掏空我们家园的(黯淡)历史
对生物多样性作为地球边界的理解在过去几十年中得到了显著发展。科学家们逐渐认识到,生物多样性不仅仅是一个环境问题,而是人类活动的根本限制。这一认识始于斯德哥尔摩复原力中心引入的地球边界框架,该框架将生物多样性(或生物圈完整性)确定为维持地球稳定的九个关键地球系统过程之一1。
在这个意识日益增强的时期,生物多样性丧失随着工业化急剧加速,并持续恶化。证据表明,从1992年到2014年,全球人均自然资本价值下降了约40%2。这一令人震惊的趋势引发了越来越多的科学关注,最终形成了如全球安全网等框架,该框架绘制了需要保护的综合生物多样性要素3。在这一科学发展中,生物多样性经济价值的认可随着2021年达斯古普塔评论的发布而获得突出地位,该评论提出了将自然的内在价值作为经济资产纳入的方法论2。
方舟的状态
生物多样性丧失的现状为全球生态系统描绘了一幅令人担忧的图景。我们已经跨越了生物圈完整性的地球边界41,当前的灭绝率达到每百万物种年超过100次灭绝——至少是每百万物种年10次灭绝安全边界的十倍1。在此背景下,科学家估计地球上约800万个物种中,约有八分之一面临灭绝威胁4。
人类活动通过五个主要环境压力驱动着对生物多样性的这些前所未有的影响:栖息地丧失和退化、入侵物种、过度开发、污染和气候变化56。在这些驱动因素中,栖息地丧失(特别是将自然区域转变为城市和农业用途)和入侵物种被认为是主要力量,尽管这五个因素都相互作用加速生物多样性下降5。
农业成为生物多样性崩溃的主要驱动因素,随着全球人口在气候变化条件下增长,压力预计将加剧7。这些压力的后果在各个生态系统中显而易见,它们明显改变了群落组成,并降低了陆地、淡水和海洋环境中的本地多样性6。
这种下降的经济影响是巨大的,生物多样性丧失的影响估计每年达10万亿美元,包括医疗费用和农业损失8。为说明这一经济维度,蜜蜂种群减少威胁着每年价值超过2350亿美元的作物,对全球粮食安全和营养构成严重风险8。
连锁反应的倒计时:接下来会发生什么
生物多样性丧失的轨迹表明,如果没有重大干预,将加速下降。IPBES全球评估报告预测在未来几十年将失去一百万个物种2。除了这些直接损失外,连锁效应将波及生态系统和人类社会。
随着我们深入21世纪,气候变化预计将成为生物多样性丧失的主要驱动因素5。气候变化和生物圈完整性地球边界之间的相互作用表明,违反其中一个可能导致另一个风险更加急剧增加1。这种关系创造了一个危险的反馈循环,气候变化加速生物多样性丧失,而这反过来削弱了碳封存能力,从而进一步加剧气候变化。
生物多样性丧失对人类健康的影响将通过多种途径变得越来越重要。随着生态系统持续受到干扰,未来大流行病的风险增加9。与这种疾病风险同时,清洁空气、水和食品生产等生态系统服务的下降将以前所未有的规模影响人类福祉810。
恢复之路上的挑战
解决生物多样性丧失问题提出了几个相互关联的挑战,使保护工作变得复杂。生态系统服务的估值仍然极其困难,为经济政策创造了障碍。例如,计算授粉服务的重要性涉及关于机械替代品、作物依赖性和更广泛生态系统影响的复杂问题2。这种估值困难往往导致对生物多样性真正价值的低估。
养活不断增长的人口的压力在农业扩张和栖息地保护需求之间造成紧张7。在这一农业背景下,农业景观管理在阻止生物多样性丧失中的关键作用在全球范围内仍未得到充分探索7。这一知识差距阻碍了能够平衡粮食生产与保护的有效政策制定。
决策过程经常将经济发展置于生物多样性保护之上,在即时人类需求和长期生态保护之间造成政策紧张2。这种优先排序反映了我们如何评估短期经济收益与长期生态稳定的更广泛系统性问题。
生物多样性威胁的多方面性质进一步使解决方案复杂化,因为五个生物多样性丧失驱动因素以复杂方式相互作用,使孤立的干预措施无效。碎片化的生态系统变得不那么有弹性,更容易受到入侵物种的影响,产生加速生物多样性下降的连锁效应5。这些相互作用需要整体方法,而不是单一问题的解决方案。
尽管进行了广泛研究,关于人类对生物多样性影响的程度和范围的概括仍然模糊,对当地规模生物多样性轨迹的看法仍然不一6。这些知识差距阻碍了能有效解决生物多样性丧失的针对性保护策略的制定。
如何修复这张网
尽管存在这些重大挑战,但仍有希望解决生物多样性丧失的机会。扩大保护区提供了实质性的生物多样性和气候效益。目前的保护区储存了12%至16%的陆地碳储量,将覆盖范围扩大到陆地领域的50.4%可以在增强碳储存的同时大幅降低灭绝风险113。这种双重效益突显了生物多样性保护与气候行动之间的潜在协同效应。
保护区之间的连通性通过生态走廊提供了另一个重要机会,这些走廊可以提高保护效力,同时储存与其连接的保护区相似的碳密度11。这些走廊只需要额外4.3%的土地面积,但可以显著提高生态系统的弹性3,展示了保护收益的高效土地利用。
经济领域通过"生物多样性经济"的概念提供了转型潜力,该概念重视自然的贡献,并将保护与发展相结合。在GDP计算中纳入资源提取、生态系统服务、气候影响和栖息地条件等参数,可以从根本上转变经济激励2。这种估值转变将使经济系统与生态现实相一致。
农业创新通过具有明确生物多样性影响边界的系统提供了机会,这些系统可以在维持粮食生产的同时最大限度地减少负面后果。这些边界将解决土地利用变化、取水、农药污染、营养污染和景观简化问题7。这些农业方法将协调粮食安全需求与生物多样性保护。
保护成功越来越认识到土著知识和当地社区参与的重要性。全球安全网方法强调让人们留在土地上,特别是土著人民,以实现保护成果3。这种包容性方法既增强了社会正义,也提高了保护效力。
生物多样性在安全公正空间中的作用
生物多样性丧失体现了甜甜圈经济学的核心前提——超越地球边界会破坏人类福祉所必需的社会基础。甜甜圈模型将社会需求和生态限制之间的安全公正空间可视化2。
当生物多样性丧失超过其边界时(正如目前的情况),它直接影响多个社会基础要素。生物多样性通过授粉、土壤肥力和遗传多样性支撑着粮食生产,其丧失在全球范围内威胁着粮食安全和营养89。生态系统干扰增加了疾病风险并减少了对药用资源的获取,而清洁水等生态系统服务的下降直接影响人类健康810。生物多样性丧失的经济影响波及农业、渔业和医疗保健等行业,影响生计和经济安全8。过滤淡水的湿地的退化导致自1970年以来全球湿地覆盖面积下降了35%,增加了水传播疾病并减少了水资源可用性8。
甜甜圈框架揭示了生物多样性保护如何同时解决多个可持续发展目标:陆地生物(SDG 15)、水下生物(SDG 14)、气候行动(SDG 13)、零饥饿(SDG 2)、良好健康与福祉(SDG 3)以及清洁饮水和卫生设施(SDG 6)。甜甜圈模型强调的相互关联性表明,生物多样性在支持人类安全运行空间方面的作用主要在于它与其他边界的相互作用1。这种系统视角强调了需要认识到生态相互联系的综合方法。
为什么现在行动是唯一选择
生物多样性丧失代表着被违反得最严重的地球边界之一,对生态稳定性和人类福祉有着深远影响。证据表明,当前的灭绝率大大超过安全水平,主要由栖息地破坏、入侵物种、过度开发、污染和气候变化驱动。
通过甜甜圈经济学框架,我们可以理解生物多样性丧失如何破坏人类繁荣所必需的社会基础。仅经济影响——估计每年达10万亿美元——就凸显了超越这一地球边界的物质后果。生物多样性丧失威胁着粮食安全、人类健康、水系统和气候稳定。
研究揭示了关键的知识差距,特别是在理解当地生物多样性轨迹、评估生态系统服务以及开发支持生物多样性的有效农业系统方面。在扩大保护区、建立生态走廊、发展生物多样性经济、设定农业边界和吸引当地社区参与方面存在有希望的机会。
向前迈进需要将生物多样性不是视为孤立的环境问题,而是作为一个根本边界,当它被跨越时,会危及甜甜圈经济学所设想的人类安全公正空间。逆转生物多样性丧失需要在经济、农业和保护系统方面进行变革性改变,这些改变需要以对生态相互联系及其与人类福祉关系的整体理解为指导。