The Innovation | 植物多样性保护——人类可持续未来的保障

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植物维系人类生存，从空气到水源、从食物到药品，时刻保障着人类的基本需求。然而，由于人口增长和全球环境恶化，世界上动植物物种消失的速度正在加快，联合国报告称本世纪末将有三分之一的物种面临灭绝危险。拯救植物就是拯救人类自身！

图1 图文摘要

植物园是植物引种、驯化栽培、资源发掘、推广应用的研究机构，传承了几个世纪植物科学研究的脉络和成就。中国植物园既是资源植物宝库，也是科普教育基地和理想的休憩场所，在植物引种驯化、资源开发利用、迁地保护及园林景观建设等方面取得了长足进展。

中国是植物多样性最丰富的国家之一，位居世界第二，拥有超过8%的全球已知植物种类。2012年《中国迁地栽培植物志》（Ex situ Flora of China）启动，组织国内植物园开展迁地栽培植物编目，构建迁地栽培植物数据库。数据显示，中国的植物园栽培有29,581种植物，隶属于399科4315属，其中中国本土植物15,693种，约占目前中国已知植物总数的一半。这是全球生物多样性大国对迁地栽培植物进行广泛清查的首个案例。

全球已知植物约有36-39万种，其中约三分之一栽培保藏在植物园中。中国植物园保藏了28%的全球迁地栽培植物。众所周知，中国药用和其他经济用途植物非常丰富，中国植物园种植了3,733 种经济植物，约占世界经济植物物种总数的四分之一。

研究表明，人类已进入地球40亿年生命史中第六次生物大灭绝的早期阶段。人类活动加剧是造成生物大灭绝的根本原因。在未来几十年内，大约有20%的植物物种面临灭绝的风险，到本世纪末这一比例可能会翻倍。人类如何应对？应竭尽全力保护和拯救植物物种！

保护植物物种通常有三种方法：（1）在自然栖息地就地保护，如建立自然保护区；（2）在植物园进行迁地保护；（3）通过种质资源库或其他低温设施保存种子和培养组织。

尽管在自然栖息地就地保护是最直接和有效的方法，但挑战越来越大、可行性却越来越小。热带区域的森林及其他植被是全球物种最丰富的栖息地，然而这些森林正被大肆砍伐，预计到本世纪末只会有少部分森林保留下来。许多生物多样性“热点”地区集中分布着大量特有物种，但也适宜于人类居住，那里的物种承受着来自人类活动的多重压力。尽管过去几十年已做出诸多努力来保护自然区域的完整性，但结果却令人失望。大多数物种分布在相对贫困的国家，用于保护的资源非常有限，难以实现有效持续的植物多样性保护。从长远来看，全球变暖也会导致许多植物在未来几十年内无法在其现有栖息地继续生存。

鉴于上述原因，在植物园迁地栽培显然是保护植物免于灭绝的主要方法之一。然而，一个主要问题是，植物园通常只能种植特定物种的少量个体，迁地种植空间逐步受限。同时，不少植物雌雄异株或存在遗传自交不亲和性，这加剧了迁地保护小种群所固有的遗传问题。此外，活植物容易受到病虫害侵害，小种群极有可能遭遇突发灭顶之灾。解决迁地保护的科学问题仍然任重道远。

第三种植物保护策略是在低温条件下储存种子，从长远来看这是最有效的。我们通常可以在低温条件下将遗传多样性充足的样本保存一个世纪或更长时间。许多植物园建立了种质库，政府和私人机构也加入到了这项工作中。目前全球种质库中保存着大约七万种维管植物，约占已知物种的六分之一。

“中国迁地植物志”项目为植物迁地保护或建立种质库提供了知识、技术和历史资料，可为未来植物园优先考虑濒临灭绝物种的迁地保护提供指引。如果我们要迁地保存遗传多样性足够的植物物种，那就必须寻找更多的空间并制定策略。同时，所有植物园都应尽可能多地收集种子进行种质保藏。

总结与展望

中国各植物园之间的协同努力可促进中国丰富多样的植物类群得到有效保护，目前中国国家植物园体系的创建无疑将发挥主导作用。鉴于保护更多植物物种的机遇稍纵即逝，我们需要立即采取行动，越快越好！

责任编辑

鲁显楷   中国科学院华南植物园

王香明   中国科学院生物物理研究所

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原文链接：https://www.cell.com/the-innovation/fulltext/S2666-6758(23)00061-9

本文内容来自Cell Press合作期刊The Innovation第四卷第三期以Editorial发表的“China: The role of botanical gardens in conservation” (投稿: 2023-03-07；接收: 2023-04-24；在线刊出: 2023-04-27)。

DOI: https://doi.org/10.1016/j.xinn.2023.100433

引用格式：Huang H., Raven P., Wang L., et al. (2023). China: The role of botanical gardens in conservation. The Innovation. 4(3),100433.

作者简介

黄宏文，博士生导师，中国科学院大学岗位教授。长期从事植物资源研究和果树新品种选育，在迁地植物编目领域耕耘数十年，发表论文400 余篇，出版专著40 余本。主编有《中国迁地栽培植物大全》13卷及多本专科迁地栽培植物志。现为中国科学院庐山植物园主任，中国科学院战略生物资源管理委员会副主任，中国植物学会副理事长，国际植物园协会秘书长。

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