为什么保护野生空间对农业很重要

它充当了我们无知的缓冲器。
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节选自 《永无止境的季节》,版权所有 © 2017,作者 Rob Dunn。经纽约 Little, Brown and Company 许可使用。  版权所有。

以下是 Rob Dunn 所著 《永无止境的季节》的节选。

表面上看,包括橡胶树种植在内的农业,常常与野生自然界相冲突。亨利·福特砍伐森林建造福特兰迪亚和贝勒泰拉。同样,巴西的大豆田与它们所取代的热带雨林争夺空间。任何被耕种的土地都是未被保护的土地。有些农业形式与自然界的冲突比其他形式小,但没有一种是没有后果的,尤其是在人类数量达到数十亿的今天。农业对野生自然界的影响也不会止步于农场边缘。

绿色革命的农业常常导致污染——来自杀虫剂、化肥和除草剂——产生影响深远的不利后果。然而,农业的可持续性,即我们能否在未来五十年、一百年甚至一千年后继续耕作的能力,却依赖于那些受到农田威胁的森林。我们短期内需要足够的农田来继续进食(或在橡胶的情况下,驾车),但又不能过多,以免威胁到我们长期进食的能力。尽管我们不这样认为,但自然界仍然是我们农业创造力的最终储备库。

野生自然界对农业的价值在于它充当了我们无知的缓冲器。有时我们种植作物不当,或者进化出乎我们意料,这时我们就会转向野生自然界寻求解决方案。在橡胶的例子中,由于不存在传统驯化橡胶树品种,我们对野生自然界的依赖是直接的,只通过科学知识和亚马逊原住民关于橡胶植物的传统知识来调解。无论问题的严重程度如何,我们都需要野生自然界。对于其他作物,对野生自然界的依赖出现在新的极端情况下,无论是病虫害还是气候。有时传统的作物品种本身的变化不足以解决我们所有的问题。

有时,农业会通过机遇和繁衍从野生自然界中获益。农作物与其野生近缘种的联姻可以将新的基因引入农业。几乎所有这样的杂交都会产生种子和植株,它们的用处不如它们的驯化亲本,但偶尔通过这种交换产生的种子会具有新的、有用的性状组合。农民长期以来一直受益于作物野生近缘种的种子价值。例如,墨西哥高地的传统农民据说会将玉米种植在 teosinte 附近,以便为玉米注入新的性状,尤其是在面临新的天气模式或病虫害时。我们可以从我们作物基因中检测到这种基因流动的历史。我们从驯化葡萄的基因中得知,当农民将葡萄穿过欧洲向西传播时,他们的葡萄与野生葡萄进行了杂交。农民并没有丢弃由此产生的果实,而是将它们种植下来。因此,我们才有了黑皮诺和特拉明纳。

花粉可以随风从 teosinte 传播到玉米。葡萄需要昆虫将花粉从一朵花传到另一朵花。南瓜依赖一种特定的蜜蜂——南瓜蜂——进行授粉。土豆依赖熊蜂授粉,而可可则依赖苍蝇。但对于许多物种,科学家必须代替鸟类和蜜蜂进行授粉。

随着时间的推移,育种者在利用作物野生近缘种进行育种项目方面越来越熟练。这些努力带来了巨大的好处。以水稻为例。绿色革命的水稻品种表现良好,持续了大约十年,直到新的病原体,特别是草状矮缩病病毒开始出现。没有一种驯化水稻品种能抵抗草状矮缩病病毒,尽管尝试了数百种,甚至数千种品种。解决方案在野生环境中找到。野生稻 *Oryza nivara* 对草状矮缩病病毒具有抗性,当它与高产的驯化水稻品种杂交后产生的植株也具有抗性。现在,*Oryza nivara* 的基因存在于你所消费的大部分大米中。在 20 世纪 80 年代,出现了另一种影响水稻的病原体,这次是一种细菌病原体。在这种情况下,另一种野生稻 *Oryza longistaminata* 挽救了局面;它的一个基因现在存在于你超市里的一些大米中。

大多数作物都存在类似的例子。当根部寄生虫 *Daktulosphaira vitifoliae*(根瘤蚜)侵入欧洲并摧毁了从英国到阿尔巴尼亚几乎所有的葡萄园时,解决方案来自于美国的野生葡萄藤。现在世界上几乎所有的葡萄酒都是用嫁接在野生葡萄藤根上的驯化葡萄藤的茎所生产的葡萄酿造的。当玉米受到玉米锈病的威胁时,从玉米的一种墨西哥野生近缘种 *Tripsacum dactyloides* 中提取的抗性基因被引入到驯化玉米中。在过去的几十年里,作物野生近缘种的基因已被交叉到香蕉、大麦、豆类、木薯、鹰嘴豆、玉米、生菜、燕麦、土豆、小麦、向日葵、番茄,以及至少另外十七种作物中。

野生自然界挽救了玉米。它挽救了水稻。它挽救了葡萄酒——葡萄酒,天呐。它也很可能还会挽救橡胶。据估计,野生作物近缘种对美国农业的年价值为 3.5 亿美元。全球价值可能超过每年 1000 亿美元,并且肯定不少于 100 亿美元。与其说那些模糊但无关紧要的大熊猫或犀牛,不如说我们作物那些常常杂乱无章的野生亲戚,在雨林和草原中,提供了足够的理由来拯救我们所能拯救的所有野生地方。这些物种的价值只会不断增加。

随着全球变暖和气候变化导致的不确定性增加,农业将需要适应。一些地区将变得越来越干旱,或者经历越来越不可预测的天气模式。灌溉可以缓冲这些新的极端情况,但前提是可供灌溉的水源充足。对于许多小农户来说,作物主要依靠雨水灌溉,这意味着灌溉需要一种新的农业模式,而不仅仅是更多的水。来自极端气候的传统作物品种可能拥有我们需要的基因,可以用来培育农作物,以便我们能够继续种植它们。而且,作物的野生近缘种通常生长在比它们的驯化近缘种更热、更干的地方,因此它们更有可能拥有在我们继续在边缘气候下耕作时有帮助的基因。例如,一种名叫 *Oryza officinalis* 的野生稻,其开花时间比大多数驯化水稻品种更早或更晚。通过这样做,这种野生稻可以避开一天中最热的时段。最近,这种野生稻的基因已被引入一种驯化水稻品种,使其在极热条件下表现更好。另一种野生稻似乎对培育能耐受未来土壤中高盐度的大米有帮助。

节选自 《永无止境的季节》,版权所有 © 2017,作者 Rob Dunn。经纽约 Little, Brown and Company 许可使用。  版权所有。

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