行。袁隆平的助手李必湖當(dāng)年是在海南的一個(gè)水溝里偶然找到了適合的遠(yuǎn)緣多年生野生雄性不育系水稻，后來(lái)依靠它才成功做成了雜交水稻。保護(hù)原始森林就是要保護(hù)生物的多樣性，在考察中我們發(fā)現(xiàn)，泛喜馬拉雅地區(qū)的生態(tài)環(huán)境脆弱，面臨危機(jī)。好多樹木一旦砍伐，林下的植物就無(wú)法生存了，林木毀壞又導(dǎo)致了水土流失，繼而引發(fā)泥石流。砍伐樹林是對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的毀損。

▲洪德元，中國(guó)科學(xué)院院士，第三世界科學(xué)院院士。    

喜馬拉雅地區(qū)的生物資源正以前所未有的速度退變和消失。其主要原因就是大規(guī)模的森林采伐、塌方滑坡、刀耕火種、泥石流、野生動(dòng)植物的過度采集等，尤其是不斷增長(zhǎng)的人口對(duì)生物資源和生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了巨大壓力。在這個(gè)背景下，對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，對(duì)自然資源的合理利用，是人心所向。洪德元院士說：“可以說，我們把這一塊的植物調(diào)查清楚，確定瀕危物種、摸清可利用資源是一件對(duì)區(qū)域內(nèi)所有國(guó)家都有益的事情，因此也得到了廣泛的支持?！狈合柴R拉雅地區(qū)是一個(gè)重要通道，也是一個(gè)自然的地理單元，又有很大的特色。這里是世界屋脊、世界的第三極，同時(shí)也是亞洲的水塔。長(zhǎng)江、黃河、恒河、印度河、怒江、金沙江、湄公河都發(fā)源于這里，而這些河流養(yǎng)育了世界上三分之一的人口。這個(gè)地區(qū)的生態(tài)安全關(guān)系到周邊的所有國(guó)家的未來(lái)。為了完成這樣一個(gè)宏大的植物志項(xiàng)目，我們需要發(fā)揮合力。特別是，野外考察耗時(shí)費(fèi)力，我們的國(guó)際合作體現(xiàn)在方方面面。

首先，我們與許多發(fā)達(dá)國(guó)家的研究人員一同組建了團(tuán)隊(duì)。我們吸納了英國(guó)、日本、美國(guó)、瑞士、俄羅斯、奧地利、捷克等14個(gè)國(guó)家的研究人員。這些人都是專攻不同植物類群的專家，許多國(guó)家的植物志編撰都會(huì)邀請(qǐng)他們參與。其次，我們?cè)诜合柴R拉雅地區(qū)活動(dòng)，與當(dāng)?shù)貒?guó)家的科研人員也有深入的合作，得到了相關(guān)國(guó)家的政府支持。當(dāng)?shù)卣Ｍ覀兊闹参镏卷?xiàng)目能夠幫助他們培養(yǎng)一些研究人員，同時(shí)提高當(dāng)?shù)氐难芯克胶驮O(shè)施環(huán)境。國(guó)際合作的好處是可以整合資源，協(xié)同發(fā)展。畢竟對(duì)這么大區(qū)域的植物資源進(jìn)行摸底是一個(gè)宏大議題，需要多年持續(xù)的投入，需要共享技術(shù)、資金和人才，而這正是“一帶一路”給周邊國(guó)家?guī)?lái)的實(shí)惠。

從林奈到分子生物學(xué) 

洪德元院士介紹說，他是我國(guó)改革開放之后第一批派往西方的訪問學(xué)者，在瑞典學(xué)習(xí)工作過2年。而植物學(xué)研究領(lǐng)域的先驅(qū)林奈就是瑞典人。林奈1753年發(fā)表的《植物種志》奠定了植物學(xué)里意義重大的雙名法。自此，世界上不同民族、不同語(yǔ)言、不同文化的人們終于在植物方面可以溝通交流了。由于歷史的局限性，林奈最初的想法是記載世界上所有的物種。他認(rèn)為，世界上的物種應(yīng)當(dāng)都是上帝創(chuàng)造的，是不變的。雖然通過采集和觀察，他發(fā)現(xiàn)大自然中的植物是有變異的，但他認(rèn)為變異是由于土壤和水分的不同造成的。這種觀念直到達(dá)爾文才得到了顛覆。

▲卡爾·馮·林奈（Carl von Linné）

林奈（1707年5月23日－1778年1月10日），瑞典植物學(xué)家、動(dòng)物學(xué)家和醫(yī)生。他奠定了現(xiàn)代生物學(xué)命名法二名法的基礎(chǔ)，是現(xiàn)代生物分類學(xué)之父。

1859年，達(dá)爾文發(fā)表《物種起源》，講的是物種進(jìn)化，有一個(gè)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的路徑。這就完全推翻了上帝創(chuàng)造萬(wàn)物的觀念。而這個(gè)全新的觀念也改變了植物學(xué)家的分析和研究方向。對(duì)于植物研究來(lái)說，分析植物的形態(tài)并進(jìn)行分類就有了不同的意義，通過分析藻類、苔蘚、裸子植物、被子植物形態(tài)，我們?cè)偃ふ抑参锏倪M(jìn)化路徑和親緣關(guān)系。在林奈之后，這是一次重要的思想飛躍。

后來(lái)，分子生物學(xué)的興起讓植物學(xué)研究再上一個(gè)臺(tái)階。分子生物學(xué)是對(duì)生物在分子層次上的研究。這是一門生物學(xué)和化學(xué)之間跨學(xué)科的研究，其研究領(lǐng)域涵蓋了遺傳學(xué)、生物化學(xué)和生物物理學(xué)等學(xué)科，主要分析DNA、RNA和蛋白質(zhì)生物合成之間的關(guān)系，了解它們之間的相互作用是如何被調(diào)控的。洪德元院士說，在植物學(xué)研究方面，利用分子生物學(xué)的手段，研究蛋白質(zhì)的變化，分析血清，檢測(cè)DNA的分子序列甚至基因組的完全測(cè)序是當(dāng)今植物學(xué)研究的重要革新。原來(lái)分析形態(tài)的方法有較多的局限性，而分子生物學(xué)的證據(jù)，具有充分的說服力。

《泛喜馬拉雅植物志》通過新一輪的野外考察、收集樣本、標(biāo)本鑒定對(duì)已知物種分類進(jìn)行再修訂，整理，再利用最新的分子生物學(xué)技術(shù)對(duì)DNA信息進(jìn)行整合，一方面相當(dāng)于是對(duì)以往植物物種的基本數(shù)據(jù)進(jìn)行修訂，另一方面也進(jìn)行了信息更全面的整理。編纂植物志是植物分類學(xué)的基本任務(wù)之一，對(duì)開發(fā)國(guó)家資源和發(fā)展相關(guān)學(xué)科意義重大。此次編纂不是以行政而是以自然地理為區(qū)劃，因而在學(xué)術(shù)上更具科學(xué)性和參考價(jià)值。

延伸閱讀 

泛喜馬拉雅地區(qū)包括喜馬拉雅山、橫斷山、喀拉昆侖山和興都-庫(kù)什山一部分，橫亙于中國(guó)、巴基斯坦、印度、尼泊爾、不丹、緬甸、阿富汗，是地球上環(huán)境、氣候最復(fù)雜多樣的地區(qū)，被稱為“地球第三極”“亞洲水塔”和“世界屋脊”。該地區(qū)有3個(gè)保護(hù)國(guó)際（IUCN）確定的生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)，估計(jì)有蕨類和種子植物2萬(wàn)余種，其中的東喜馬拉雅和橫斷山地區(qū)物種最為豐富。該區(qū)南端與東南亞熱帶北緣相鄰接，北部及西北部向青藏高原高寒地帶過渡。區(qū)內(nèi)的橫斷山區(qū)擁有南北走向的金沙江、瀾滄江、怒江及其支流峽谷，便于南北植物的交流，并且形成了河谷至高山的較為齊全的垂直帶，西南季風(fēng)及東南季風(fēng)的雙重影響為植物物種的生存，繁衍和分化提供了優(yōu)厚的自然條件，加上地質(zhì)歷史事件，使該區(qū)域幾乎擁有了北半球的各類植物區(qū)系成分。該區(qū)特殊的地理位置及復(fù)雜多樣的生態(tài)環(huán)境造就了一個(gè)“世人關(guān)注”的植物區(qū)系分化中心，因此該區(qū)是開展生物多樣性和進(jìn)化生物學(xué)研究的理想地區(qū)。

參考資料

【1】光明日?qǐng)?bào)，地球屋脊上的“秘密花園”——洪德元院士解讀泛喜馬拉雅植物密碼