¿Existen más tipos de vida bajo el mar o en la tierra?
Según el Convenio de las Naciones Unidas sobre la Diversidad Biológica, la biodiversidad se define como la variabilidad de los organismos vivos de todas las fuentes, incluidos los ecosistemas terrestres, marinos y otros ecosistemas acuáticos y su complejo ecológico. La biodiversidad es la base para la supervivencia, el desarrollo y la evolución de los recursos de germoplasma para adaptarse al entorno de vida cambiante. Incluye tres niveles: diversidad de especies, diversidad genética y diversidad de ecosistemas. Las principales cuestiones son: 1. Riqueza funcional, diversidad de especies y estabilidad de las comunidades e incluso de los ecosistemas; 2. Biogeografía regional y riqueza de especies regionales; 3. El impacto de las actividades humanas y la degradación ambiental en la estructura de las comunidades biológicas. Desde la perspectiva de la biodiversidad, pocas personas comprenden que la biodiversidad marina es en realidad mucho más rica y preciosa que la vida terrestre. Por ejemplo, entre los 34 filos descubiertos hasta ahora, el océano en realidad representa 33 filos, y los animales de 15 de ellos sólo pueden vivir en el medio marino. Por el contrario, sólo 13 de los 34 filos de animales pueden vivir en la tierra. Esta diferencia sugiere que el océano es donde se conserva la mayor parte de la biodiversidad de la Tierra.
2. La diversidad biológica marina es un enorme tesoro para la utilización y el desarrollo de los recursos biológicos marinos.
El desarrollo y utilización de los recursos biológicos marinos se ha convertido en el foco de competencia entre las potencias marítimas mundiales en el siglo XXI. Especialmente con el continuo deterioro del medio marino, los recursos biológicos marinos están cada vez más necesitados debido a que un gran número de personas los recolectan, y la biodiversidad marina también ha sido destruida. Por lo tanto, la protección y utilización de los recursos genéticos biológicos marinos es particularmente importante. El estudio de genomas marinos y genes funcionales no solo ayudará a cultivar nuevas variedades de organismos marinos con alta calidad, alto rendimiento y resistencia a enfermedades, sino que también ayudará a desarrollar nuevos medicamentos de ingeniería genética marina con derechos de propiedad intelectual independientes en mi país. resolver el problema de los recursos marinos de drogas. En la actualidad, algunas universidades e instituciones de investigación científica de mi país han clonado sucesivamente una serie de genes funcionales, como la toxina de la serpiente marina, la toxina de la anémona de mar y la hirudina. Además, también se han llevado a cabo investigaciones sobre conotoxinas recombinantes, ficocianina recombinante, factor estimulante del crecimiento del hígado de tiburón recombinante y factor de crecimiento neovascular del cartílago de tiburón recombinante, que se espera que se conviertan en posibles fármacos innovadores de ingeniería genética. La construcción de mapas de ligamiento genético, la detección y clonación de genes funcionales y la investigación sobre tecnología de selección de genes ayudarán a lograr la protección a largo plazo de la biodiversidad marina y la utilización sostenible de los recursos. Además, el estudio de los recursos genéticos biológicos de aguas profundas en ambientes marinos extremos no sólo tiene importancia científica, sino que también tiene valor de aplicación práctica. El establecimiento de la base de datos de cepas microbianas marinas extremas de aguas profundas de China, la investigación sobre las vías metabólicas y las características de los microorganismos marinos en ambientes extremos y la investigación sobre la estructura y función de las proteínas características de los extremófilos proporcionan una base para explorar la naturaleza de la vida y los límites de supervivencia. y desarrollar nuevos medicamentos marinos y productos biológicos marinos. La investigación sobre extremófilos marinos será de gran importancia para el desarrollo de la medicina, la industria química, la protección del medio ambiente y la defensa nacional. Muchas universidades e instituciones de investigación científica de Shanghai tienen sólidas capacidades biotecnológicas y grandes ventajas a la hora de realizar investigaciones sobre la biodiversidad marina y sus recursos genéticos funcionales.
El océano es un tesoro de diversidad biológica, y los recursos biológicos marinos tienen valor real o potencial. En primer lugar, es una importante fuente de alimento para los humanos, ya que cada año proporciona el 22% de la proteína animal para los humanos en todo el mundo. Al mismo tiempo, muchos organismos marinos también tienen importantes valores medicinales e industriales. En segundo lugar, el océano también domina el cambio climático de la Tierra, la circulación de materiales y el funcionamiento normal de todo el ecosistema. Si el océano se contamina y se destruye, la vida en la tierra también perecerá. La rica y diversa vida marina no sólo proporciona a las personas necesidades multifuncionales como alimentos, medicinas, ocio, etc., sino que también se convierte en el sistema de soporte vital más grande del planeta debido a sus funciones como descomponer residuos, regular el clima y proporcionar oxígeno. Esta vida marina de gran diversidad se distribuye principalmente en zonas costeras como arrecifes de coral o manglares, plataformas continentales, zonas intermareales y estuarios, comúnmente conocidos como "selvas tropicales en el mar", pero en zonas costeras tan estrechas son más vulnerables al impacto. de las actividades humanas. Se estima que la demanda humana en los entornos costeros y marinos, incluido el desarrollo de recursos renovables, la gestión de residuos, el espacio habitable y la agricultura industrial, se duplicará para 2020. Por lo tanto, mantener la vida marina y la diversidad ecológica es ahora de sentido común en todos los países.
La superficie oceánica de mi país es de 3×106 km2 y hay muchos tipos de vida marina. Actualmente, se han registrado en aguas chinas 4 filos de monera, 7 filos de protozoos, 3 filos de hongos, 6 filos de plantas y 24 filos de animales. Pero hasta el momento existen pocos registros de Platypus, Gnathostoma, Branchiopoda, Anobranchia y Gastrochaeta en las zonas marítimas de mi país.
Hay 20.278 especies marinas registradas en China, incluidas 1.140 especies en los mares Amarillo y Bohai, 4.167 especies en el Mar de China Oriental y 5.613 especies en el Mar de China Meridional. Entre la vida marina de China, hay especies que son exclusivas de China o raras en el mundo. Los abundantes recursos marinos de China no sólo tienen un importante valor de protección de la naturaleza en el mundo, sino que también son recursos naturales importantes para el desarrollo y utilización a largo plazo. En términos de diversidad genética, los organismos marinos tienen hábitos de vida únicos y sus productos de expresión genética contienen muchas sustancias fisiológicamente activas especiales. En la actualidad, se han obtenido decenas de miles de compuestos naturales de organismos marinos, que tienen el valor de desarrollo y utilización de una variedad de medicamentos, cuidados de la salud, alimentos y productos químicos. Hay cuatro ecosistemas marinos principales en las aguas de China, además de ecosistemas costeros y ecosistemas insulares únicos. En términos de tipos, existen principalmente ecosistemas de humedales costeros, ecosistemas de arrecifes de coral, ecosistemas de surgencias y ecosistemas de aguas profundas. Los ecosistemas de humedales costeros incluyen principalmente ecosistemas de marismas, ecosistemas de estuarios y ecosistemas de manglares. Están ubicados en una zona compleja donde interactúan la tierra y el mar. Tienen ambientes ecológicos complejos, rica biodiversidad y alta productividad biológica. Variedad de animales económicos. Además, la costa de China es una de las rutas migratorias más importantes para las aves migratorias del este de Asia. Los ecosistemas de arrecifes de coral se distribuyen en el Mar de China Meridional. Los arrecifes de coral son principalmente corales formadores de arrecifes, y diversas esponjas, celentéreos, moluscos y crustáceos forman un ecosistema complejo y frágil. El ecosistema de surgencia marina se encuentra en la costa sureste de China. A medida que aumentan los nutrientes del fondo, a menudo se forman importantes zonas de pesca y la biodiversidad es mayor que en las zonas marinas adyacentes. Los ecosistemas de aguas profundas se distribuyen en depresiones o cuencas de aguas profundas en el Mar de China Oriental y el Mar de China Meridional, y contienen principalmente algunos microorganismos y animales con estructuras especiales.
3. Es urgente proteger la biodiversidad marina.
Debido a que los humanos no saben lo suficiente sobre la vida marina, y debido a que los recursos biológicos marinos son ricos y se consideran de libre acceso, están severamente destruidos. La investigación sobre la protección de la biodiversidad marina va muy por detrás de la terrestre. entre 20 y 40 años. Según estadísticas recientes de la Organización Mundial de la Alimentación y la Agricultura, el 47% de los recursos pesqueros mundiales están plenamente explotados, el 18% están sobreexplotados y el 9% están totalmente explotados. Además, el 90% de las grandes especies de peces depredadores del mundo han desaparecido desde la época preindustrial. Un grado tan alto de desarrollo no sólo afecta gravemente al número de especies pescadas, sino que también cambia la estructura física y nutricional del ecosistema marino. Las principales razones de la rápida disminución de la biodiversidad marina son las siguientes: 1. Sobrepesca: actualmente el número de barcos pesqueros en el océano está aumentando considerablemente y los métodos de pesca son cada vez más perfectos, lo que resulta en una rápida disminución o agotamiento de los recursos pesqueros, y muchos Las especies de alta calidad ya no pueden formar noticias de pesca. Además, la pesca despilfarradora ha causado grandes daños a muchos organismos marinos raros, y la pesca de arrastre de fondo, los peces venenosos o los bombardeos con peces han afectado gravemente el medio ambiente ecológico marino; Costero Causado por ingeniería o estructuras hechas por el hombre, dragado de canales y otras actividades. Estas actividades han resultado en la pérdida total de hábitats marinos y han perturbado gravemente las actividades normales de la vida marina. Por ejemplo, el área de distribución de los manglares en mi país se ha reducido en 2/3 debido a la recuperación, y la historia de vida de muchos peces migratorios se ha visto afectada por proyectos de vías fluviales 3. Contaminación ambiental: causada principalmente por la descarga de; contaminantes terrestres, vertidos directos al mar o vertidos de residuos y derrames de petróleo procedentes de la extracción o el transporte de petróleo en alta mar. Los contaminantes envenenan o dañan la vida marina, y algunos afectan su reproducción normal o causan mutaciones genéticas dañinas. 4. Invasión ecológica: a medida que los barcos transoceánicos transportan o introducen ciegamente especies exóticas, el ecosistema marino local se ve afectado y muchas especies originales desaparecen debido a rechazo. Por ejemplo, Mytilopsissallei, una especie originaria de América del Sur, fue descubierta en las aguas de Fujian. Ocupa la superficie de los lechos rocosos costeros y las instalaciones de acuicultura, lo que no sólo provoca la desaparición de todos los organismos locales adheridos, sino que también reduce la producción de cultivos artificiales. mariscos debido a la competencia por el cebo 5. La monotonía de la acuicultura marina: el desarrollo ciego de una sola especie de acuicultura marina no sólo ocupa los hábitats de una gran cantidad de organismos marinos silvestres, sino que también causa la eutrofización del área marina debido a la descomposición de los piensos, hasta la aparición de mareas rojas, que provocan la muerte de un gran número de organismos marinos. Además, la agricultura intensiva de una sola especie a menudo conduce a la prevalencia de enfermedades a gran escala.
Aunque el daño a la biodiversidad marina y al medio ambiente ecológico causado por la sobrepesca y las actividades humanas ha sido ampliamente reconocido y documentado, el daño a la diversidad genética de los peces marinos ha sido en gran medida ignorado. De hecho, aunque muchas especies consideradas "en peligro" suelen tener millones de individuos, la teoría tradicional de la genética de poblaciones sugiere que sólo un número muy pequeño de poblaciones probablemente sufra pérdidas significativas en su diversidad genética.
Sin embargo, el tamaño de la población genéticamente efectiva de muchas especies marinas es mucho menor que el tamaño de la población estudiada. El número de poblaciones efectivas determina las características genéticas de una población, que no sólo se ve afectada por eventos históricos como los cuellos de botella históricos de la población y la historia de la migración, sino también por factores como la intensidad de la pesca anual, la fecundidad y la estructura de la población. Las poblaciones de millones de individuos en muchos organismos marinos en realidad tienen sólo unos pocos cientos o unos miles de líneas endogámicas recombinantes. Si valores tan bajos de Ne/N se generalizan entre las especies marinas, muchas especies de peces marinos explotadas estarán en peligro de perder diversidad genética, lo que resultará en una disminución de la aptitud, el tamaño de la población y la capacidad reproductiva.
4. La protección de la biodiversidad marina es un requisito previo para el desarrollo sostenible de la utilización y el desarrollo de los recursos biológicos marinos.
En la actualidad, la protección de la biodiversidad marina se ha convertido gradualmente en un tema de investigación candente en el país y en el extranjero, y se han formulado una serie de políticas y regulaciones. China tomó la iniciativa al firmar el Convenio sobre la Diversidad Biológica y compiló el Plan de Acción de Conservación de la Biodiversidad de China para implementar el Convenio. Como parte de la Convención de las Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar, China cumple resueltamente con sus derechos y obligaciones de desarrollar, utilizar y conservar los recursos biológicos en aguas bajo su jurisdicción y en alta mar. La "Agenda China para el siglo XXI" pone especial énfasis en "mejorar los niveles de vida de los residentes costeros manteniendo al mismo tiempo la biodiversidad marina". El gobierno chino ha formulado muchas leyes y regulaciones para proteger la biodiversidad marina, incluyendo principalmente la Ley de Protección del Medio Marino, la Ley de Protección de la Vida Silvestre, la Ley de Pesca, los Reglamentos de Reservas Naturales y las Medidas de Gestión de Reservas Naturales Marinas. Además, en términos de aspectos específicos de la protección y manejo de la biodiversidad marina, se formularon las “Medidas para la Protección y Manejo de los Ecosistemas de Manglares”. China ha formulado una serie de planes de acción para la protección de la biodiversidad marina, algunos de los cuales se han implementado gradualmente. Por ejemplo, la "Agenda Marina de China para el siglo XXI" tiene un capítulo especial sobre "Protección y utilización sostenible de los recursos marinos vivos" y también compiló el "Plan de acción de conservación de la biodiversidad marina de China" y el "Plan de acción de conservación de los humedales de China".
En el estudio y la investigación de la diversidad marina, el descubrimiento continuo de especies biológicas marinas en nuestro país es inseparable del énfasis en el estudio marino después de la fundación de la Nueva China. Los estudios marinos integrales a gran escala incluyen el Mar de Bohai y la parte occidental del Mar Amarillo del Norte (1957 ~ 1958), el Estudio Marino Integral Nacional (1958 ~ 1960) y el Mar de China Meridional central y nororiental (1974 ~ 1980) China Estudio integral de recursos insulares (1989 ~ 1980 La provincia de Taiwán también está en Nansha Se han realizado estudios marinos a pequeña escala cerca de la isla Taiping y alrededor de la provincia de Taiwán. Gracias al trabajo mencionado anteriormente, la diversidad de especies de vida marina en el Mar de China se ha enriquecido enormemente. y se han descubierto muchas especies y registros nuevos, especialmente en las islas Nansha pertenecientes a India y Malasia. En los últimos años, se han descubierto una tras otra nuevas especies y registros. El 20 de mayo de 2004, se celebró un seminario académico sobre "Investigación". y utilización de recursos genéticos biológicos marinos" se celebró en el Hotel Xiangshan de Beijing. Informe resumido sobre el tema "Cuestiones fundamentales en la investigación y utilización de recursos genéticos biológicos marinos". En abril de 2004 se celebró el primer seminario internacional sobre censos biológicos marinos. celebrada en Qingdao, que impulsó la investigación de la diversidad biológica marina de China en febrero de 2005. El día 17, con el apoyo de la Administración Estatal Oceánica, se lanzó oficialmente el Proyecto de Investigación de Biodiversidad del Mar de China Meridional, que ayudará a resolver la grave crisis que enfrenta protección de la biodiversidad marina en Sanya, el Mar de China Meridional.
En la actualidad, la industria pesquera de mi país La base de investigación para la diversidad genética de importantes animales marinos económicos, como los camarones y los mariscos, es todavía relativamente débil en comparación con los países desarrollados. En algunos países, los resultados de la investigación en esta área no se informaron hasta principios de la década de 1980, pero la mayoría de ellos se centraron en los peces de agua dulce. En la estructura genética de los recursos, comenzaron las investigaciones sobre la clasificación bioquímica, la estructura genética bioquímica y la variación de los peces marinos (principalmente cola de pelo). a mediados y finales de la década de 1980, mientras que la investigación genética bioquímica en mariscos, pargos y otros peces comenzó más tarde. La mayor parte del trabajo de investigación no involucra la diversidad genética, pero estos son trabajos de gran importancia académica y valor de aplicación, que tienen. gran importancia práctica para el desarrollo económico y el progreso social de mi país, y es urgente llevarla a cabo rápidamente.
La diversidad, en primer lugar, considera la variación genética a nivel intraespecífico, es decir, considerando la rica diversidad genética. Dentro de las subespecies, dentro de las poblaciones y entre poblaciones de la misma especie, la diversidad genética se puede analizar principalmente a través de marcadores genéticos, incluidas las características morfológicas, las características fisiológicas y bioquímicas, la variación del cariotipo, la variación de isoenzimas y los marcadores diferenciales de secuencia de ADN. diversos grados en el estudio de la diversidad genética biológica marina En la actualidad, los académicos extranjeros han estudiado la diversidad genética de los organismos marinos.
Las investigaciones muestran que las características genéticas de las estructuras de población de organismos marinos se ven muy afectadas por sus historias de vida tempranas. Por un lado, la estructura genética poblacional de los organismos marinos suele ser débil o poco obvia, y a menudo se manifiesta como una diferenciación genética de bajo nivel a nivel de grupo o población; por otro lado, la diversidad genética poblacional de los organismos marinos es extremadamente rica; Con la aparición de algunos marcadores moleculares altamente sensibles, como los marcadores de microsatélites, y nuevos métodos estadísticos, la comprensión que tiene la gente de las características de la diversidad genética de los organismos marinos ha cambiado. Por ejemplo, se ha vuelto a reconocer que algunas especies que anteriormente carecían de estructura genética poblacional tenían una heterogeneidad genética significativa mediante el uso de otros marcadores, como alozimas o ADN mitocondrial.
De la situación actual de la investigación en el país y en el extranjero se puede ver que cómo proteger y utilizar de manera sostenible la biodiversidad marina se ha convertido en una preocupación importante para los académicos y gobiernos de todo el mundo. Como importante país marítimo, China debería invertir mucho dinero y mano de obra en la investigación de la biodiversidad para lograr un desarrollo sostenible, independientemente de sus propios intereses o de los intereses de la paz mundial.