米任何科学家都喜欢赞扬自己的专业,但很少有人像普林斯顿大学生态学和进化生物学教授、安德鲁·多布森实验室主任安德鲁·多布森(Andrew Dobson)那样自信地宣布自己的专业。对多布森来说,生物学的重要性超过了从寻找基本粒子到探索宇宙的一切。他说,更具体地说,生物学网络系统的研究,从食物网到神经网络,代表了“我们唯一的希望”。
多布森担心,如果没有这种理解,我们将失去地球上生命最美好的一切。在他的邮件签名中,他引用了计算机程序员pj Plauger的话:“在我看来,任何领域的专家都是那些对真正发生的事情有足够了解的人。”
在一个热情的英语口音中,吹着切割幽默,Dobson在手机上谈到了物理学的无用,病原体的重要性,以及性质的人类干扰的傲慢。
人类如何管理自然?
人类在管理自然方面做得很糟糕。大自然做得更好。我们唯一的希望就是对自然系统的运作方式有一个全面而迅速的了解。
那个理解是什么样的?
这看起来像是对大型完整生态系统的详细研究——当我们还拥有它们的时候——以及发展下一代食物网模型,使我们能够看到物种消失的后果。现实的食物网模型捕捉了自然系统如何对不同类型的扰动作出反应,并模拟了在野外看到的大量物种的分布。这是本世纪科学面临的重大挑战。与解决这些问题相比,物理学家和天文学家所做的一切都是微不足道的,本质上是以自我为中心和傲慢自大的。
考虑到我们管理人类的工作是多么糟糕,认为人类可以管理自然是令人震惊的傲慢。
为什么生态学的问题比物理学或天文学的问题更重要?
这些问题可以永远等待,人类从它们的解决方案中效益零。来自Higgs Boson的人类或发现所有这些乏味的行星钻头没有益处。那些东西的数学,以英雄的规模做出,是相对简单的数学:这是一个或两个无聊的岩石,他们没有行为,没有性行为,他们只是飞来来并反应重力。试图了解具有不同互动率的许多不同物种的食物网,不同的出生率,死亡率,是一个更难的问题。事物的交互类型的数量无限大于物理学中的英雄级的东西。我们迫切需要解决这些问题。物理问题只是少数物理学家的EGO。如果他们来并与我们合作,他们会做得更好,因为我们有很多问题,他们会发现更令人兴奋的工作。
那些令人兴奋的问题是什么?
了解食物网和类似的网络——免疫系统、神经系统、基因调节网络——是如何工作的。它们都有相似的数学性质。我们必须弄清楚这些是如何运作的,因为这些是生活质量所依赖的东西。
这种数学知识可以帮助我们更好地管理性质吗?
它可能有助于我们更好地了解如何最大限度地减少干扰,并为自然创造更好的机会来管理自己。但是,令人震惊的是认为人类可以鉴于我们掌管人类的工作如何,人类可以管理大自然。
糟糕管理的例子是什么?
Brexit。假设美国是一个民主国家。
不,抱歉,我是指生态保护方面。
引入物种作为控制手段是一段灾难史。在澳大利亚引入甘蔗蟾蜍来控制昆虫,结果酿成了一场大灾难。引入猫鼬来控制老鼠总是一场灾难。南非野生动物保护区的管理方式——假设每样东西都有一个密度,那么你只要把它降到那个密度就行了——是一种极其糟糕、傲慢的管理生物多样性的方式。
来自Higgs Boson的人类或发现所有这些乏味的行星钻头没有益处。
黄石狼重新引入的成功怎么样?
我认为这很有帮助。把碎片拼起来是一件非常重要的事情。黄石公园是美国最不受干扰的系统之一,只缺了一两件东西。因此,把明显缺失的顶层营养层放回去,是一件相对明显和明智的事情。通过把狼放回去,我们也了解了黄石公园系统是如何运作的。
当你考虑恢复一个生态系统时,你到底在寻找什么?
一整套500年前的东西。
纽约市的生态学家是创建一个公园以及斯塔顿岛一个巨大的垃圾填埋场上的新生态系统。你认为重建一个生态系统是可能的吗?
在一堆垃圾的基础上建立一个健康的生态系统是非常困难的。这几乎和那些把猛犸象从它们的DNA中带回来并重新引入它们的想法一样疯狂。那是非常愚蠢的浪费时间。
所以在垃圾填埋场上建公园完全是浪费时间?
不是一个公园,而是一个生态系统。它充其量只是自然系统的一个非常脆弱的复制品。它会有你种的任何树木,和任何种类的相对常见的鸟类,你会在鸟类迁徙中看到稀有的鸟类,你会看到昆虫最终占领它,寄生虫最终占领它。但要把一个生态系统重新整合起来可能需要几十年的时间。由于这不是该地区的自然生态系统,自然植被可能在数百英里之外。
你认为生态系统在哪些地方得到了很好的管理?
如果不是因为气候变化,黄石公园、塞伦盖蒂平原、亚马逊的大部分地区和北极地区都是如此。
在这些地方,你赞同的统一因素是什么?
人类干扰最小。
什么构成了健康的平衡?
“健康”是用词不当。所有种群都有出生率和死亡率,所有群落都是有出生率和死亡率的物种的集合。对于任何人口来说,要想在相对稳定的富足水平上定居下来,要么出生率会随着富足的增长而下降,要么死亡率会上升。现在,出生率下降可能是因为食物资源变得有限。这表明了物种和食物之间的相互作用,这是相对直接的。
我们现在越来越意识到,就平衡自然生态系统而言,广义上的病原体可能比捕食者更重要,因为它们不太可能被满足。食肉动物只能吃这么多。它们一天只能吃掉一定数量的猎物,所以猎物更有可能被捕食者控制而不是被病原体控制。所以病原体很可能比掠食者在调节自然界中物质的丰富性方面更重要。
是什么让病原体如此有影响力?
来自热带森林丰富和多样性的一切都是由当地病原体的驱动 - 从幼苗到达大多数自由生活动物物种。我们倾向于强调捕食者 - 猎物关系,因为它们更壮观到电影。但相对实际的事件是你一直来自病原体的内部被吃掉。它们具有更强大的人口潜力来规范主持人。较小,它们可以比其宿主更快地再现,因此更有可能调节它们。病原体就像物理学家的暗物质。它们是控制事物丰富和密度的隐藏力,或者我们生活的宇宙的部分。
了解生态对人类有什么好处?
拥有一个健康的地球。清洁的水,呼吸的空气。没有生物多样性,这个星球就无法运转。它很快就变成了一个无聊的地方。
玛德琳·格雷塞尔是鹦鹉螺。









