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#生物多样性日#: 国际原子能机构如何促进改变生物多样性丧失曲线走向

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原子能机构对可能导致生物多样性丧失的过程和压力因素,如污染或气候变化,进行研究并提供专业知识。(标志来源:生物多样性公约)。

今年国际生物多样性日的主题是“共建地球生命共同体”。这是为了强调在生物多样性以人类历史上前所未有的速度下降的同时,我们为改变生物多样性丧失曲线走向所做一切努力的重要性。国际原子能机构(原子能机构)与联合国粮食及农业组织(粮农组织)合作,促进土壤、植物和动物的生物多样性,同时支持世界各国利用核技术和核相关技术实现其粮食安全、可持续农业发展和生态系统服务的战略目标。

依据最新的联合国环境计划署2020年后全球生物多样性框架会议,在估计的800万种动植物物种中,如果不采取任何行动降低生物多样性丧失驱动因素的强度,那么将有约有100万种物种面临灭绝的威胁。

过去几十年来,原子能机构与粮农组织合作,开发并验证了应用广泛的同位素技术和核技术,以解决农业、森林和海洋环境中的生物多样性丧失问题。原子能机构通过其技术合作计划协调研究项目(CRP),向世界各地的科学家、技术人员和从业人员转让这些技术。

通过促进可持续农业保护土壤和水

土壤是地球表面薄薄的一层,承载着地球上四分之一的生物多样性,是微生物和大型生物最多样的栖息地,如细菌、真菌、线虫、脊椎动物和无脊椎动物,它们之间相互作用,促进全球循环,使生命成为可能。

粮农组织/原子能机构粮农核技术联合中心土壤和水管理及作物营养部门负责人Lee Kheng Heng说:“不幸的是,通过气候变化、集约农业、砍伐森林和工业活动,我们破坏土壤、造成土壤退化的速度超过了土壤发展或自我恢复的速度。”

作为促进更可持续地使用土壤活动的一部分,原子能机构将于明年7月组织气候智能型农业的水土管理国际专题讨论会。粮农组织/原子能机构联合中心支持中国和其他九个国家的农民发展气候智能型农业实践(见关于农业温室气体的协调研究项目)。

改善植物和动物的遗传多样性

自58年前成立以来,粮农组织/原子能机构联合中心与世界各地数千名科学家合作,开发主要作物和未充分利用的本地作物的改良植物品种——在此过程中增加动植物多样性。仅在2021年,粮农组织/原子能机构联合中心就为36个新植物品种的开发和发布提供了技术支持。这其中的例子包括亚洲的改良水稻品种。在粮农组织/原子能机构的突变品种数据库中,可查询完整的改良突变品种清单——这其中有817条来自中国的记录。这些品种是用辐射种子培育而来,创造出的新品系因其优越的特性而被选中。作为在不同国家推广突变育种技术努力的一部分,中心近期还启动了一项为期五年的辐射诱导作物多样性和遗传关联协调研究项目(点击这里获取更多信息)。

植物育种和遗传部门负责人Shoba Sivasankar说:“我们在植物突变育种方面的工作有助于各国通过引入新的遗传多样性来改善现有的作物品种,从而在现有和不断演变的环境挑战(包括气候变化)下提供更好和稳定的产量。从这个意义上来讲,我们正在引入新的‘遗传’多样性,这不会排挤当地的生物多样性,因为这集中在农业用地上,对以前存在的作物品种进行改良。”

利用γ射线辐射和诱变育种培育水稻突变系。这个想法是模仿自发突变的自然过程。(图片来源:F.Sarsu/原子能机构)

原子能机构和粮农组织还通过制定有助于描述家畜生物多样性特征和更可持续地利用家畜的议定书和准则,在动物繁殖和育种领域为各国提供支持。原子能机构和粮农组织还向动物遗传学实验室和畜牧专业人员提供服务,包括应用核技术和核相关基因分型技术的培训,以确定具有优良基因组成的适应环境的品种,以耐受气候变化,如耐旱性,或减轻对新出现或再次出现的动物疾病的易感性,以改善农民的生计。

作为这种支持的一部分,原子能机构近期启动了一个为期五年的协调研究项目,内容是应用核技术和相关基因组技术提高国家奶牛育种计划的效率,以提高当地遗传资源的生产力和适应性(点击这里获取更多信息)。

减轻入侵物种对生态系统的影响

粮农组织/原子能机构联合中心的昆虫学家Walther Enkerlin说:“作为全球生物多样性丧失的原因,入侵物种的影响仅次于对自然栖息地的破坏。这些物种可以干扰生态系统服务或破坏整个生态系统,并导致许多现在被列为濒危或受威胁的本地物种减少。”

原子能机构和粮农组织帮助各国控制入侵物种,如针对起源于东南亚并入侵世界多个地区的果蝇,使用的是一种被称为昆虫不育技术(SIT)的核技术。不育的昆虫在野外被释放时会与同类的野生昆虫交配,因此不会产生后代,随着时间的推移会导致害虫数量的减少。

斑点翅果蝇——铃木果蝇(C. Caceres,粮农组织/原子能机构)

研究和恢复生态系统

原子能机构支持各国利用核技术和同位素技术更好地了解、加强和恢复生态系统,这些系统不仅为动植物提供家园,可容纳生物多样性,而且也是为让生物多样性得以发展而维持平衡的核心。生态系统是由不同部分(空气、水、土壤)和生物体(动物、植物、微生物)组成的相互关联的系统。不断扩大的城市地区、农业活动和工业会对生态系统的生物多样性产生影响(这主要通过组成生态系统的动物或植物的数量来看,如可见生物的总和及其对变化的适应能力),但也会对生态系统的生物多样性(其通过生态系统组成部分和生物体之间的联系维持或创造生物多样性的能力)产生影响。原子能机构对可能导致生物多样性丧失的过程和压力因素,如污染或气候变化,进行研究并提供专业知识。

例如,在2021年,原子能机构启动了一个为期四年的协调研究项目,以更好地利用同位素了解湿地—地下水生态系统中水的流动(点击这里获取更多信息)。因为湿地产生在地下水排放的地区,并且是地下水和地表水之间的过渡点,所以湿地和地下水系统是相连的。原子能机构同位素水文学家Lucia Ortega说:“了解这种联系对于长期保护湿地以及依赖它们的地下水系统的可持续性至关重要。”

湿地是数以千计的动物和植物物种的家园,如澳大利亚卡塔纳湿地的这只水雉。湿地也是环境整体健康的关键——从提高水质、控制侵蚀、储存碳到维持水流。同位素技术正被用来帮助维护和保护它们。(图片: David Clode)

原子能机构旨在保护生态环境的其他项目和研究,这包括解决海洋酸化有害藻华红树林和海草恢复以及冰川水的分析和保护等问题(点击这里获取更多信息)。

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