中国已完成这一目标。在此期间(2011- 2020),中国完成了新版全国植物志( Flora of China, FOC)和《中国生物物种名录》( Catalogue of Life, China ,CoL-CN) 印刷版植物卷两部著作的编研出版工作。后者对前者名称进行了更新和补充,再次确认中国植物物种多样性位居北半球第一全球第三。同时,大量馆藏标本实现了数字化,并与植物志等信息相结合,组成数个在线型网站系统对外提供信息查询服务。中国还持续开展多项国家级及省级植物资源调查及评估工作,为生物多样性保护提供更全面详实的物种及相关信息资源。在上述过程中,中国形成了涉及生物多样性数据收集、整理及共享的机制,并建立和维持了一支训练有素的专业队伍

主要进展

《中国植物志》( Flora Reipublicae Popularis Sinicae , FRPS) 在本世纪初编纂完成,作为植物多样性最为丰富的国家之一,该志书是第一部国家级植物志。《中国植物志》全书 80 卷曾记载了维管植物约3.1 万种(Yang et al., 2005)。该书由中国前后 4 代植物学家共 300 多 人 参 与共 历 时 45 年(Ma & Clements, 2006)。《中国植物志》的完成为摸清中国植物多样性本底奠定了坚实的基础,《中国植物志》(英文版)是其修订版,也是国际科学界合作发表的第一部用英语写作的当代中国植物志,全书共 49卷,其中文字及图版各 24 卷,并有介绍 1 卷 (Wu et al., 1994-2013)。《中国植物志》(英文版)描述了中国维管植物约3.1 万种,其中石松类及蕨类植物 2,129 种,裸子植物 237 种,被子植物 28,996 种 (Wu et al., 2013)。《中国植物志》(英文版)项目历时25 年,来自 30 个国家的共 478 位植物分类学者和 324 位绘图人员参与了编研工作 (Wu et al., 2013)。

目前,《中国植物志》(英文版)的全部内容已上传至世界在线植物志网站(www.worldfloraonline.org),成为了响应《全球植物保护战略》目标而建立的该网站的重要组分。此外,《中国植物志》(英文版)和《中国植物志》的信息通过“植物智”网站(www.iplant.cn)对外提供查询服务。

白桫椤 Sphaeropteris brunoniana (Hook.) R. M. Tryon

从 2008 年起,中国科学院组织数百位植物分类学专家,参考最新分类学文献,尤其是《中国植物志》( 英文版 ) 各科(卷)出版以后出现的文献,按照物种 2000 标准对中国植物进行编目,制成《中国生物物种名录》( Catalogue of Life, China ),以电子版,包括网络及光盘形式发布年度名录。中国因此成为世界上唯一一个连续发表年度生物物种名录的国家(BC-CAS, 2008-2017)。最 近,《 中国生物物种名录》印刷版 ( Species Catalogue of China , SCC) 植物卷亦已完成。全书共 12 册,收录中国高等植物 35,856 种,包括苔藓植物 3,021 种,维管植物 33,131 种。与《中国植物志》(英文版)相比,该书新增植物 1,700 余种(绝大多数为被子植物),并对部分物种进行了包括名称和分布在内的数据更新。作为生物多样性快速编目的一种手段,《中国生物物种名录》的编纂和出版弥补了植物志出版周期长分类变化信息未能及时反映的不足,可更好地满足生物多样性保护监测空缺分析等对物种编目的需求。

除了上述国家级层面的物种编目工作外,省级植物名录的编研工作在 2010-2020 年期间也取得了长足的进展。在已完成或在编的 30 种省级植物志中,《云南植物志》、《广东植物志》、《新疆植物志》和《上海植物志》已完成,《内蒙古植物志》、《浙江植物志》和《江苏植物志》完成再版,《广西植物志》、《江西植物志》、《湖南植物志》和《甘肃植物志》的编研取得了较大进展。在此期间还陆续出版了许多其他专类或区域性植物名录和图谱

伯乐树 Bretschneidera sinensis Hemsl.

中国数字植物标本馆”(Chinese Virtual Herbarium,CVH;www.cvh.ac.cn)课题始于2003年,是国家标本资源共享平台项目(National Specimen Information Infrastructure,NSII;www.nsii.org.cn)的重要组成部分。该课题的任务是组织实施对中国国内馆藏植物标本数字化提供网上共享。中国数字植物标本馆在2010-2020 年间也取得了重要进展。目前,中国数字植物标本馆网站上可查询的 700 余万份数字标本中,有三分之一以上是这十年间完成的;此外,还配套提供《中国植物志》等描述信息、野外彩色照片,以及标本馆和分类学家等十多个相关主题数据库。中国数字植物标本馆成为国内外用户获取中国植物标本及相关植物学信息的主要门户网站,也是中国首个在线植物志网站,对生物科学研究、公众科学普及和生物多样性政策制定起到重要作用。

国家标本资源共享平台的其他子平台如“教学标本资源共享子平台”也共享有数字化植物标本。最新调查结果表明,全中国馆藏植物标本中可数字化标本达 1500-1600 万份,其三分之二(即约1000 万份)已完成数字化(Qin et al., 2019)。

翅果油树 Elaeagnus mollis Diels

提供中国生物物种多样性信息的还有其他信息系统或网站。生物多样性科学数据中心(data.iflora.cn)提供《中国植物志》、区域性植物志(如《云南植物志》、《西藏植物志》)、DNA 条形码和种子库等的信息;中国网络在线植物志(www.onlineflora.cn)通过《中国植物志》关联信息,为专业用户提供基于互联网平台的中国植物分类学研究的新途径和新方法(Wang et al., 2013)。

问题与建议

(一)信息共享平台建设能力和数据质量有待提高

作为生物多样性最丰富的国家之一,要取得准确物种信息并妥善管理,用于支持植物志编写、物种快速鉴定和编目以及濒危植物评估等研究是个巨大的挑战。其困难主要表现在两个方面,一是获取数据并实现对数据的梳理,二是实现专家对数据质量的把关和确认。项目执行期间,相关研究组耗费了大量的人力物力用于搜集合格数据和清理数据,但所产生的数据往往还是难以在网络上公开和使用。为解决上述问题,中国需要提升处理生物多样性大数据的能力,为生物多样性信息存储、信息共享以及网络安全提供更可靠的工具,尤其要解决目前国内生物多样性信息多头建设的弊病,建立国家生物多样性信息中心,以确保在国内实现知识转移及获得国家政策支持。

萼翅藤 Calycopteris floribunda Roxb.

(二)应增加对类群修订和在线植物志项目的支持力度

中国每年都有新物种被发现。据统计,在1999-2015 年间,中国共发表了 2,923 个高等植物新分类群(含新组合和新名称),每年平均发表 172 个(Gao et al., 2018)。新物种往往分布区狭窄,个体数量稀少,因而更容易受到威胁,存在潜在的灭绝风险。因此,在物种消失前及时开展调查及编目工作是一项迫切的任务。

在编制《中国植物红色名录》过程中参考了数千篇分类学文献,发现新近完成的分类专著、类群修订和植物志都是物种分布区、栖息地需求和生物学特性等评估物种灭绝风险所必需数据的理想来源。据初步统计,在中国含有10 种以上的被子植物属中,超过三分之一的属自上世纪八十年代之后就没再进行过分类学修订或专著工作了

为解决上述问题,建议加大对植物分类学研究和中国在线植物志项目的支持力度,包括政策及经费的支持;建立一个真正集中中国专家智慧及信息资源的、权威的中国在线植物志。该项目对振兴中国植物分类学修订研究实现生物多样性公约的承诺起到重要的推动作用。

典型案例

(一)《中国生物物种名录》

图 1 物种 2000 中国节点的网站

《中国生物物种名录》( The Catalogue of Life, China, CoL-CN))是物种 2000 中国节点的主要成果。该节点是中国生物分类学界积极参加国际生物多样性行动计划,并为满足国内生物多样性保护需求而建立的(图 1)。《中国生物物种名录》的植物部分是以《中国植物志》《中国植物志》( 英文版 ) 为基础,并参考新近分类学文献整理出的年度物种名录,分别以网络及光盘形式发布。2018 年完成的《中国生物物种名录》印刷版植物卷包括 12 册,其中苔藓植物和蕨类植物(含石松类)各 1 分册,种子植物 10 分册(图 2)。每册编著者3-5 人,均为国内活跃的中青年植物分类学家,书稿完成后由多位资深植物分类学家组成的编委会严格审核。《中国生物物种名录》的植物卷涵盖了中国境内全部野生高等植物及重要栽培植物和归化植物,共计 464 科 4,001 属 35,856种,是近年来报道过的中国植物多样性的最新数据

图 2 印刷版《中国生物物种名录》的植物卷

(二)中国数字植物标本馆

图 3 中国数字植物标本馆(CVH)的网站

中国数字植物标本馆是目前中国国内最大的标本数字化工作协作平台及信息共享平台(图 3),由中国科学院植物研究所组织实施,参加单位有中国科学院生物类研究所(植物园)、地方及政府部门研究院所、博物馆、植物园和部分大专院校。从 2014 年起,平均每年组织 30 家标本馆,新完成数字化标本 40 万份。截止到 2018 年年底,共组织近 100 家标本馆完成 700 多万份植物标本的数字化整理、表达及共享任务。2014 年以来,年均访问量100 万人次,线下为 180 位科研用户发送标本信息共计 100 余万笔,支撑国家级科研项目 40 项,其他科研项目 140 项,论文 360 篇,专著 20 本(图 4)。

图 4 团队交流和经验分享

图 4 团队交流和经验分享

(新闻来源:中国野生植物微信公众号 编辑 王强)