生物多样性重在多样

地球上的生物多样性不仅表现在生物物种的庞大数量上（ 物种多样性 ），还反映在它们的外貌特征、生长发育和能力习性（ 遗传多样性 ）以及地理分布与生态系统（ 生态系统多样性 ）等方面。

生物多样性最明显之处表现在生物个体的大小上，不同生物物种个体的大小差别之大，并且多种多样，通常是最引人注目的方面。一只虫子跟一头大象之间的差别足以令人吃惊了，然而，生活在海洋里的蓝鲸长30米左右，它的体积是大象的十几倍！而小虫子跟变形虫或细菌比起来，又显然是“庞然大物”了。同样，在植物界，一株蒲公英跟一棵巨杉树比起来，渺小极了。

很多人认为恐龙的个体都极其庞大，其实，不同种恐龙的大小差别很大：最小的恐龙只有一只公鸡那么大，巨型恐龙则有好几层楼高，长度相当于两三辆公交车前后接在一起。

个体大小对生物来说至关重要，它影响甚至决定了生物物种的生理机能和生活方式等方面，是生物长期演化的结果。在同一物种里，还存在个体差异，通常雄性个体大于雌性个体，同性别个体之间也存在一定的差异。单是个体大小的多样性，就令人眼花缭乱。况且，生物颜色的多样性更加缤纷，单是体形大小和颜色综合起来，就使物种在外观上显得千差万别。

生物外部形态上的差异，显著地表现在它们外形上的不同对称性。在外形上，绝大多数生物个体表现出两侧对称或辐射对称的特点。

两侧对称是指如果在生物个体中间画一条直线，存在一个通过这条直线的切面，这一切面的左右两边互为镜像，比如蝴蝶及我们人类自身。两侧对称使动物有了前后、左右和背腹之分，引起了身体机能的分工及组织器官的分化，增强了生物的平衡和运动机能，使身体运动由不定向转变为定向。在自然界中，绝大部分无脊椎动物及所有脊椎动物都是两侧对称的动物。

辐射对称是指通过生物个体中轴的多个平面均可以把生物体分成互为镜像的两半，整个身体呈辐射状排列的结构，比如放射虫、珊瑚、水母和水螅，以及海参、海胆、海星和海百合等棘皮动物。辐射对称的动物身体只有上下之分，没有左右之分，这是一种原始的生物对称形式；其中很多在水中营固着或漂浮的生活方式。也有极少数生物个体是不对称的，比如变形虫及海绵动物等。

生物体结构的多样性也花样繁多。不同动物的翅膀，同样用于飞翔，其结构是大不相同的。

比较一下蜜蜂、鸟类、蝙蝠三者翅膀的形态与结构，便可以看出它们完全不同：蜜蜂的翅膀是膜质的，迎着光线看几乎是透明的，翅面上有许多纵横交错的翅脉；而鸟类的翅膀上长满羽毛，蝙蝠的翅膀则是由皮膜构成的。它们具有相同的飞翔功能，却具有完全不同的外表形态及内部来源。

除了外部形态，生物体内的器官组织架构在不同物种之间也大相径庭。昆虫体内神经系统的主干位于消化系统的腹面，而在脊索动物（ 包括所有脊椎动物 ）中，其神经中枢位于身体的背面。

生物多样性也体现在生物的生理功能上。这表现在动物的运动、摄食及调节体温的方式等方面，比如动物有在天上飞的、地上跑的、水里游的，有肉食性的、植食性的、杂食性的和腐食性的，脊椎动物里有变温动物（ 如鱼类、两栖类、爬行类 ）和恒温动物（ 如鸟类和哺乳类 ），都构成了多样性。

生物多样性还体现在生物的生殖、发育方式的多样性上，比如多数动物都可以进行有性生殖，也有些是无性生殖，还有些既可以有性生殖又可以无性生殖。

在植物中，生殖方式更是五花八门：既有有性生殖，也有无性生殖；在开花植物中，既有自花受精，也有异花受精；而异花受精的传播方式更是多种多样、千奇百怪。

脊椎动物的生殖方式包括卵生、胎生及卵胎生（ 如一些鲨鱼、蜥蜴和蛇类的卵在母体内发育成幼体后才排出体外；它们貌似胎生，实质上是卵生，故称卵胎生 ）。

在胎生哺乳动物中，依据幼崽出生时成熟阶段的不同，分为有袋类和有胎盘类。前者如澳大利亚的袋鼠，幼儿出生后，在母体腹部的育儿袋里生活一段时间才能独立；后者则包括人类在内的真兽类哺乳动物。

许多生物在发育过程中，会经历显著的形态变化。很多无脊椎动物的幼体跟成体大不一样，在成长过程中，要经历一系列身体变化，这一过程叫作变态。

螳螂和蝗虫等昆虫，它们的若虫从卵中孵化后，要经过几次蜕皮才能最终变成成虫。蝴蝶和飞蛾的发育过程更有意思，毛毛虫发育完成后，成年个体完全变成了另一个模样。

脊椎动物中也有生长发育的变态现象，比如两栖纲的青蛙，它的幼体是小小的蝌蚪，在水中游来游去，后来才变成能在陆地上跳来蹦去的青蛙，并且成体青蛙已经没有尾巴了。不过，两栖动物中的蝾螈，在发育初期也长得像蝌蚪，但成年之后仍然保留着尾巴。

地球上的自然环境丰富多彩、千变万化，从两极到赤道，从沙漠到海洋，到处都有生物的存在，很多生物在最极端的环境中也能顽强地生存并演化出令人惊异的种种适应性特征。此外，由于大自然形成的复杂的食物链（ 或食物网 ）关系，每种生物不可能孤立存在，它们需要捕食其他生物，也会被另外一些生物所猎食。这是生物多样性的另一种表现形式，说明这一巨大的食物链（ 或食物网 ）是包罗万象、无穷无尽的，正像爱尔兰作家乔纳森·斯威夫特的诗中所写的那样：

地球上的生物多样性可谓缤纷多彩，生物的物种数不胜数，前面提到的各种估算数字，可能只占地球上实际存在的生物物种总数的1%～3%。

我在自然历史博物馆工作过30多年，有幸访问过世界上许多著名的自然历史博物馆。这些地方的馆藏标本都是全世界的博物学家在过去100多年来从全球各个角落采集到的动植物标本之大成，数量之多令人眼花缭乱、目不暇接！

了解科学元典

《万物简史》是一部有关人类科学发展史的科普名著。作者是美国科普作家比尔·布莱森，他结合有关现代科学的发现，勾勒了自然的演化史和人们认识宇宙、探索万物的科学历程。

然而，它们依然只代表了地球上生物多样性的沧海一粟。著名科普作家比尔·布莱森在他的畅销书《万物简史》中曾颇有说服力地分析了个中原因，简要来说包括：

1. 绝大多数生物是微生物，个头太小，很容易被忽略。你在森林中弯腰抓起一把土，里面可能有数量惊人的微生物物种，而你用肉眼却根本无法分辨；

2. 许多生物多样性热点地区位于人迹罕至的地方，能去那里考察和采集的博物学家屈指可数；

3. 全世界的博物学家总数太少。还有不少生物门类，只有极少数专家研究它们；

4. 世界太大，有许多地方还没有科学家考察过。

1995年冬天，一支由英国和法国科学家组成的考察队在西藏考察途中，因暴雪迷路，走入一个偏僻的山谷中，意外地发现一种叫作“类乌齐马”的“新”马。这种马其实不算新，但此前科学家们只在史前洞穴壁画上见到过。有趣的是，当地藏民也觉得不可思议——这些外来者居然不知道这种马的存在！

因此，我们必须清醒地认识到：面对地球上的生物多样性，我们依然存在许多盲点；这本身或许并非一件坏事，它不仅激励着我们去继续探索，也会频繁地给我们带来新发现的惊喜。

当然，在认识到地球上拥有丰富生物多样性的同时，人们也认识到，我们需要一个对这些生物物种进行系统分类和组织的体系。否则，我们无法有序地处理和存储这么多信息，甚至无法做到给新的生物标本贴上合适的标签，以便放置在博物馆标本库里适当的地方。如果没有一个适当的分类系统，就如同进入一个没有分类和检索系统的巨大图书馆，人们如何能找到他们想要阅读的书？

所幸，前人已经为我们建立了一个有效的生物分类系统。在下一章，我们接着讨论科学家们是如何为多样的生物分类的。

唐朝诗人徐凝有诗云：“游客远游新过岭，每逢芳树问芳名。”可见，好奇心人皆有之；每当我们遇见一种新东西，总想先知道它的名字。同样，假如你想去书店买《奇妙生物：发现生物多样性之美》这本书，一定会到“少儿科普百科”这一类的专架去找，而不是漫无目标地满书店里到处转悠。

从前一章里，我们了解到地球上的生物物种浩如烟海，比任何一家书店或图书馆里的书多得多，因此，对它们进行科学、便捷的分类和命名，初看起来几乎是难以企及的目标。所幸200多年前，瑞典植物学家林奈发明了一套“规矩”（方法），给当时欧洲人已知的所有动植物都重新予以分类命名。他的这套“规矩”，十分科学、有效、便捷，直到今天还在被全世界的生物科学家所使用，因而，林奈也被誉为“现代生物分类学之父”。本章我们一起来了解一下当今科学家如何为多样的生物分类，如何运用林奈的命名法则给物种命名。 cXGX/iLfuXmMSljzWIP0OMXqQT+uBZ40i+Y/NcjrYk2rubfeuT5Tm8aw4cFYeAPx