书城科普母亲河,别再流泪
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第9章 不要让母亲河只出现在梦中(9)

到目前为止,可以说美国对其丰富且对全球有重要意义的淡水生命的管理是不善的。在目前对全美生物多样性状况所做的综合调查中,来自自然保护局和生物多样性信息协会的研究人员发现,在美国所拥有的14类主要动物和植物群落中,5类动物群落中的大部分物种都处于危险之中,这5类动物群落在它们的整个或部分生命循环周期中需要依赖淡水生态系统而生存。令人吃惊的是,69%的淡水蚌类、51%的小龙虾类、37%的淡水鱼类、36%的两栖类在某种程度上都处于濒临灭绝的危险之中,与此相对应的是,33%的开花植物、16%的哺乳类动物、14%的鸟类也在某种程度上处于濒临灭绝的危险之中。而且,在四种危险等级(假定/可能灭绝、非常危险、危险、脆弱)中,依赖淡水生活的生物种在高危险等级所占的比例比在其他生境生活的主要物种所占的比例要大。例如,38%的淡水蚌类、18%的小龙虾类及14%的淡水鱼类处于非常危险及假定何能灭绝的状态,而与之相对照的是,在全美所有的植物和动物中,只有8%处于这两种高危险状态,这进一步证实,按比例来讲,美国的淡水生物比陆地生物处于更大的危险之中。

处于危险之中的淡水蚌类所占的高比例让人们尤其不安,一则因为蚌类是淡水生态系统健康状况的指示动物,二则因为蚌类在维持淡水生态系统健康方面起着非常重要的作用。蚌类很大程度上是定居类动物,它们需要某种固定的水流、温度、透明度、含氧量水平、底土等,这些水体指标对其他物种也很重要,而且决定着整个淡水系统的健康状况。从生态学上讲,蚌类扮演着自然水净化剂的角色:它们收集流水中的微小的浮游生物,帮助净化河流和湖泊,维持人类所需要的水的质量。蚌类同时也是许多鸟类及野生生物的食物源。就像煤矿上众所周知的危险指示动物金丝雀一样,蚌类的死亡或处于高危险的比例大就预示着淡水生态系统在退化,其中的生物将会有麻烦。

经过几千年的进化,蚌类已经形成了神奇而复杂的生态适应性,从而能够在所处的水环境中很好地生长。因为它们并不在很大的范围内移动,几乎所有的乡土蚌类都要依靠一种鱼或多种鱼把它们的后代带到其他的地方,以扩展新的生存空间。科学家们刚刚发现,蚌类为完成它们繁衍后代的任务而逐步进化出多种多样的繁殖方式。例如,橙黄色的珠母蚌,是仅在阿拉巴马州牟拜尔(Mobile)河流域的河流及小溪中见过的一种蚌,这种蚌进化了一种特别有趣的繁殖方式,即可以哄骗从其身边经过的鱼类把它的幼虫带到新的生存空间。雌性珠母蚌基本上是以它的后代作为鱼的诱饵,将幼虫包裹在一种胶状导管的尾部,这种导管能在水中延伸几米长。在从珠母蚌身边经过的鱼看来,幼虫包看起来就像是美味的小鱼。当鱼撕咬这个幼虫包时,导管破裂,将藏在其中的珠母蚌的幼虫释放到水中,其中一些珠母蚌的后代成功地附着于鱼的腮部,在那里汲取营养物质并逐渐长大。随寄生的鱼游动一两个星期之后,幼蚌离开寄生的鱼,漂落到河底,附着于新的底土上,不久就开始它们至关重要的净化水的工作。

不幸的是,同其他无数的蚌类一样,目前牟拜尔河流域大规模修建的大坝及其他改变蚌类栖息环境的活动也已经使橙黄色珠母蚌的生存受到了威胁。在美国的濒危物种法案中,该流域的17种蚌类被列为受到威胁的物种或濒危物种。蚌类受到威胁的最根本的原因就是牟拜尔河及其支流上修建了大量用于发电和灌溉的大坝。用于发电的15座大坝及用于航运的19座带船闸的大坝拦蓄了牟拜尔河干流44%的水,一些主要支流如库萨河可能拦蓄了更多的水,结果自由流动的河流环境就消失了,随之而来的是,该流域的乡土蚌类、很多鱼类(其中包括阿拉巴马西鲱、阿拉巴马鲟鱼及至少10种小鱼)也受到了威胁。

在美国大陆发现的处于危险之中的大部分淡水鱼种都生活在美国东南部,这既是该区域物种巨大丰富性的表现,也是河流过度开发的结果。自北向南流的巨大的密西西比河为许多物种的南迁创造了条件,使它们能够躲过发生在数千年前的更新世冰川而存活下来,结果是,物种多样性最大的地方不是在密西西比河干流,而是在其支流,特别是流经阿拉巴契亚山脉和奥扎克(Ozark)山脉的支流。的确,在美国大陆濒危物种数最多的前20个河流流域中,就有18个流域位于东南部的4大河流流域——田纳西流域、俄亥俄流域、坎伯兰(Cumberland)流域、牟拜尔流域,其中,排在首位的应属位于田纳西与弗吉尼亚交界的克林奇(Clinch)河上游,那里有48种鱼类和蚌类处于危机或脆弱状态。

鲑鱼(又称大麻哈鱼),可以算得上美国最具有超凡魅力的鱼种,即便是现在,鲑鱼也比其他物种更引人注目。尽管从物种本身来看,沿河产卵的大麻哈鱼并不算稀缺,但它们所处的境况却最可怕的,在一个物种内部,组成独特遗传群体的许多单个鱼群则既稀缺而又受到了威胁。在鲑鱼的7个不同种类中,至少有214个大麻哈鱼群和虹鳟群面临灭绝的威胁。特别是在太平洋西北部,用于水力发电的大坝的建设、过度捕捞鱼类、不合理的土地利用共同作用的结果使大批大麻哈鱼被杀死。

同样地,在欧洲和美国北部,野生的大西洋大麻哈鱼的数量直线下降。从历史上看,大西洋两岸的2000多条河流中都有大麻哈鱼。最近由世界野生动物基金会资助的一项研究表明,在其中的300多条河流中已经找不到大西洋大麻哈鱼了。这种大麻哈鱼在德国、瑞典、比利时、荷兰、捷克、斯洛伐克等国家已彻底绝迹了,在葡萄牙、波兰、美国、加拿大的部分地区也已经到了绝迹的边缘。还算得上健康的野生大西洋大麻哈鱼目前90%分布在苏格兰、爱尔兰、冰岛和挪威这4个国家。世界野生动物基金会资助的研究表明,对野生大西洋大麻哈鱼的主要威胁来自过度捕捞、大坝及其他河流工程的建设、污染及大麻哈鱼的商业性养殖。其中大麻哈鱼的商业性养殖会传播各种疾病、破坏野生大麻哈鱼的基因库。

尽管没有对发展中国家淡水生物的生存状况做全面调查,大量的研究结果表明,其生存状况并不容乐观。毫无疑问,随着大坝的修建、河流引水工程的建设以及其他在大范围内仍改变着河流状况的工程项目的建设,淡水生物的生存状况在迅速地恶化。南美洲的亚马逊河流域、中非的扎伊尔河流域、东南亚的湄公河流域所拥有的已知鱼类品种数量之多可以列在各河流系统的前三位。仅亚马逊流域就拥有2000多种淡水鱼种,大约是全球已知淡水鱼种的1/5,科学家们估计其中有90%的鱼种仅为该流域所有,在其他地方根本没有发现。随着计划中的70多座大坝在巴西亚马逊流域的兴建,相当多的鱼种将毫无疑问地遇到一系列类似的问题:迁徙通道被堵,栖息地环境被破坏,以及对温带淡水物种危害很大的其他变化。

非洲淡水生物的丰富多样性源自其生境的多样性。非洲大陆的半干旱区域和沙漠区域比地球上的其他任何地方(包括澳大利亚在内)都多。90%以上的非洲河流都是由长度不超过9km的小溪组成,其中大部分水流是季节性的,因此也创造了多种多样的生物栖息条件。非洲的淡水鱼种预计在2800种左右,与南美洲和热带亚洲的估计值(尽管估计值在变化)相近。

正当维多利亚湖中的淡水鱼种的急剧减少引起了人们对非洲淡水生物多样性的关注时,河流系统中的淡水生命也日趋危险。在非洲,大坝的建设,尤其是用于灌溉和水力发电的大坝的建设正在加速进行。自1980年以来,非洲国家已修建了560座大型坝。建于20世纪60年代的埃及的阿斯旺高坝已大大改变了尼罗河北部的生态环境及生物多样性。在大坝修建前生长于尼罗河流域的47种商业鱼种中,仅有17种在大坝完工后维持了10年的商业性捕捞。

在非洲南部的赞比亚河流域,珍稀的肉垂鹤数量的大幅减少就昭示了自然河流水流系统崩溃而引发的生态危机。

肉垂鹤的繁育是与河流的天然洪水周期紧密相连的:季节性洪峰退后的间歇期正是提示成双结队的肉垂鹤筑巢的信号。它们在河流滩地开阔的浅水区筑巢,可以不使幼鹤受到洪水的袭击。肉垂鹤之所以选择在洪水期结束之后筑巢繁育,主要是因为这个时候它们的巢不会被洪水冲走。依靠洪水脉动提供的植物和昆虫,每对成年肉垂鹤可以哺育一只雏鹤。当大坝和引水工程改变了赞比亚河流域的水流时,肉垂鹤就受到了不断增长的生存压力(因为有80%的肉垂鹤生活在赞比亚河流域)。在赞比亚三角洲广阔的河流滩地,肉垂鹤差不多已经绝迹。因为河流的改变使肉垂鹤不再能够接受到每年洪水脉动的信号,而这一信号对肉垂鹤的生存又是非常重要的。

亚洲淡水动植物种类繁多,但对多数物种来说,处于危险的状态或危险的程度还没有给予适当的描述或没有予以分类。仅印度尼西亚的淡水鱼就有至少1200种,甚至多达1700种,中国有717种,泰国有500多种。世界上5种真正的河豚中有3种出自亚洲河流,这些河豚从未到过大海。其中第一种出现在南亚的恒河和雅鲁藏布江,第二种仅出现在位于巴基斯坦的印度河,第三种仅在中国的长江出没。这3种河豚都属于濒危动物。位于热带的亚洲区域也是世界上淡水鳄的聚居区,世界上23种鳄鱼中有8种在这里出没,这8种鳄鱼也是濒危动物。其他非稀有的物种也非常丰富:仅印度就有4000种石蛾,还有一种人所共知的叫做飞鱼的水生昆虫。

亚洲的许多哺乳动物因终年或在一年中的部分时候依靠河流环境而生存,从分类上属陆地生物。香港大学的水生物学家大卫·达钦(DavidDudgeon)指出,长鼻猴、食蟹短尾猿、马来貘及极度濒危的猩猩都是利用河滨湿地和湿地森林作为其栖息环境。例如,马来貘白天居住在茂密的湿地森林里,晚上在浓密的草地或河流滩地觅食。亚洲象和爪哇犀牛尽管活动范围较广,在干旱季节仍然需要依靠河滨湿地的水及食物而生存。亚洲水鹿在雨季降水淹没的长满草的河流滩地上吃草。例如,大卫鹿(PereDavid’sdeer)野生的品种已经绝迹,仅在中国长江两岸的湿地上生存。马士兰鹿(Marshlanddeer)则需要开阔的河流滩地,因为这种鹿的犄角很大,它们在森林中或其他树冠茂密的植被中穿行困难。

就如在南美洲的热带区域及非洲的部分区域一样,亚洲的淡水生物的前景也不容乐观。亚洲的河流生态是在季风气候下形成的,因此河流有明显的雨季和旱季,相应地,在一年中,河流的洪枯水流出现的时间可以准确地预测。随着时间的延续,在这种河流生境系统下生存的生物也就逐渐适应了河流的这种水流模式,它们的生命循环也与此生境相关。例如,在湄公河流域,当雨季河流水位上涨时,鱼类就沿河迁徙到上游去繁殖,在旱季河流水位下落时,鱼类又顺流回到下游。在雨季用于防洪、在旱季用于蓄水的水库的建设使河流水流的起伏特征变得平缓,减少了河流滩地被水淹没的时间,改变了鱼类及其他生物物种所依存的重要生境和环境提示。为解决这一问题,各地也都尝试采取了一些工程措施,如修建鱼道以帮助鱼类的迁徙,但并不是特别有效,因为湄公河里的大多数鱼类不会跳跃。湄公河流域委员会已经在位于老挝、泰国、柬埔寨境内的湄公河于流河道上确定了12处坝址,当然这些大坝目前还没有上马。在湄公河上游,中国已经计划修建几座大坝,或者说已经在建,其中的部分大坝已经对河流产生了影响。

在中国最大的河流长江,生物也面临着巨大的威胁。中国领导人着力推进三峡工程的建设,该工程无疑是世界上最大的大坝。长江上的葛洲坝工程的建设已经挡住了溯河产卵的中华鲟的洄游通道,也减少了当地达氏鲟的数量,如今大坝下游达氏鲟已接近灭绝的边缘;大量洄游产卵的中华白鲟也不见了,因为它们再也不能回到上游的产卵地。由于在其他地方还没有发现这种白鲟,这种白鲟几乎可以肯定会灭绝。

一天天长高的黄河大堤

自从麦哲伦证明地是一个圆球以来,我们人类的居住地便有了名称——地球。

在若干亿年前,生命就从地球上开始了。数以万计的微生物,在太阳光的照射下,吸收着二氧化碳,同时放出氧气来。渐渐地,大陆不再是光秃秃的不毛之地。濯濯童山,荡荡旷野,覆上了茂密的林莽……

然而,我们人类在地球上繁衍生活,随着社会物质消耗量的不断增加,不合理的、甚至是掠夺式的开发利用,大量的森林被砍伐导致严重的水土流失,水土流失成为全球性的资源问题和环境问题。据联合国粮农组织粗略估计,目前全世界每年流失土壤约240亿吨,大量的土地变成岩地。

据泥沙专家霍尔曼60年代末计算,由世界河流每年汇入海洋的悬浮物质达200亿吨,其中亚洲为160亿吨(占80%),北美州20亿吨,南美洲12亿吨,非洲5亿多吨。但是,汇入海洋的悬浮物质的数量和沉积在大陆上的泥沙数量是无可比拟的。据初步估算,从本世纪初到70年代的几十年间,因人类活动的影响,全世界河流入海水量每年约减少了2万亿立方米。而被冲刷、淤积在洪积坡地、内陆盆地、河道、水库和灌区中的泥沙约为入海泥沙的几十倍。

可以说,人类活动是促使水土流失加剧的一个重要因素。这种因素主要表现在全世界人口的急剧增加和因人类活动而使大量森林植被被破坏。

自有人类以来,要生存,要吃饭、穿衣、取暖,就要“向大自然索取”,砍伐森林植被必然首当其冲。当地球上人还不多的时候,人类活动对自然生态系统的影响还不很明显。随着人口的增加,垦荒种地,发展工业、交通和建筑事业,开发矿山和兴修水利工程等等,森林的面积必然随之减少。森林植被的破坏和减少又必然加剧水土流失,如非洲的萨赫勒荒漠草原区,由于人口增加(增长率29‰),大量开荒,过度放牧和铲草挖掘灌木作燃料等,造成水土流失的加剧。我国黄土高原地区,解放以来因开荒和破坏植被,几乎完全抵消了用干辛万苦所取得的水土保持的效益。