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我们的环境在变好吗?非常荣幸又一次站在了万有青年烩的讲台上,我已经是这个讲台的老司机了,这是第四次。之前扮演过各种不同的角色,包括植物人,和媳妇在台上一起撒狗粮。我今天出现在这里,我的角色是一个生物多样性保护工作者。
现在中国自然环境变得怎么样,有没有变好?好,这些濒危物种的生活方式、生存状态有没有变好?我所在的机构,山水自然保护中心发布了《中国自然观察(2016)》的报告,实际上是从全面的角度上回答了我们的自然到底在如何变化这样的问题。我在这里先晒一下我们的答案:濒危物种和他们的生存环境并没有变好。
我们总共考察了1085个濒临物种的生存状态,里面包括国家重点保护的动物和植物,一级和二级都有,还有国际上比较权威的IUCN红色名录里易危等级以上的濒临物种,加起来一共有1085个。在这些物种里,保护状况变差的有738个,维持原状基本不变的245个,变好的只有102个。因为变好的物种数量实在太少了,所以从总体上来看,这1085个濒危物种整体情况来说是变差了。
评分高的物种这里面包括大熊猫这样的旗舰明星物种,是中国濒危物种保护的明星,人人都知道。关于大熊猫的保护也产生了一个伞护效应,对和它同样区域分布的比如说川金丝猴、小熊猫这样的物种也起到了保护作用,这是我们能看到的少有的几个保护成效比较显著的例子。还有一些其他物种,比如说珙桐,也就是鸽子树,他们本身数量很大,没有受到太多威胁,所以它们的状态还比较好。
这些数据是如何生成的?评分比较差的物种各有各的悲剧,比如说野马、白鲟和白鱀豚,有的已经是野外灭绝,有的功能性灭绝,只不过现在还留在国家重点保护野生动物的名录里。还有一些物种本身它的种群数量非常少,人们对它们的了解也非常少,也没有什么有效的保护措施实施在他们的身上,所以保护状态是变差的,这样的物种数量还是挺多的。
对于这1085个物种的评估,我们当然不是通过跑腿去一个一个调查的,所以这句话并不是由我们《自然观察》工作人员说的。这是由运行MaxEnt模型和ArcGis地理信息系统软件的计算机说的话,确实对于系统资源要求还是比较高的。具体我们是怎么来通过数据的形式来评估这些物种状态的呢?我们这里设了四个指标,来对濒危物种状态进行评估。它们包括种群数量、信息完善程度和栖息地变化趋势、保护区覆盖程度。
从数字上来看这几个平均值都是负值,和刚才说的是同一个意思,就是整体上这些物种的保护状态是变差的。
这四个指标里,左边两个是从文献里来的,这个不算大数据,后面两项,栖息地变化和保护区覆盖程度是通过已知的收集分布点,加上生态系统模拟之后,在地理信息系统处理过得出来的结果,大概流程是这样的。我们先要收集分布点,包括已有的文献,另外从民间收集到的分布信息,把这些分布点汇集起来。
如果每个物种分布点超过5个,就可以用MaxEnt模型,加上栖息地的条件,来生成它的模拟分布区。把模拟分布区在地理信息系统ArcGis上,叠加森林、湿地、草原等等适合物种生存的环境,生成栖息地的模拟图。最后还可以把保护区边界叠加上去,就知道栖息地是不是被保护区覆盖了。
这么做实际上有个直接的结果,就是我们可以知道濒危物种大概的分布区在哪里。以大熊猫为例。大家知道除了动物园以外,还哪里能看到大熊猫吗?
在这里,实际上是把模拟出来大熊猫潜在栖息地,叠加在整个地图上,可以看到现在大熊猫分布区从陕西、甘肃南部、四川一直到云南,从秦岭山脉、岷山山脉、邛崃山脉,这些青绿色就是大熊猫的所在区,浅绿色部分是保护区的边界。可以看到并不是所有大熊猫都在保护区里面。现在大熊猫实际的分布区,被保护区覆盖区比例是28%左右,还有70%多的大熊猫分布区都在保护区以外。当然这已经是非常好的结果了,有些东西完全在保护区外面。
另外还有一个结果,我们可以把不同物种的潜在分布区叠在一起,来看地图上某一个点,出现濒危物种数有多少。如果这个点上出现的物种数量很高,就可以被称为热点地区。大家提供的数据,就是大数据在这张图上可以看到物种数的颜色,是个热力图,红色越深出现濒危物种的可能性越高。这是濒危哺乳动物的分布,可以看到中国西南山地这是濒危哺乳动物出现率高的地区,其他地方比较少,实际上有山的地方基本上就有濒危动物出现。
在做整个调查的过程中,我们其实遇到了很多障碍,最大的困难就是基础信息不足。所以在这里,我们也有同事开玩笑说什么是大数据,我们这儿没有真正有效,有意义的大数据,我们只能说大家提供的数据就是大数据。这是在濒危物种保护领域,将来发展的方向,我们觉得也是这样,要依靠公众来收集一些物种分布信息。
在我们调查的这些物种里,我们有一项信息完善程度的评估。可以基本的了解它的种群信息的、知道它在哪可能有,这样的物种有437个;完全什么信息都没有的,只知道名字的有425个;相对好一点的,除了基本种群信息之外的,比如说知道它怎么繁殖,它平时在干吗的物种,有223个。其中一半物种是没有被研究过的,1085个物种当中只有556个物种有研究过,其它都没有。
用鸟的分布热点来说一个事,实际上鸟是这里基础信息了解最好的,基础信息越多,我们对它的分布区模拟越可靠,但这个信息完全是由民间爱好者收集来的。13000个分布点中,只有300个是来自于科研论文,其他12700个都是民间鸟类爱好者提供的信息。在濒危维管植物分布热点上看,结果和我们以前其他研究的不太一样。这是因为中国植物爱好者基本上都在东南地区活动。
西南山地是传统意义上认为的中国植物多样性高的地区,但没有很多人去,这也是以后我们培养民间信息收集者重要的方向。
我们报告全部的文章和里面所用到的数据集和方法,全部在《自然观察》网站上可以下载,大家感兴趣可以下载我们全本报告看,如果自己有研究能力的话,也可以把我们的数据拿去做分析,看我们说的是不是对的。
我们这里还有一个APP叫自然观察,大家有兴趣可以下载,看到一个物种就可以拍一张照片上传,上传的同时有这个物种的照片和位置信息。如果正好这个物种是一个濒危物种的话,你就为它的保护贡献了一份力量。我们希望有更多的人能够通过帮助收集物种分布信息,让濒危物种保护大数据更加完善,让保护结果更加好一些,谢谢大家。