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他山之石

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為何科學對國家公園來說很重要?

編譯:陳泓晉  潤飾: 許萓琁

文章來源:Why Science Matters for National Parks

學生保育聯盟實習生凱西肯尼(Caitlin Kenney) 在雷尼爾山國家公園,手持兩棲類生物合照
學生保育聯盟實習生凱西肯尼(Caitlin Kenney)
在雷尼爾山國家公園,手持兩棲類生物合照
圖片來源: 美國國家公園管理署 (National Park Service)

美國國家公園對於科學探索的支持已經有很長的一段歷史。在最初幫助國家公園成立的一群人當中,就有幾位受到尊敬的科學家參與,像是喬治•賴特、阿道‧李奧波、喬瑟夫‧格林尼爾等。今天這些國家公園依然作為活實驗室,繼續為科學家及資源管理者們服務,同時也成為教育未來世代擔任保育領導者的地點。他們的資源、可及性、未受汙染的自然環境與顯著的地理分布,都成為了科學家們所能尋找到的最好研究地點。

然而如今的政治氣候,卻對科學的評價急遽下墜,甚至可能對國家公園造成長久的傷害。川普團隊日前針對環保署等的科學機構大減預算,國會與行政部門針對健全科學的政策也跟著倒退,為譬如氣候變遷或水質等重要問題的研究造成影響。同時間,人們質疑事實的真偽,由於科學對政策與決策的重要性總不見明朗,因此給人科學僅是黨派決策工具的錯誤印象。

然而,科學是不包括政治議程的。他是一段經由嚴謹且結構化的方法,探索如何給予問題最佳解答的過程。科學有著極端嚴格的篩選組合、依據嚴謹收集的資料與重複實驗,以及繁重而累人的檢查。科學並不管我們相信什麼,他主要基於客觀的資訊而非主觀評價。

科學的研究與發現在眾多國家公園內留下許多驚人的遺產。有研究者活躍的工作地點遍及了417個國家公園據點中的300個,研究範圍橫跨所有科學領域:從輕微汙染到複雜水文學、鳥類遷徙。甚至在國家公園成立以前,許多具有標誌性的地點就吸引了各地的科學家們來研究其獨特的真相,像是黃石公園的地熱特色,還有大沼澤地國家公園的複雜水系統。

超過一個世紀,國家公園署不停地收集對自然界有價值的基準資訊的數據。例如,科學家們之所以能更加了解大煙山國家公園的空氣品質,歸功於園方已經分析公園內空氣超過10年了。這讓人們對於環境變遷擁有更豐富的理解,而這些數據也為整個生態學領域提供了重要的啟示。

以下幾個關鍵的科研例子,從此改變了人們對世界的理解。

  1. 喬瑟夫•格林尼爾,最有名的國家公園科學家之一,在久遠的1914年詳細記錄了優勝美地公園內哺乳動物的分布情況。他揭露了物種分布與棲地的一致性,催生了今日耳熟能詳的「生態地位理論」,為每個生物體與他在大環境的健康中所扮演角色的重要性理論作出了開創性工作。在此之前,研究者並不了解植物或動物的消失會對整個生態系帶來廣大範圍及部分致命性的影響。
  2. 大家都聽過碳十四定年法,他的原理是使用放射性同位素來準確估測化石年代與其他生物化合物。你知道核能物理學家威拉得•利比當初是在途樂泉化石床國家公園的現址開展整個過程嗎?他利用此技術幫助途樂泉的更新世哺乳動物化石定年,此舉也讓他獲得了1960年的諾貝爾化學獎。
  3. 1890年後期,植物學家亨利•考爾斯在印第安納沙丘湖濱國家公園研究當地沙丘植物之間的互動情形。他記錄了土壤條件如何被已分解的植物改變,並影響其他植物的順利生長。這些發現幫助了重要的「生態演化法則」能夠順利發展,這個法則就是我們今天所理解的:植物如何對不斷改變的環境條件作出相對反應。
  4. 研究人員在皇家島國家公園投入獵食者與獵物的動態關係長期研究已經快滿60年。由生物學家杜沃•艾倫於1958年展開計畫,現在是由羅爾夫•彼得森團隊繼續進行。這項對狼與駝鹿之間關係的研究,對野生動物管理有著很大的影響。研究團隊同時也記錄了動物數量與棲地的改變將對生態系造成怎樣的漣漪效應。

除了這些重大的計畫開展與成功外,科學家們也透過分析國家公園,編成景觀惡化與濫用的編年史,給予人類實質上的教訓,以及協助部分地點生態重建。這些珍貴的教訓包含如下:

1. 恢復關鍵的野生獵食者物種
1914年的黃石公園,政府批准了為保護公園內的鹿群數量,而摧毀狼群等獵食者動物的計畫,此後數十年間灰狼在黃石公園與周邊區域幾乎絕跡。後來研究人員們才開始了解,像狼這種獵食者在維持健全生態系上扮演了關鍵的角色。在諮詢野生動物專家、採納大眾意見、擬定可靠策略之後,美國漁業動物署與國家公園署於1990年中期共同合作讓灰狼重新回到國家公園內。
2. 幫助河流與湖泊從酸雨影響中復原
大煙山國家公園內魚類數量的急驟減少,研究人員發現原來是來自附近工廠與燃煤火力廠的數百萬噸化學污染物,慢慢經由一陣陣酸雨,進入了國家公園境內的河流與湖泊裡,進而改變了園區內的野生動物狀況。後來國家公園署的科學家們,成為了利用空氣汙染法規來保護國家公園扭轉局勢的關鍵。今天他們仍然與多所大學合作,繼續研究這些汙染的根源與影響。
3. 人類如何運用水資源將影響大自然系統,包含野生動物
死亡谷國家公園裡有種魔鬼洞鱂魚,是存活了6萬年的活化石動物,但因人們抽取地下水導致棲地被破壞後成為了瀕危動物。在獲得最高法院命令,必須限制地下水抽取以利於魚群存活後,研究人員持續監控,希望能夠拯救數量已少現存的鱂屬魚物種。
4. 適應不斷變遷的海岸環境
當你要管理一座景觀不斷在改變的海岸國家公園,該要把遊客中心蓋在哪裡?要在哪裡建設道路和提供遊客服務?身處馬里蘭州的阿薩提格國家海岸公園工作的科學家們,已經對風、浪、潮汐與沉積物的動態本質做了長期研究。加上偶發性颶風、海平面上升與一整群野馬出沒等因素,這是最具管理挑戰性的國家公園之一。卻是負責人戴比•達德必需的工作。他最後以複雜的海洋及海岸科學為依據,制定了明智的決策。

人們常期待著科學能明確告訴我們要做什麼。但是科學無法告訴我們需要重視的價值是什麼,他也不能取代好的政策決定。他能作的是協助我們做出更明智的決定,還有預測選擇之後的結果及後果。若缺少了適當科學資訊所帶來的好處,我們將無法明白該如何做才能最有效的保護我們的國家公園。

科學研究對現今國家公園體系來說實在太重要了,即使針對國家公園該如何適應像是野火、洪水、物種消失及其他嚴重問題來說,還沒有明確的答案。但我們依然必須保證國家公園署能夠持續利用科學與資訊來輔助作出明智正確的決定,如此才能讓後代子孫繼續享受這些美好的地方。

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