生物多样性对城市居民生活的影响
城市野生动物往往对城市有复杂的作用,其中一部分作用是对城市环境和人类生活的支持。比如在近两年的疫情中让人恐慌的蝙蝠,它们实际上是城市生态系统中极为重要的组成部分。大部分蝙蝠种类是城市野生动物食物网中不可或缺的组成部分,例如是夜行性昆虫的主要捕食者,或是其他野生动物的猎物;少部分蝙蝠种类则是植物授粉者和种子传播者。如果失去蝙蝠,城市居民几乎无可避免地要面对更多蚊虫的叮咬和传播的疫病、农田的减产和其他动植物的消失,而城市生态系统可能也将遭受十倍百倍的损失。这是为什么当人们在此次疫情中出于恐慌开始考虑清除城市中的蝙蝠时,一批生态学家站出来告诉公众:蝙蝠是“有用的”!
当然,城市野生动物的急剧变化也会给居民的生活带来负面影响。在德国柏林,城市里的河湖和绿地吸引了3000多只野猪到市区安家。这些野猪虽然给城市增加了有趣的景观,但也翻乱了垃圾桶,破坏了植被。在英国伦敦和布里斯托的一些城区,每平方千米能找到超过20只赤狐,而这些随处可见的犬科食肉兽杀灭了许多珍稀的地栖哺乳动物和小型鸟类,还改变了土壤组成和水源质量,让农业和畜牧业减产[5]。在美国,几乎每个独门独户的市区家庭都遭遇过浣熊的骚扰,每年因浣熊引起的房屋损坏、火灾和疾病会造成数百万美元的财产损失。
无论是貉还是浣熊,或者其他城市野生动物,它们在迅速适应城市生活之后,实际上也伴随着体型、生理、遗传等层次的深刻变化。比如城市赤狐的遗传结构已发生显著改变,同时显示出体型缩小、攻击性减弱的趋势,因而能适应碎片化的城市空间,并与人类和宠物猫狗保持相对和平的相处方式。这些变化也表明它们将给城市环境,以及生活在城市中的人们带来全新的挑战。
毫无疑问,我国也存在类似柏林的野猪、伦敦的赤狐、美洲的浣熊那样能适应城市的野生动物,例如貉。随着城市环境的不断改善,赤腹松鼠、金花鼠、貉、狗獾、刺猬和野猪也有可能带来复杂的城市管理问题。
遗憾的是,在目前没有任何方案能一劳永逸地缓解这种野生动物与人的冲突,让两者在城市中和谐地共存。在美国威斯康星州,人们把城市中数量过大、不断引起交通事故的白尾鹿转移到10余千米外的森林中,希望它们回归安稳的野外生活。但一年之后,被转移走的白尾鹿存活率只有10%,低于城市中同类的存活率。在英国,城市的赤狐种群经过20年就从3万只增长到15万只,政府虽然尝试过捕杀,但最终发现赤狐的种群数量只能由自然资源决定,无法通过狩猎对其进行种群调控。在日本奈良县,漫山遍野的“治愈系”小鹿近年来创造了咬伤和冲撞游客事件的历史新高,且因其过度繁殖而对农业造成负面影响。
那么,人们该如何与城市野生动物共存?这个问题既充满了复杂性,又无可回避。一方面,我们需要解决表型可塑性、遗传适应等生物学问题,掌握野生动物的生存规律,以此预测未来的城市变化,未雨绸缪地提出解决预案。另一方面,我们还需了解人,搞清楚人们对于生物多样性的需求和忍受程度。无论如何,不管居民是爱还是恨,生物多样性都是这个世界最本质的属性之一。
归根结底的是,越来越多的居民欢迎貉等野生动物的出现,并对其表现出一定程度的包容,表明人与野生动物和谐共生理念逐步深入人心。上海正在快速发生的变化是,政府主管部门与相关专家开展调研、与居民对话,主动探索人与野生动物共存的新方案,体现了上海的城市生态管理智慧。
城市生物多样性监测网络
以上海市为例,由于它地处陆地生态系统、河流生态系统与海洋生态系统的交错地带,生境复杂、类型多样,因而拥有丰富的生物多样性。综合《上海市生物多样性保护战略与行动计划(2012—2030年)》等资料,上海的陆生脊椎动物包括两栖类14种、爬行类36种、鸟类505种和哺乳类42种。然而,尽管研究人员在景观层次上对上海的城市生态变化进行了研究[6-7],但因研究总量偏少,导致研究的覆盖区域小、时间跨度短,很多工作尚未深入到关键的生态过程,例如物种的生境选择、迁移扩散速率、适应性,阻碍了生物多样性可持续管理方案的制订。
再如,与在荒野中建立自然保护区不同,城市中进行生物多样性保护的重要手段之一是通过构建生态廊道来恢复岛屿化生境斑块间的连接,减轻生境的破碎化程度[8]。设立野生动物生态廊道不仅能增加物种找到适宜生境的概率,减少个体死亡率,还能增强目标物种的基因在生境斑块间的流动,降低由于基因漂变而产生的近交衰退或遗传多样性丧失的概率。遗憾的是,目前的廊道研究侧重于生境斑块间的结构性连接,对功能性连接的研究较少,难以反映出目标物种与植被类型、生境形状、生境质量之间的关系,更难以重现关键生态过程,因而与目标物种的相关性较低。
因此,建立城市生物多样性的长期监测网络,通过大量数据的积累厘清生物多样性的组成、变化和驱动机制,并在此基础上制订保护管理方案,将是城市生物多样性可持续管理的关键之一。
城市生物多样性和公众参与
传统的生物多样性管理决策可能会受专业人员的影响:政府主管部门先邀请生物多样性研究人员,通过观察、描述、假设检验和统计分析发现事实、做出预测,再根据所获得的事实和预测制定相关政策,最后利用各种社会资源执行政策。在此过程中,专业研究人员的建议对主管部门决策的影响往往比较大,而大众的参与度较低。由于传统的生物多样性管理往往聚焦在人烟稀少的荒野,因此这样的公众管理缺失所带来的潜在负面影响被长期忽视了。
但是在城市之中,生物多样性管理往往与那些荒野之中的案例存在显著不同,因此对于公众参与也有了更迫切的需求。一个典型例子是在调查城市野生貉的过程中,城市居民呈现截然不同的观点:一部分居民出于对狂犬病、貉攻击人的恐惧,以及环境卫生方面的顾虑,希望驱赶野生貉;另一部分居民则欢迎貉的到来,将其视为城市生物多样性的代表。由于城市的特性首先是人类的聚集区,因此在城市生物多样性的管理中,公众参与显得格外重要。从长远来看,一个所有人都可以为城市管理提供建设性意见的世界,会更有机会实现人与野生动物的共存。在解决城市生物多样性管理问题的思路中,城市生物多样性决策的公众参与可能会是一个关键。
为了更好地收集公众对野生动物等城市生物多样性管理的意见,复旦大学在上海建立了一个公民科学家团队,目前已有超过100名具有相关科学素养的该市居民作为成员。这些公民科学家不仅持续参与城市野生动物调查,而且汇总公众不断产生的意见,参与到与科研机构、政府主管部门的直接对话之中,发挥了积极的沟通桥梁和纽带作用。
面对城市生物多样性管理的各种挑战,需要鼓励和支持公众参与,同时基于长期监测网络所提供的数据,促进更开放、公正的决策过程,保障人与自然的和谐共生。
[1]Grimm N B, Faeth S H, Golubiewski N E, et al . Global change and the ecology of cities. Science, 2008, 319: 756-760.
[2]de Oliveira J A P, Balaban O, Doll C N H, et al . Cities and biodiversity: perspectives and governance challenges for implementing the convention on biological diversity (CBD) at the city level. Biological Conservation, 2011. 144: 1302-1313.
[3]Stillfried M, Fickel J, B?rner K, et al. Do cities represent sources, sinks or isolated islands for urban wild boar population structure? Journal of Appllied Ecology, 2017, 54: 272-281.
[4]Gross J, Elvinger F, Hungerford L L, et al. Raccoon use of the urban matrix in the Baltimore Metropolitan Area, Maryland. Urban Ecosystst, 2012, 15: 667–682.
[5]Scott D M, Berg M J, Tolhurst B A, et al. Changes in the distribution of red foxes (Vulpes vulpes) in urban areas in Great Britain: findings and limitations of a media-driven nationwide survey. PLoS One, 2014, 9: e99059.
[6]李琴, 陳家宽, 长江大保护事业呼吁重视植物遗传多样性的保护和可持续利用. 生物多样性, 2018, 26: 327–332.
[7]李博, 徐炳声, 陈家宽. 从上海外来杂草区系剖析植物入侵的一般特征. 生物多样性, 2001, 9: 446–457.
[8]Kowarik I. Novel urban ecosystems, biodiversity, and conservation. Environmental Pollution, 2011: 159: 1974–1983.
关键词:城市 生物多样性 野生动物 适应性管理 城市化 ■