宇宙生命之谜：水库报复揭秘

阿斯旺的报复

在非洲，有一条世界著名的河流，叫尼罗河，它流经古老埃及的土地，注入地中海。每年世界各地都有成千上万的旅游者来到埃及，他们参观既古老又神秘的金字塔和狮身人面像，也泛舟尼罗河上，欣赏两岸的风光。

尼罗河每年都要泛滥一次，洪水冲走了两岸土壤中的盐分，把它带到地中海中，这有利于地中海中浮游生物的繁殖。浮游生物多了，以它们为食品的沙丁鱼的产量也随之升高，成为地中海地区的一种特产。同时，尼罗河水中带有中上游的有机物质，当河水泛滥时，两岸土壤中的有机质就随之增加，这极大地有利于农作物的增产。

20世纪50年代初期，当时的埃及纳赛尔政府，为了开发水力资源和扩大可耕地面积，决定在尼罗河上修筑一座阿斯旺高坝。按照当时的测算，仅水力发电一项的收入，就可以很快收回建设的费用。但事与愿违，由于大坝工程上的缺陷，造成了水库漏水，使得发电量远达不到设计标准。更为严重的是，由于破坏了生态平衡，原来没有想到的问题，一个接一个地出现了，几乎闹到不可收拾的地步。

水坝建成后，尼罗河不再泛滥，原先河水中夹带着的有机物质都沉到了库底，水库下游两岸的农田，再也得不到这种天然肥料的供应，土地变得贫瘠。更糟糕的是，由于没有河水的冲刷，土壤中的盐碱含量越来越高，严重影响了农业的收成。而对于地中海来说，由于得不到尼罗河水冲刷下来的盐分，浮游生物减少，以浮游生物为食的沙丁鱼产量急剧下降。由于水库建成，原来奔腾的急流如今成了平静的湖泊，于是钉螺和虐蚊大量繁殖起来，水库周围的居民患上了血吸虫病和疟疾。

水库的设计者们怀着良好的愿望，建造起水坝和发电站，由于他们忽视了保护生态环境，破坏了生态平衡，因而招致了惩罚。这件事给全人类上了生动的一课，它告诉我们，对任何重大的水利工程，都应该周密分析它可能对生态环境造成的影响，必要时还要通过模拟装置进行实验，如果违反了大自然的规律，后果将是无情的。

什么是生态系统

生态学，就是研究生物和环境关系的学问。这里的环境，包括空气、阳光、土壤、水分以及各种各样生物在内的复杂体系。在地球上，生物有机体与其所居住的环境之间，生物体与生物体之间，都是相互联系、相互依存、相互制约的，它们共同形成一个不可分割的统一体——“生态系统”。一个生态系统可以很大，如南美洲亚马逊河的热带雨林，也可以很小，如在春季蛙类繁殖时的一个小水池。

一般一个生态系统由四种基本成分组成：一是生产者，这主要指绿色植物而言。绿色植物是生态系统中最多的成员，它们可以通过叶绿素的作用，利用阳光辐照的能量，经光合作用，将水与二氧化碳转化为碳水化合物。植物还可以从土壤中吸收必要的元素和无机化合物；二是消费者，即各种类型的动物。它们又可以分成三类：初级消费者——指以植物为食物的动物，也称草食动物；次级消费者——指以草食动物为食物的动物，也就是肉食动物；三级消费者——以较小的肉食动物作为食物的生物；三是还原者，如某些细菌，它们通过分解活动，把动植物尸体和排泄物还原成无机物质；四是无机物。这四个部分，相互之间密切联系，互为因果，相生相克，一环扣着一环，形成了复杂而巧妙的食物链或食物网。

例如，在草原上，蚱蜢以草为食物，鸟类以蚱蜢为食物，而老鹰则以这些较小的鸟类为食物，这样就形成了一条“草——蚱蜢——鸟——鹰”的食物链。在这里，任何一个环节的变化都会给食物链带来破坏。青蛙是吃害虫的能手，而现在有的人为了谋利，大量捕捉青蛙，这样就给农业生产带来了危害。我国河北省北部，在麦收时节，每亩麦田中平均有50～100只青蛙，一只青蛙一天可以吃掉50～200只害虫。依靠这些麦田的卫士，基本上就可以控制虫害，保证小麦丰收。近年来，由于有人大量捕捉青蛙，破坏了生态平衡，使黏虫大量繁殖，小麦饱受其害。

保护森林——保护生态环境的重要问题

在保护生态环境中，保护森林、植树造林是非常重要的环节。

黄河流域是中华民族文化的发祥地，黄河中下游的黄土高原，本来是森林和草原结合的森林草原带。这里山清水秀，自然条件十分优越，后来经过数千年封建王朝掠夺式的开发——滥伐森林和滥垦草原——森林被毁殆尽，草原面积大大缩小。结果，这里气候反常，雨量稀少，沙漠南移，破坏了整个森林草原的生态平衡，成为一座座荒山秃岭。而且，水土流失严重，大量泥沙被河水带到华北平原，造成下游河床逐年提高，形成世界罕见的“悬河”，威胁着黄河下游两岸的城镇和人民的安全，现在仅防汛工作，每年就要用去大量的人力和物力。

要让黄河流域恢复到原来的森林草原生态环境已相当困难，人们应从中吸取教训，努力保护森林资源。

森林的生态效益有多方面的：一是涵养水源，保持水土。每1万平方米阔叶林可以贮水300～2000吨，5万亩面积的森林，相当于100万立方米的水库。森林像抽水机一样，不断地吸收水分，再通过蒸发散失于空中，促进水分循环，增加降雨量，改善小气候。广东省的雷州半岛，森林面积从建国初期的150万亩发展到1985年的400万亩，这里的年降雨量20世纪50年代平均为1300毫米，60年代升到1426毫米，70年代进一步升到1709毫米；二是防风固沙，保护农田。在我国北方，从新疆到甘肃、宁夏、内蒙古以至东北西部，分布着广阔的沙漠，这些沙漠还在不断扩大，全国沙漠的面积已超过130万平方公里，约占全国总面积的13.6%。风沙吞没农田、牧场和村镇，掩埋铁路，危害很大。为了抵御沙漠的侵袭，我国政府制订了一个宏大的计划，营建“三北”（西北、华北、东北）防护林，这条防护林带横跨12个省、市、自治区，全长9000多公里，面积达389万平方公里。目前，“三北”防护林已初见成效，北京市春天的风沙已大为减少；三是净化大气，防治污染。森林的光合作用可以吸收二氧化碳，释放出氧气。森林还可吸收尘埃，降低风速。(www.xing528.com)

近数百年来，地球上的森林资源受到严重的破坏，原来地球上森林覆盖面积达到7600万平方公里，直到1863年，还有5500万平方公里。然而，100年以后，到1963年，仅剩下3800万平方公里，再过了10年，又减少了1000万平方公里，到2005年仅余下1600万平方公里，保护森林已成了全人类共同的紧迫任务。在南美洲，科学家正在努力保护亚马逊热带雨林，这个面积达500万平方公里的热带雨林，广及南美洲的9个国家，仅在巴西就占其国土面积的50%。虽然热带雨林的覆盖面积只占地球陆地面积的7%，但地球上已发现的动植物中，大约有50%就生存在热带雨林中，由于滥伐森林，这些动植物正以每年消失27000种的速度在递减。保护热带雨林也就成为保护这些濒临灭绝动植物的重要措施。

救救野生动物

保护生态环境还有一项重要的任务，这就是保护野生动物，因为任何一种物种的消失都会造成生态的失衡。

当今，人类正面临着一场链锁式的自然资源的消失。达尔文曾做过这样一个计算：一对大象经过750年以后，理论上可以繁殖到1900头，由于食物的短缺和生存条件的恶化，事实上大象并没有增加。近些年来，有些偷猎者为了追求高利而对大象进行大规模捕杀，使其数量还在不断减少。老虎减少的速度也非常惊人，中国的东北虎、华南虎，印度的孟加拉虎；野生的数目已屈指可数，人们只能在动物园中看到它们。大熊猫产于我国的西南地区，是我国的国宝，这种珍稀动物也正日渐稀少。特别是近年来作为熊猫主要食物的箭竹的开花死亡，严重地威胁着大熊猫的生存。在联合国教科文组织的支持下，我国政府已建立了多个大熊猫自然保护区，密切关注着大熊猫生存的环境，救治病伤的大熊猫，并教育当地群众爱护大熊猫。

合理开发动植物资源，也是在保护生态环境中应特别注意的问题。我国的舟山群岛，本来是水产资源极其丰富的海域，是我国一大渔场，上海市民桌上的海鲜，不少都来自舟山渔场，但由于多年来的滥捕，特别是违反我国有关部门的规定，使用细网捕捞，致使许多幼小的鱼苗都被一网打尽。如今人们受到了应有的报复，舟山渔场再也难见那些海鱼了。

当然，保护不等于不捕杀，澳洲的袋鼠近年来繁殖过多，同样也造成了生态的不平衡，政府不得不有计划地进行捕杀。

爱护我们的地球

治理污染、保护环境也是保护生态系统的一个重要任务。20世纪以来，由于科学和工业的迅猛发展，人类的生产规模越来越大，自觉和不自觉地给环境带来了严重的污染。环境污染的原因是多方面的，但可以说都与人类的生产或生活活动有关，如工厂排出的废气、废水、废渣，生活中排放的污水，倒出的垃圾、化肥、农药和农膜在土壤中的残留，城市的噪音等。

在环境保护方面，许多国家都有过惨痛的教训。日本的濑户内海，本是山清水秀的好地方，60年代以来，由于在这里建设了一批化工厂，大量污水排放入内海，使它成为巨大的臭水坑，一些有毒有害的物质还引起了怪病。英国首都伦敦，由于各种污染源的影响，使得原来是旅游水道的泰晤士河变成了臭河，鱼虾绝迹，由于烟尘的大量排放。在20世纪初，伦敦出现了“毒雾”的现象：城市笼罩在浓雾中，各种呼吸道疾病剧增。后来由于英国政府的重视，对各类污染源进行了治理，并制定了严格的环境保护法规，经过了多年的努力之后，伦敦的“毒雾”才消失，泰晤士河河水又变得清澈起来，游鱼也出现于河中。

近年来世界气温变暖的趋势也引起了科学家的广泛关注。我们地球的上空，有一层臭氧层，这层臭氧层的存在，挡住了大部分对于人类和动植物有害的紫外线。

然而，由于人类社会工业迅速发展，使得氯、氟、甲烷等气体的使用增加，特别是冰箱中使用的致冷剂氟利昂的大量使用，破坏了臭氧层，其后果将会是很严重的。地球南极上空的臭氧空洞正在日益扩大。目前，很多国家已经认识到这个问题的重要性，已经研制了新型环保致冷剂，准备逐步取代氟利昂，以保护臭氧层。

结束语

生态学是一门综合的科学，它告诉我们，在世界上，任何一种生物都不是孤立存在的，它们的生长、发育、繁殖，它们的兴衰，都是和环境和其他的生物连在一起的。同样，生物赖以生存的环境，也对生物的生长、发育、繁殖起到极大的作用。在我们要改变一个环境的时候，我们必须认真考虑，它对生态环境将会产生什么样的后果。