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國家植物園是今年 4 月 18 日誕生的,前身是 1956 年成立的北京植物園,之後由於(yu) 各種各樣的原因,這個(ge) 北京植物園分成了兩(liang) 家:由中科院管理的南園,和由北京市管理的北園。如今,在國家植物園體(ti) 係建設的背景下,南園和北園又重新合在一起,而且還要和全國的植物園同行們(men) 一起展開合作,統籌安排,合理布局,共同為(wei) 我們(men) 國家生物多樣性保護事業(ye) 來做奮鬥。
國家植物園。圖庫版權圖片,不授權轉載
那麽(me) 說起植物園,大家覺得植物園是幹什麽(me) 的呢?除了去看植物,植物園還有什麽(me) 作用?今天就讓我們(men) 跟隨國家植物園科普館館長王康老師,一同了解植物園的趣聞吧。
01
植物園的是幹什麽(me) 的?
其實,植物園是一個(ge) 以植物為(wei) 主題的博物館,主要致力於(yu) 收集三樣東(dong) 西:
1. 活的植物,就是諸位在植物園見到的植物或者苗圃中正在實驗的植物;
2. 死的植物,也就是標本;
3. 和植物相關(guan) 的文獻,包括圖書(shu) 、畫作、筆記等等,所有人類與(yu) 植物相關(guan) 的資料。植物園的主要任務,就是利用這些資料、標本、活植物展開植物學研究;同時,還要對外輸出美麗(li) 的園林和高超的園藝,吸引人們(men) 來到植物園,這樣才有機會(hui) 把植物學家對植物的理解與(yu) 認識傳(chuan) 遞給公眾(zhong) ,讓公眾(zhong) 對自然、動植物感興(xing) 趣,對植物園感興(xing) 趣。
因此,諸位都是植物園的衣食父母,都是植物園存在的意義(yi) 。遊客的滿意是至關(guan) 重要的,為(wei) 此,植物園一定要追求美感,講究以人為(wei) 本。如果植物園園區管理不好,髒亂(luan) 差,諸位都捂著鼻子去植物園,那將是植物園的末日。
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植物園僅(jin) 僅(jin) 環境美、園區美、植物美、員工美,就可以了嗎?顯然是不夠的。
隨著時代的發展,植物園的功能也在發生著一係列的變化。早期的植物園以開發利用植物資源為(wei) 主,現代的植物園則發生了一點功能上的改變,保護生物多樣性成為(wei) 了重要任務。這倒不是植物園變了,而是這個(ge) 世界變了,人多了,植物資源變得不夠用了,或者也可以說是被人類過度開發了,或者被人類活動擠壓了,數量減少了,麵積變小了,生態係統變得脆弱了。為(wei) 了保護那些受到嚴(yan) 重威脅的物種,現代植物園開展了遷地保護工作。
02
什麽(me) 是遷地保護?
與(yu) 遷地保護這個(ge) 概念相對的是就地保護。就地,就在原地。對於(yu) 植物來說,就地保護的主要方式是建立國家公園、自然保護區、森林公園等保護地,就地保護的工作主要就由這些保護地來承擔。而遷地,則是遷移到別的地方,對植物的遷地保護主要由植物園來負責。遷地和就地,這兩(liang) 種方式相輔相成,缺一不可。
遷地保護並不是簡單地把植物從(cong) 野外挖到植物園就算完成任務了。在科學上,遷地保護是有定義(yi) 和內(nei) 涵的,它是為(wei) 行將滅絕的生物提供的生存的最後機會(hui) 。如何理解遷地保護?在什麽(me) 情況下,需要開展遷地保護呢?我們(men) 通過一個(ge) 具體(ti) 的例子來說說。
下麵這張照片是北京的大花杓蘭(lan) ,這可能是北京範圍內(nei) 有野生分布的 24 種蘭(lan) 科植物中最動人心魄的植物了。以前在很多山頭都能見到,但是隨著旅遊開發,過度采集,人類活動頻繁幹擾了大花杓蘭(lan) 的生存環境,這種植物開始變得越來越少,越來越難見到。這種情況下,就地保護顯然已經無法保住這個(ge) 物種在野生環境下健康繁衍了,這個(ge) 時候,遷地保護就顯得格外重要了。
大花灼蘭(lan) (Cypripedium macranthum),拍攝:魏堯
在國家植物園裏,張毓博士的團隊從(cong) 2004 年開始研究大花杓蘭(lan) ,對大花杓蘭(lan) 的資源、生長環境、共生菌、種子萌發、野外回歸展開了一條龍探索,一個(ge) 一個(ge) 難題進行解鎖。
蘭(lan) 科植物的種子都非常地細小,細如塵埃,因為(wei) 它在長期進化的過程中,把胚乳丟(diu) 掉了。大部分的蘭(lan) 科植物把胚乳都丟(diu) 掉了,但是發芽的過程當中又需要營養(yang) ,那麽(me) 怎麽(me) 辦呢?
在自然條件下這些種子的萌發,可以依靠共生菌來提供營養(yang) ,如果沒有共生菌,那麽(me) 杓蘭(lan) 屬的植物幾乎是不怎麽(me) 萌發的。然而到今天為(wei) 止,科學家們(men) 對於(yu) 蘭(lan) 花共生菌的理解和認識知之甚少,還處在無從(cong) 下手的階段。目前,麵對人工栽培和遷地保護這兩(liang) 個(ge) 迫切需求,全世界杓蘭(lan) 屬研究人員的重點,就是如何在沒有共生菌的情況下,讓杓蘭(lan) 屬的蘭(lan) 花種子發芽,並且提高發芽率。
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此外,杓蘭(lan) 屬植物還有一個(ge) 很奇特的點,就是在溫帶地區的杓蘭(lan) 屬植物有一種機製,它的種皮會(hui) 很厚,而且還會(hui) 木質化。在自然條件下,這種現象可能是植物對自身的一種保護措施,但是在實驗室裏邊卻帶來了另外一個(ge) 難題——如何把這個(ge) 木質化的種皮打破,然後讓種子迅速發芽。而這也是杓蘭(lan) 屬植物研究人員的另一個(ge) 研究重點,如果想要解決(jue) 這個(ge) 問題,就需要在種子成熟的時間、培養(yang) 基、激素、外援有機物,還有整個(ge) 培養(yang) 基的 pH 值等所有控製因子進行摸索。
經過近 20 年的努力,如今,張毓博士的團隊已經送大花杓蘭(lan) 回歸到北京的野外。不僅(jin) 如此,他們(men) 還幫助四川黃龍自然保護區開展了杓蘭(lan) 屬植物的就地保護工作,重要的是給北京的自然保護區和四川的黃龍保護區培養(yang) 了開展保護工作的人才和力量。
在北京還有比大花杓蘭(lan) 數量更少的物種,如:一級保護植物百花山葡萄、二級保護植物丁香葉忍冬等,還有大家特別喜歡的槭葉鐵線蓮。槭葉鐵線蓮雖然數量相對較多,但是如果不保護起來,由於(yu) 它的顏值太高,可能沒有幾年就岌岌可危了。從(cong) 這裏我們(men) 看出來,進入我們(men) 保護名錄的不僅(jin) 僅(jin) 是那些數量或者種群少的物種,還有些未來大概率可能會(hui) 變少的物種。
丁香葉忍冬(Lonicera oblata),拍攝:沐先運
百花山葡萄(Vitis baihuashanensis),拍攝:沐先運
剛才說到的這幾種植物:大花杓蘭(lan) 、百花山葡萄、丁香葉忍冬、槭葉鐵線蓮,目前看來都有必要進行人工幹預,開展遷地保護工作。這些遷地保護工作不一定非要局限在城市中的植物園裏開展,在植物原產(chan) 地就近的區域或者相似的區域也可以開展。
槭葉鐵線蓮(Clematis acerifolia),拍攝:魏堯
研究和保護這些植物的過程,我們(men) 發現一個(ge) 特征:物種的瀕危程度越高,往往物種本身就會(hui) 存在越多的問題,比如傳(chuan) 粉問題、結實問題、敗育問題、種子傳(chuan) 播問題等等。就是因為(wei) 這些植物遇到了它們(men) 自身無法承受的挑戰,才會(hui) 出現繁衍危機的嘛。這種時候,我們(men) 需要開展遷地保護中的瀕危機製研究,對症下藥,采取人工幹預,使種群在數量上逐漸增加,同時,在遺傳(chuan) 多樣性的豐(feng) 富度上也逐漸恢複。
當然也有些例外,有些植物的瀕危完全是人為(wei) 活動造成的,改變人為(wei) 活動和采集利用習(xi) 慣可能是保護工作中最為(wei) 困難的一部分。比如說,有的植物種群數量很少,分布的區域又很狹窄,但是就植物本身來講,繁衍生息沒有遇到什麽(me) 瓶頸,如果沒有幹擾,雖然人丁不旺,但是健康地活下去本來應該沒有問題。然而,人類要在它的分布區域內(nei) 修建水電項目,庫區的設計高度恰巧要淹沒最大的種群。
類似這樣的情況不多見,但也是有的,可能五小葉槭是大家最為(wei) 熟知的例子。目前對這些植物來說,開展遷地保護工作可能是唯一的希望。從(cong) 某種意義(yi) 上來說,這都不是科學問題,這樣的問題擺在任何人麵前都是棘手的,這個(ge) 時候如何找到合理的、恰當的、折中的、公允的辦法才是真正考驗人類智慧的。
五小葉槭(Acer pentaphyllum)
由北京植物園升級到國家植物園,我們(men) 的工作有了新的機遇,也有了新的挑戰。麵對功能上的轉變,未來我們(men) 如何與(yu) 我們(men) 的公眾(zhong) 和關(guan) 心愛護植物園的各界人士一起把植物園變得更美,更能滿足人民群眾(zhong) 對植物園的需要呢?我認為(wei) 可能需要做好以下三件事:
1. 用更好的展覽、更好的活動和課程增加公眾(zhong) 對植物園的粘性,讓我們(men) 的身邊那些熱愛植物、熱愛自然的人們(men) 能夠在植物園的受眾(zhong) 群體(ti) 中得到學習(xi) 和被學習(xi) 的機會(hui) ,既有所得,又有付出,獲得成就感和滿足感;
2. 依托國家植物園的資源,構建野外科考、引種收集、園藝與(yu) 栽培等科學傳(chuan) 播和科普教育平台;
3. 對標中小學教學大綱,針對中小學生和科學課教師,開展國家植物園科學教育課程計劃。希望在座的各位以及聽到這個(ge) 分享的諸位朋友,能和我們(men) 一起,熱愛生活,珍惜生命,不僅(jin) 僅(jin) 愛護動物,也要愛護植物,這個(ge) 世界的所有美好,可能都與(yu) 我們(men) 身邊的一草一木有關(guan) 係,它們(men) 身上的基因和潛能是人類賴以生存的基礎,嗬護它們(men) 就是嗬護我們(men) 自己。
最後還想說的是,前人栽樹,庇蔭後人,中國國家植物園是一棵今年才剛剛栽下的“小樹苗”,將來我們(men) 還會(hui) 在全國各地種下更多的“樹苗”,把咱們(men) 國家的國家公園和國家植物園體(ti) 係建設起來。希望這些“小樹苗”都能得到大家的愛護,茁壯成長,長成“蒼天大樹”,為(wei) 我們(men) 的子孫後代,為(wei) 我們(men) 深深愛著的祖國大地撐起永續的保護傘(san) 。
本文根據王康(國家植物園北園科普館館長、教授級高工)在星空講壇的演講整理。
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