——習(xí)近平總書記在致中國科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求
——中國科學(xué)院辦院方針
語音播報(bào)
在第二次青藏高原綜合科學(xué)考察中,大家逐漸認(rèn)識(shí)到建設(shè)青藏高原國家公園的重要性和緊迫性。接下來,我們建議以三江源、祁連山和大熊貓等國家公園為考察研究對象,利用星-空-地一體化新技術(shù)為考察研究手段,從區(qū)域生態(tài)環(huán)境承載力入手,在物種、群落、生態(tài)系統(tǒng)和區(qū)域四個(gè)層次上,考察國家公園內(nèi)特有物種數(shù)量與分布、2000年以來植被分布及生產(chǎn)力、全球變化及水資源、人類活動(dòng)及強(qiáng)度變化,建立保護(hù)和可持續(xù)管理方案及實(shí)現(xiàn)途徑。為青藏高原乃至我國的國家公園管理提供技術(shù)支撐和示范樣板。
考慮主要開展五方面的考察研究。第一,數(shù)字國家國家公園構(gòu)建;第二,全球變化與水資源、生態(tài)系統(tǒng)演變;第三,生物多樣性維持機(jī)制及保育技術(shù),生態(tài)系統(tǒng)的退化機(jī)理、恢復(fù)原理及修復(fù)技術(shù);第四,生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性管理的途徑及模式;第五,國家公園體制機(jī)制及政策研究。
在具體研究中,我們計(jì)劃利用星-空-地一體化監(jiān)測新技術(shù),建立地面監(jiān)測、空中監(jiān)測及衛(wèi)星遙感監(jiān)測平臺(tái);重點(diǎn)開展空中監(jiān)測,用無人機(jī)及云12飛機(jī),獲得國家公園內(nèi)分辨率250px以上可見光、高光譜、多光譜、熱紅外以及地形地貌遙感監(jiān)測資料,并獲取對應(yīng)地面監(jiān)測驗(yàn)證數(shù)據(jù)資料,建立星-空-地監(jiān)測模式和數(shù)據(jù)庫;地面監(jiān)測建立不同植被類型的固定樣地,同時(shí)在國家公園內(nèi)設(shè)立以降水及溫度變化的梯度樣帶,開展水文、生態(tài)、生物、人類活動(dòng)考察,獲取冰川凍土、湖泊濕地、植被群落結(jié)構(gòu)與生產(chǎn)力、人口、野生及家養(yǎng)動(dòng)物數(shù)量資料,建立原真性判別方法,以及原真性保護(hù)、修復(fù)和管理模式。
預(yù)計(jì)經(jīng)過五年的科考研究,將形成國家公園區(qū)域內(nèi)地貌地形、植被分布、重要植物-動(dòng)物數(shù)量及分布格局,人類活動(dòng)動(dòng)態(tài)變化,原真性差別方法;探索基于生態(tài)系統(tǒng)耦合理論的生態(tài)資源空間優(yōu)化配置模式,實(shí)踐山水林湖田草生命共同體理念,建立國家公園可持續(xù)管理模式;完成青藏高原國家公園建設(shè)及適應(yīng)性管理政策決策重大咨詢建議;形成多學(xué)科融合、全球領(lǐng)先的第三極國家公園大數(shù)據(jù)與云服務(wù)平臺(tái),構(gòu)建大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的、具有全球影響力的數(shù)字國家公園科學(xué)平臺(tái),服務(wù)于環(huán)境教育、生態(tài)體驗(yàn)、科普旅游的國家公園展示系統(tǒng)。
在科考中,我們還將特別注意對青藏高原重要物種資源及基因資源的挖掘與利用,將設(shè)立專門的子項(xiàng)目予以支持。
青藏高原不僅是我國重要江河的發(fā)源地,也是世界上生物多樣性最富集的地區(qū)之一。利用科考取得的物種及其組織樣品,基于大規(guī)模全基因組數(shù)據(jù),開展動(dòng)物多樣性演化歷史、物種多樣性形成和維持機(jī)制和功能基因資源挖掘及驗(yàn)證等研究,為青藏高原的農(nóng)作物和牧草育種、家畜遺傳資源保護(hù)和品種改良、生物醫(yī)藥及人口健康提供物種及基因資源。具體來說,我們將重點(diǎn)關(guān)注動(dòng)物多樣性演化歷史研究、物種多樣性維持機(jī)制、基因資源挖掘、關(guān)鍵基因功能驗(yàn)證。
我們將在青藏高原及其毗鄰地區(qū)對重要物種進(jìn)行生物樣本采集。在此基礎(chǔ)之上,基于大規(guī)模全基因組數(shù)據(jù),推演青藏高原有蹄類動(dòng)物進(jìn)化歷史、種群動(dòng)態(tài)、地理種群結(jié)構(gòu)及其遺傳關(guān)系,特別通過與青藏高原隆升、重大氣候事件的相關(guān)性研究,探討青藏高原源生物多樣性形成歷史和演化機(jī)制;通過解析食草動(dòng)物-植物間協(xié)同進(jìn)化,探討有蹄類動(dòng)物-可食牧草與生物多樣性形成和維持機(jī)制之間的關(guān)系;挖掘三江源動(dòng)植物適應(yīng)低氧、寒冷、強(qiáng)紫外、營養(yǎng)脅迫等極端環(huán)境的基因資源,建立三江源有蹄類動(dòng)物基因庫。同時(shí),通過搭建功能基因的驗(yàn)證(轉(zhuǎn)基因、基因敲除和基因編輯等技術(shù))平臺(tái),利用細(xì)胞系、組織培養(yǎng)和動(dòng)物模型,探索高原特殊物種繁育和基因資源利用途徑,服務(wù)于高原醫(yī)學(xué)及人口健康。
希望我們的研究能夠揭示重要物種演化歷史及其與青藏高原隆升的關(guān)系,物種對青藏高原極端氣候適應(yīng)的分子機(jī)制。同時(shí),我們計(jì)劃解析不少于10種青藏高原動(dòng)植物參考基因組,建立青藏高原特有物種基因庫1個(gè);提供青藏高原重要物種資源及基因資源保護(hù)利用方案;挖掘適應(yīng)第三極極端環(huán)境的關(guān)鍵基因3-5個(gè),用于作物牧草育種和家畜品種改良,為農(nóng)牧民創(chuàng)收提供科技支撐。
?。ㄗ髡撸黑w新全,系中國科學(xué)院西北高原生物研究所研究員)
?。ㄔd于《光明日報(bào)》 2018-10-25 13版)
© 1996 - 中國科學(xué)院 版權(quán)所有 京ICP備05002857號(hào)-1 京公網(wǎng)安備110402500047號(hào) 網(wǎng)站標(biāo)識(shí)碼bm48000002
地址:北京市西城區(qū)三里河路52號(hào) 郵編:100864
電話: 86 10 68597114(總機(jī)) 86 10 68597289(總值班室)
© 1996 - 中國科學(xué)院 版權(quán)所有 京ICP備05002857號(hào)-1 京公網(wǎng)安備110402500047號(hào) 網(wǎng)站標(biāo)識(shí)碼bm48000002
地址:北京市西城區(qū)三里河路52號(hào) 郵編:100864
電話: 86 10 68597114(總機(jī)) 86 10 68597289(總值班室)
© 1996 - 中國科學(xué)院 版權(quán)所有
京ICP備05002857號(hào)-1京公網(wǎng)安備110402500047號(hào)
網(wǎng)站標(biāo)識(shí)碼bm48000002
地址:北京市西城區(qū)三里河路52號(hào) 郵編:100864
電話:86 10 68597114(總機(jī))
86 10 68597289(總值班室)