熱帶林生態系 永續社林雨莊編譯
熱帶林生態系 永續社林雨莊編譯
熱帶雨林、季風林、紅樹林和精靈林都是令人回味的名字。它們使人聯想到富饒的植被、長滿藤本植物的樹木、鮮豔的花朵、沼澤、薄霧和覆蓋著地衣的矮小的樹木。樹木是世界上最主要的植物，但樹木種類繁多，大小不一，絕不是唯一的植物。有一些附生植物生長在樹幹和樹枝上，利用它們的寄主來支撐。有寄生植物，如扼殺者(見185-187頁)和食蟲植物。還有許多以植物為食的動物，為它們授粉的昆蟲，以及捕食食草動物的食肉動物。
如此豐富多樣的生物如今被描述為生物多樣性的一個例子—生物多樣性的收縮。很容易看出它是什麼意思？
1987年，美國國會技術評估辦公室(OTA)提議：
生物多樣性是指生物及其所處的生態複合體之間的多樣性和可變性。多樣性可以定義為不同專案的數量及其相對頻率。對於生物多樣性，這些專案是在許多層次上組織起來的，從完整的生態系統到作為遺傳分子基礎的化學結構。因此，這個術語包含了不同的生態系統、物種、基因及其相對豐度。
這仍然是被廣泛引用的關於生物多樣性的定義，但是這個術語仍然很難精確地確定下來。它是否意味著整個生命？在《生命多樣性》(Cambridge，Mass.：Harvard University Press，1992)中，著名生物學家E.O.Wilson將定義擴展到包括生物生存的棲息地和物理條件。
在最小的層次上，OTA的定義是指“作為遺傳的分子基礎的化學結構”。這些結構是基因，由於每個個體在遺傳上是不同的，這似乎意味著生物多樣性意味著所有個體有機體中所有基因的總和。如果真是這樣的話，那麼除非我們能找到防止個體死亡的方法，否則保護生物多樣性可能是不可能的。
大多數人會接受這個術語是指物種的數量，無論是在整個世界還是在一個特定的地區。但即便如此，這也很困難，因為生物學家們還不知道定義一個物種的最佳方式，而且有幾個相互競爭的定義。生物學家並不把生物多樣性等同於物種的數量。最後，雖然每個人都知道這個詞的含義，但生物多樣性的概念是如此廣泛和複雜，以至於幾乎無法定義。
然而，儘管存在這些問題，科學家們仍在開發測量生物多樣性的方法。多樣性源於遺傳差異，這種差異可以在種群內部和種群間進行精確的測量。通過測量差異，生物學家可以將有機體分成不同的組，以反映它們之間的多樣性。
顯然，野生動植物應該受到保護，而防止對它們生活的地區造成損害是實現這一目標的唯一切實可行的方法。當保守用這種非常普遍的方式表達時，很少有人會不同意它是可取的。
不幸的是，這不是現實生活中出現問題的方式。例如，假設窮人需要土地來為他們的家庭種植糧食，而他們唯一能找到的土地上到處都是樹。是否應該阻止他們砍伐那些樹，即使這意味著他們會挨餓？是否應該允許礦業公司從森林內部開採有價值的礦物？採礦將包括清理部分森林和修建穿過森林的道路，以提供進入礦山的通道，但這將提供就業機會和收入，其中一些可能用於保護項目。政府每天都面臨這樣的困境。
自然資源保護者可能會爭辯說，森林是美麗的，居住在那裡的物種有權不受干擾地生活。但有人可能會問，哪些物種應該留著大便。當然，鳥類、蝴蝶和猴子，但傳播疾病的蚊子、鼻涕蟲、黏菌、老鼠和毒蛇呢？人們可能覺得這些器官沒有吸引力，但他們有同樣的生存權利。
每一個案例都必須根據其是非曲直來決定，但對於保護熱帶森林，還有更具說服力的論據，應權衡相互競爭的要求。在野生動植物中可能有一些是有用的。也許一種隱居在植物中的昆蟲對另一種害蟲有著永不滿足的欲望，這種昆蟲是一種毀滅性的農作物害蟲，可以被招募來控制這種害蟲，作為噴灑殺蟲劑的替代品。可能有一些植物可以製造化合物，化學家可以把它們轉化成藥物。在森林深處，一種治療可怕疾病的方法正在等待發現嗎？或者也許有一些植物可以作為商業作物種植來提供食物、纖維或工業原料。
除了這些潛在的經濟機會，保護熱帶森林還有更微妙的理由。科學家們只發現並命名了棲息在它們身上的動植物物種的一小部分。我們不能瞭解我們的世界，除非，至少，我們有一個清單，它的生活內容。生態學家對一個生態系統(如森林)的運作方式以及它與周圍其他生態系統的關係還有很多需要瞭解的地方。例如，科學家知道，清理低地潮濕的森林可以改變當地的氣候。總有一天，科學家們可能會對清理自然棲息地的後果做出可靠的預測，但只有當這些棲息地能夠存活足夠長的時間來進行研究時，他們才能這樣做。需要獲得這方面的知識是另一個原因，以服務於自然棲息地。
科學家們成功地說服了政府生物多樣性及其保護的重要性。這是1992年在聯合國主持下在里約熱內盧舉行的一次會議上討論的主要議題之一。聯合國環境與發展會議，又稱地球峰會和裡約峰會，是有史以來最大規模的政府首腦會議。一項成果是《生物多樣性公約》，該公約承諾各國政府保護自然生境，並制定了有助於它們實現這一目標的實際措施。
熱帶森林比任何其他類型的環境包含更多的動植物物種。儘管對生物進行命名、分類和鑒定的生物學家只對熱帶森林的一小部分居民進行了研究，但大多數人認為，這些森林，特別是低地濕林，所含物種比所有其他棲息地的總和還要多。
他們怎麼能這麼肯定？首先，生物多樣性是顯而易見的。一個人幾乎站在低地森林的任何地方都會被各種各樣的植物包圍：一公頃的森林可能包含多達300種樹木，以及所有的灌木和草本植物。
這很有趣，但還有更具說服力的證據。昆蟲學家是研究昆蟲的生物學家。昆蟲學家在低地森林裡收集昆蟲標本時總是發現，至少有一些落入網和陷阱的昆蟲是科學所不知道的。這清楚地表明，仍有許多昆蟲物種有待發現、分類，並列入已知物種名單。大多數鳥類之所以為人所知，是因為鳥類比昆蟲更容易觀察，但科學家們不時會發現以前未知的哺乳動物。正是這些驚喜使科學家相信熱帶森林具有高度的生物多樣性。
為什麼會這樣還不太確定，但多樣性必須與熱帶氣候聯繫在一起。一年到頭溫暖潮濕的天氣每年都能促進植物生長旺盛。競爭激烈。
很少有熱帶植物是自花授粉的，因此植物逐漸成為傳粉者—將花粉從雄花帶到雌花的動物。花粉種類繁多，植物進化出花朵來吸引特定的種類。“吸引鳥的”花白天開放，顏色鮮豔，但沒有香味。“吸引甲蟲的”花在夜間開放，香氣濃郁。“吸引蛾子的”花在晚上開放，有香味，有很長的管子，只有蛾子的長舌頭才能到達底部的花蜜。“蒼蠅”花有腐肉或糞便的氣味。還有吸引蝴蝶的花、蜜蜂的花和蝙蝠的花。這種專業化的結果是在一個小範圍內有各種各樣的花卉圖案，當然，每一種花卉圖案都代表著一種特定的植物種類。專業化還促進了植物和傳粉者之間的密切關係，這導致花粉傳粉者，特別是昆蟲，變得適應他們所依賴的植物。隨著植物多樣性的增加，傳粉者之間的多樣性也在增加。
植物也依賴動物來散播種子，這也導致了專門化。許多樹在樹冠下或樹冠下的亞植物中結出肉質果實。例如，在南美洲低地潮濕的森林裡，94.5%的樹在高出地面的地方結出肉質果實。同樣，水果會因它們吸引的動物而有所不同。蝙蝠吃褐色或黃色的果實，帶有強烈的黴味，在樹上成熟。猴子、齧齒動物、果子狸和貓鼬都以水果為食，每一個物種都會發現特定的水果具有吸引力，而忽略了其他物種。
當然，動物不僅僅是給花授粉和吃水果。它們也吃樹葉。這會損害植物，植物已經進化出防禦能力。許多植物與螞蟻有著密切的關係。這種植物為螞蟻提供食物和庇護所，螞蟻攻擊任何試圖吃樹葉的動物。
其他植物產生的物質，如乳膠、樹脂和樹膠，稱為次級代謝物，有難聞的味道或有毒。這些都能阻止大多數吃植物的人，但是一種能忍受這種毒素的昆蟲有著無限的食物供應。因此，植物會改變毒素，昆蟲也會改變其反應。由此產生的“軍備競賽”導致了高度專業化的植物和依賴它的同樣專業化的昆蟲；然後植物和昆蟲都可能成為不同的物種。
“軍備競賽”保護了植物，但樹木還有另一種逃避食草動物的手段。以水果為食的食肉動物通常會把食物帶到一段距離，然後再把它們帶到一個遠離掠食者和可能成為小偷的地方。對於小水果，如漿果，這是不可行的，所以動物會在找到它們的地方吃這些水果。然而，當它們這樣做的時候，它們也會吞下不易消化的種子，並在稍後將它們排出體外，此時它們已經遠離了樹。以這種方式散播種子會分散幼嫩的植物，在大多數降雨類型中，許多樹種以分散的單個個體的形式出現。以某一樹種的葉子為食的昆蟲可能會傷害到一棵樹，但它們不能像樹木直接把種子掉在地上那樣把整棵樹都砍掉。
它們的種子和樹苗以這種方式出現在熱帶樹木中。這些是最有可能訴諸化學防禦的物種。
土壤也可以決定特定樹木的生長地點。位於紐約的野生動物保護協會的研究發現，在中非共和國4400平方公里的贊加-桑加Dznagha Sangha茂密森林保護區中，有四種桃花心木(Khaya)只生長在含有特定植物營養成分的土壤中。這些物種只出現在土壤適合它們生長的地方，如果這是卡雅物種的真實情況，那麼其他物種也可能是這樣。
如此激烈的競爭驅使動植物進化出無數種獲取所需資源和避開敵人的方法。它也為能夠幫助他人或逃避防禦的有機體提供了無數的機會。這些過程導致熱帶森林中動植物種類繁多。
1972年6月，聯合國主辦了迄今為止規模最大的國際會議。它被稱為聯合國人類環境會議，在瑞典斯德哥爾摩舉行，非正式地稱為斯德哥爾摩會議。與會代表決心建立一個新的聯合國機構，稱為聯合國環境規劃署(UNEP)。環境署於1973年成立。它的任務是收集和傳播有關全球環境狀況的資訊，並鼓勵和協調減少污染和保護野生動物的國際努力。
環境署多年來贊助了幾次大型會議，在斯德哥爾摩會議20年後的1992年，環境署組織了聯合國環境與發展會議，也被稱為地球首腦會議和裡約首腦會議，因為會議在巴西里約熱內盧舉行。這是有史以來最大規模的世界領導人會議。1992年會議的目的是將環境保護與經濟發展聯繫起來，為此，代表們商定了《氣候變化公約》和《生物多樣性公約》(又稱《生物多樣性公約》)中的規定。
公約是政府間具有約束力的協議。政府代表簽署了公約，當他們自己的立法機構接受了它，政府通過再次簽署來批准它，確認他們願意遵守它的條款。立法者必須將這些條款轉化為國家法律。當大多數簽署國政府批准該公約時，它就成為國際法的一部分，並被稱為條約。截至2005年夏天，已有157個國家批准了《生物多樣性公約》。
《生物多樣性公約》提醒各國政府，自然資源不是無限的，並提倡以可持續的方式利用資源的原則，以確保子孫後代也能享受這些資源。《公約》要求各國政府制定國家戰略和行動計畫，以衡量、養護和促進自然資源的可持續利用。國家的環境保護和經濟發展計畫應包括這些戰略和計畫，特別是在林業、農業、漁業、能源、交通和城市規劃方面。除了保護現有高生物多樣性地區外，各國政府還應恢復退化地區。《公約》強烈強調需要讓地方社區參與其專案，並提高公眾對多樣性自然環境價值的認識。
許多國家現在已採取積極步驟執行《生物多樣性公約》。