Nature：研究證明物種滅絕速率被高估

　　“物種滅絕速率或許沒有想象的那么糟糕。”中山大學(xué)生命科學(xué)院何芳良教授的一項(xiàng)研究成果證明，人們對物種滅絕的速率存在高估，實(shí)際速率只有現(xiàn)有研究結(jié)果的40%左右。這一成果刊登在5月19日出版的國際頂尖的《自然》雜志上。

　　挑戰(zhàn)國際權(quán)威

　　地球上的生物多樣性正遭受嚴(yán)重威脅，“物種滅絕”成為流行的社會(huì)話題。但每年到底有多少物種滅絕？這是一個(gè)科學(xué)謎題。

　　何芳良介紹說，人類經(jīng)歷過5次大的物種滅絕，原因各種各樣，有火山爆發(fā)、地殼造山運(yùn)動(dòng)、小行星撞擊等，著名的恐龍滅絕就是其中一次。而現(xiàn)在，人類正處于第六次物種滅絕時(shí)期，大型國際合作項(xiàng)目“千年生態(tài)系統(tǒng)評價(jià)”認(rèn)為，現(xiàn)在的物種滅絕速度是每年10—100個(gè)，而未來將達(dá)到1000—10000個(gè)。

　　這個(gè)結(jié)論建立在所謂“種—面積曲線”的理論之上。上世紀(jì)，科學(xué)家為論證物種滅絕的速率提出了一種間接推算方法，根據(jù)受破壞的生態(tài)環(huán)境面積，逆向推導(dǎo)計(jì)算物種滅絕的速率。

　　上世紀(jì)七八十年代，很多著名科學(xué)家都對物種滅絕速率進(jìn)行估計(jì)，有人提出每小時(shí)就有一個(gè)物種滅絕，還有人說，到2000年，全世界的物種將有一半滅絕。

　　“但后來，科學(xué)家逐漸感覺到這種計(jì)算方法得出的結(jié)果似乎偏高了，卻沒有人能夠推翻它。”何芳良說。

　　為了彌補(bǔ)這一缺陷，斯圖亞特·皮姆、羅伯特·梅和大衛(wèi)·蒂爾曼等提出了“滅絕債務(wù)”的概念，認(rèn)為高出的那部分物種，雖然尚未滅絕，但遲早要滅絕，已是“行尸走肉”。

　　“滅絕債務(wù)”理論的提出者都是大名鼎鼎的國際權(quán)威。比如，羅伯特·梅曾是英國兩任首相梅杰和布萊爾的政府科學(xué)顧問，這個(gè)位置只設(shè)一人。

　　何良芳所要挑戰(zhàn)的，正是他們。

　　最后論證在中大完成

　　2003年，何芳良與史蒂芬·胡貝爾(主持哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的科學(xué)家哈勃是其叔叔)在巴拿馬的一個(gè)小島上進(jìn)行共同研究。在一次思考中，何芳良猛然醒悟，感到“種—面積曲線”一定有問題。

　　何芳良解釋說，“種—面積曲線”使用倒推法，因而忽略了一個(gè)嚴(yán)重的問題：增加一個(gè)物種所需要的環(huán)境面積比滅絕一個(gè)物種所需要的面積小得多。在數(shù)學(xué)曲線上，倒推法所劃出的曲線與實(shí)際曲線之間存在明顯差距。

　　“很多科學(xué)家都知道高估，但誰也不知道怎么解釋。”8年來，何芳良一直致力于用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬜C明這個(gè)問題。2010年他歸國來到中山大學(xué)，在這片嶺南安靜的校園里完成了最后的數(shù)學(xué)證明。

　　嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)模型征服了挑剔的《自然》雜志編輯。何芳良證明，生物滅絕的速率僅約為原來估算的40%。也就是說，如果人們估計(jì)未來生物滅絕速率為每年1000—10000種的話，那么現(xiàn)在這個(gè)數(shù)字要除以2.5。不過，他強(qiáng)調(diào)“這也是一個(gè)粗糙的標(biāo)準(zhǔn)”。

　　對結(jié)果可能產(chǎn)生的爭議，何芳良解釋說，科學(xué)的真正本質(zhì)是追求事實(shí)和真理，是什么就是什么。

　　地球物種的滅絕速率或許沒有想象的那樣快！筆者18日從中山大學(xué)召開的新聞發(fā)布會(huì)上獲悉，定于今日出版的新一期《自然》雜志刊登了中山大學(xué)生命科學(xué)院教授何芳良的題為《種—面積曲線總是過高估計(jì)由生境喪失導(dǎo)致的物種滅絕速率》的論文。何芳良教授的最新研究成果，顛覆了以往科學(xué)界對物種滅絕速率的認(rèn)識(shí)，證明實(shí)際速率約為過去估算的40%。該論文也是中大歷史上首次在《自然》雜志主刊上發(fā)表的學(xué)術(shù)論文。

　　北京時(shí)間17日晚間11時(shí)許，《自然》雜志為何芳良教授召開全球記者電話采訪會(huì)，公布這一重大研究成果。全球記者采訪會(huì)議是《自然》雜志為有重大、突破性研究成果的專家所舉行的，來自美聯(lián)社、路透社、彭博社等20多家國際媒體的記者關(guān)注本次采訪會(huì)。

　　生態(tài)環(huán)境破壞導(dǎo)致的物種滅絕是近百年來全球面臨的一大災(zāi)難，但由于缺少直接測量物種滅絕速率的方法和可靠的評估數(shù)據(jù)，估計(jì)物種滅絕速率成為重大科學(xué)難題。

　　何芳良教授在文章中提出，目前科學(xué)界廣泛采用的“種—面積曲線反推法”過高估計(jì)了真實(shí)的物種滅絕速率。他運(yùn)用數(shù)學(xué)模型成功地論證，真實(shí)的滅絕速率大約應(yīng)是過去所發(fā)表的滅絕速率除以2.5。

　　何芳良教授原任職于加拿大阿爾伯塔大學(xué)，2010年7月以最高規(guī)格的“千人計(jì)劃”歸國，進(jìn)入中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院。他曾先后在《自然》、《科學(xué)》以及生態(tài)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)幾乎全部國際頂尖刊物上發(fā)表文章60多篇

　　原文：

　　Nature DOI：10.1038/nature09985