劉少英手拿四川田滑鼠本。
四川面積48.5萬平方公裡,海拔落差約7400米,在178個自然保護區中,蘊藏著難為人知的「生物秘密」。3個科研單位10位專家攜手,歷經24年科研,於今年6月正式公布「四川省自然保護區的生物多樣性及保護技術研究」的成果:發現新的動物物種18個,100餘種植物為中國或四川新分布。
成都錦江區下沙河鋪街44號:位於塔子山公園對面,周圍是待施工的寂靜的工地。
即便是鄰近的住戶,也很少有人知道,這裡保存著15000餘號動植物標本,規模位列全國前三,裡面不少藏品是川內、國內唯一,世界稀有。
這裡就是四川省林業科學研究院實驗中心。
6月18日上午,在實驗室裡,小型哺乳動物學專家劉少英從標本櫃中拎起一個四川田滑鼠本,仔細地打量著,像是在看一件藝術品。標本櫃中,有30隻大小不一的田滑鼠本,顯出四川田鼠不同年齡段的發育狀況。
一場關於物種發現之旅的採訪,從這裡開始。
成果之巨:
18種動物為世界範圍內首次發現 四川田鼠百年後「絕」而復生
劉少英手裡的田滑鼠本,會讓一般人毛骨悚然,但在劉少英眼中是絕對的寶貝。
劉少英說,全世界範圍內,四川田鼠的標本只有兩份。一份在成都,有30隻標本;另一份存放在倫敦的大英博物館,只有9隻標本。
作為稀有哺乳動物,四川田鼠第一次走進人們的視野,是在103年之前的1911年。當時,一位英國傳教士在威州(汶川)發現了它的蹤跡,並對其命名。然而,此後再無其出沒的文獻記載。
四川田鼠,生活在高原和山地的過渡地帶,是一種哺乳動物,它最大的特點是牙齒比一般田鼠要短,適應能力很差,生理機能比較原始,對生態環境變化極為敏感,不喜歡和人類共居。作為一個古老鼠種,它曾與恐龍生活在同一個時代,從第四紀冰川時代倖存下來,如今生存範圍很小。
作為「四川省自然保護區的生物多樣性及保護技術研究」課題小組的負責人,劉少英說,按照生物學界的慣例,一種野生動物如果50年內沒有發現其蹤跡,就意味著種群已經滅絕,「一百年沒出現,國際國內生物學界就都認為它不存在了。」
而此次全省範圍內自然保護區的野生動植物資源調查,不僅重新採集到四川田鼠的標本,而且明確了四川田鼠的大致活動範圍和種群數量,「活動在茂縣轄區大概一百平方公裡內,數量近萬隻。」
類似於「四川田鼠式」的重大發現還有許多。比如在紅原縣、海子山自然保護區分別發現的若爾蓋遊蛇、四川溫泉蛇,是青藏高原之外地區首次發現溫泉蛇的分布,對於我們認識三江併流之後的川西高原、青藏高原的物種分化,將帶來巨大貢獻。
而項目組通過梳理,認定我省在過去24年新發現120餘個物種,其中100餘種植物為中國或四川新分布,而18種動物則為世界範圍首次發現。
這意味著什麼呢?
省林業廳科技處處長周古鵬舉例,在課題組新發現的物種裡,哺乳動物有4個。而在新中國成立以後,我國累計發現哺乳動物新物種才33個,屬於中國人發現的為23個,其中四川佔據了4個;而在短短的24年內發現18個新物種,其速度和效率,不僅冠絕全國,在現代生物學領域也十分罕見。
發現之難:
四川田鼠從發現到被學術界接受花了14年
山林中有未知的自然秘密,也藏著未知的危險。
回顧這些年來的探索之險,一向健談的課題組專家、省林業廳野保站副站長古曉東沉默了。
2000年6月初,項目組10名專家和其他人員共30多人,在鞍子河自然保護區野外調查。因為大家餓了,就採了林子裡一些蘑菇來做菜。飯後不到40分鐘,幾乎所有人都倒在帳篷裡,上吐下瀉,而當地不通公路、不通電話。
古曉東和幾個同事攀到一處山頂,準備用無線電呼叫直升機前來救援。幸虧隨團的一位菌類專家認出了這種蘑菇危害不大,只會導致嘔吐和腹瀉,「肚子空了,就沒事了。」果然,天亮之前,所有成員恢復了正常。
發現過程中充滿艱險,而後期的鑑定等更像是一場馬拉松長跑。
「差不多每個新物種的鑑定都要花費4年以上的時間,生物學界摒棄固有認識,去接受新成果並非易事。」劉少英說,四川田鼠在1997年被重新發現到2011年被學術界接受,花了整整14年,「畢竟之前已經默認是種群滅絕了,你突然說發現了。這跟證明一個死了的人還活著一樣。」
在發現四川田鼠的第一時間,課題組就向英國方面發出邀請函,請對方提供當年採集四川田鼠的相關資料——但對方答覆:由於當時科研條件限制,生物數據並沒有提取,而且此種鼠已經滅絕,標本十分珍貴,因此不能借出標本;原始材料只能來英國複印。
劉少英只能利用出差的機會去英國查看標本、尋找資料,克服重重困難,終於將四川田鼠資料一一複印回國。然後將其與我們發現的那份標本從牙齒和頭顱逐一比對。而為了尋找更確鑿的證據,劉少英還四處尋找傳教士最原始的採集蹤跡,推測最初採集者的活動軌跡。
2011年的春天,隨著最後一個標本組織塊比對成功,四川田鼠正式「死而復生」。
意義之大:
填補國際國內生物學領域的多個空白
劉少英介紹,新發現的物種主要有以下幾個意義。
首先,我國的生物學分類主要依據上世紀三十年代以前國外專家學者的著作。由於當時科研條件所限,這本書在許多物種分類上有不少謬誤。而課題組在過去24年的發現,對於傳統的分類法是一次衝擊,對生物學技術也是一次提升。
例如,德欽絨鼠此前作為亞種,一直被放入中華絨鼠中,而在2005年前後的地模標本的比對,證實了德欽絨鼠是獨立種。這種老鼠是西南地區危害草原的主要鼠種,也是疾病傳播媒介之一,此次對其重新分類,對於以後的鼠害防治、鼠疫防控都是一種促進。
據了解,利用此次科研成果,我省開發出相應的無害滅鼠製劑,已廣泛投放於川西北防沙治沙工程。
其次,不少物種的發現,解開了世界性難題。比如1911年發現的溝牙田鼠,其屬級分類地位一直存在爭議。主要原因是,能採集到的標本相對稀少,全世界只有3份,所有的研究結果都是基於3份標本得出的結論。而2003年,在九寨溝採集到的16隻標本,涵蓋了成體、亞成系、幼體,通過形態學、分子生物學的研究,認定它是田鼠的獨立屬、獨立種,解決了相關爭議。
再者,通過此次發現,為我省今後自然保護區的生物多樣性保護提供了第一手材料。在課題進行的過程中,我省就依據發現成果,推動全省40個自然保護區的建立和完善,同時促進了30個自然保護區的級別晉升。
劉少英說,根據新發現物種的區域分布,可以研判一個地區一段時間內的生態環境變化,為下一步生態建設方向提供依據。此次新發現的物種主要分布於川西高原、川南山區,而成都平原相對較少,「一方面是川西高原、川南地區人口稀少、自然保護區多、相關科研工作不足,另一方面也反映出,這一地區近年來生態逐步好轉。」
最後,可以梳理動植物分布變遷,通過動物地理學,對物種尺度空間分布格局進行相應研究。比如通過龍姬鼠譜系地理學研究,進一步證明川西貢嘎山相嶺山系是第四紀冰川期的生物避難所。
省林業廳科技處處長周古鵬:
認識自然 保護自然
記者:為什麼發現新物種這麼難?
周古鵬:自然保護區一般多處於比較邊遠、難以到達的地方,生物物種種類多,研究人員在相關領域各有所長,加之人類對自然不斷探索中發現大量物種,造成新種的發現越來越困難,特別是獸類、鳥類的發現更加困難,需要科研人員不斷地去探索、發現和研究。
再加上我省對於自然保護區的物種調查,基礎差且缺少經費。2000年之前,課題組每年經費不足10萬元。欣喜的是,研究團隊一直堅持不懈地開展這項工作。
記者:下一步還有什麼發現目標?
周古鵬:全省有各類自然保護區178個,而課題組在過去24年調查了其中的99個,剩下的我們還會堅持調查下去。畢竟,只有充分認識自然,認識這個星球上的生物,我們才能更好地保護它們。(王成棟/文 吳傳明/圖)