何謂人工生態系統蔣高明 人工生態系統是指經過人類幹預和改造後形成的生態系統，

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它決定于人類活動、自然生態和社會經濟條件的良性循環。人類對于自然生態的作用，主要表現在人類對自然開發、改造上。譬如，農業生產就不僅改變了動植物的品種和習性，也引起氣候、地貌等變化。自然生態對人類的好處是多方面的，

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衣、食、住、行無所不及。發展人工生態系統，

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減少自然生態系統壓力，是人類社會可持續發展必然要考慮的對策。不同的社會制度、生產關系和生產力水平，制約著人的活動能力和對自然資源的利用方式，從而也深刻影響著人類活動與自然條件。人工生態系統的特點是：□社會性，即受人類社會的強烈幹預和影響。□易變性，或稱不穩定性，易受各種環境因素的影響，並隨人類活動而發生變化，

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自我調節能力差。□開放性，系統本身不能自給自足，依賴于外系統，並受外部的調控。□目的性，人工生態系統運行目的不是為維持自身的平衡，而是為滿足人類的需要。所以人工生態系統是由自然環境（包括生物和非生物因素）、社會環境（包括政治、經濟、法律等）和人類（包括生活和生產活動）三部分組成的網絡結構。人類在系統中既是消費者又是主宰者，人類的生產、生活活動必須遵循生態規律和經濟規律，才能維持系統的穩定和發展。人工生態系統包括城市生態系統、農業生態系統、人工林生態系統、果園生態系統、茶園生態系統等。長期以來，

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我們對農業生態系統的理解存在有很多誤區，還是用對抗的思維在發展農業。好多莊稼原本是不生病的，動物的疾病也沒有這麼多。由于大量使用了化肥、農藥、除草劑、地膜，土地就生病了，有益微生物少了；益蟲益鳥少了，害蟲就變多了，再去打藥控制，形成了惡性循環。控制了食物源頭的環境安全，將對整個社會的發展大有裨益。因此，在農業上有很多文章可做。要抓住生態農業這一生態文明建設中的重要抓手，提高農業生態系統的質量與穩定性。對于城市生態系統，不宜建超大型城市，可以搞就地的城鎮化。充分發揮人多的優勢，將城市的合理要素搬進農村，而不是將人裝進城市。發展高質量的生態產業，讓人們在家門口就地取食、就地就業、就地生活。這樣，農村能夠保留好的良好的生態和物種多樣性，傳統的農業升級，以產出優質綠色或有機食物為主，

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兼顧生態環境保護。事實上，人類社會系統是寄生于自然生態系統中的，兩者耦合成為一個大的動態系統。這個大系統能否持續生存，決定了人類社會系統能否持續生存。在自然經濟時代，社會活動範圍有限，這個問題更多地表現為當地社區與當地自然環境的關系。那些不善于處理人與自然關系的地區，

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往往導致當地自然環境惡化，陷自身于災難乃至消亡。Nature綜述：病毒的跨物種傳播和毒力的進化（5）題記：當前給全人類造成重大危害的新冠病毒可能來源于蝙蝠。新冠病毒在實現從蝙蝠到人的跨物種傳播後，其毒力會如何演變？本文介紹的原理和方法可能為我們今後進一步思考和研究相關問題提供有益的啟示。題目為《The phylogenomics of evolving virus virulence ( 病毒毒力的進化與系統基因組學 )》的綜述論文于2018年12月發表在 Nature Reviews Genetics| volume 19:769-756(已發布該綜述論文的1－5部分，未完待續） 圖1　毒力進化的系統基因組學 圖1　毒力進化的系統基因組學　減毒病原體　　致命的病原體 a　毒力決定因子位于深的節點（deep node）毒力決定因子被映射到系統發育樹上一個相當深的節點的系統發育模式，這表明更高的毒力提高了病毒的適應性（fitness）。b　毒力決定因子位于淺的節點（shallow node） 毒力特征映射到系統發育樹上淺節點的系統發育模式，這表明高毒力降低了病原體的適應性，因此帶有這些突變的病毒被從種群中清除或需要代償性突變。C 平行進化或趨同（convergent）進化是一種高毒力突變的系統發育模式，由于平行或趨同進化而多次獨立發生。平行/趨同突變的發生比隨機更頻繁，

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這可能反映了適應性進化(圖2)。d　高毒力的適應鳥類的病原體與低毒力的適應人類的病原體 毒力、適應性與宿主跨越的關系。病毒被認為是處在一個適應高峰(很高的R 0)錛在這種情況下在儲存宿主中具有高毒力錛所以確定毒力和宿主範圍的突變預計將受到強大的淨化選擇(例如錛一個低值的d N / d S)。當病毒在新的受體宿主中出現時，

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它最初會不適應(也就是說，駐留在一個適應性的低谷中)，並且由于種群數量少而易受遺傳漂變（drift）的影響。當它適應新的宿主時，毒力將被選擇性地優化(在這種情況下毒力通常是下降的)，增加R0並導致正向選擇(例如，d N /d S 1，盡管存在其他選擇壓力)。一旦病毒適應了新的宿主，毒力決定因子會再次受到淨化選擇的影響。 圖2　系統基因組學如何指導毒力決定因子的實驗分析：舉例 圖2　系統基因組學如何指導毒力決定因子的實驗分析舉例：口服脊髓灰質炎疫苗(OPV)毒株的毒力演變。　　OPV是脊髓灰質炎病毒的一種減毒形式，有時可恢復為劇毒形式並導致脊髓灰質炎爆發。A一個系統發育推斷　　對自然界OPV毒株的系統發育分析表明，一些與高毒力相關的突變經歷了比預期更頻繁的平行進化(並完全佔據了支持節點)，因此可能會受到選擇性的偏愛。B 　進化分析　　計算機進化分析揭示，這種高毒力的平行進化與一種假設的蘇氨酸-脯氨酸(T- to-P)氨基酸變化有關，這種變化受到適應性進化的明顯影響(可以通過多種方式檢測到)。C 實驗分析 　　這些突變對毒力的影響隨後在體外(細胞培養;圖中Ca部分)和體內(小鼠;圖中Cb部分）實驗研究中進行了確認。在所有病例中，紅色標記表示毒性增強。相關博文：Nature綜述：病毒的跨物種傳播和毒力的進化（1） 2020-03-05Nature綜述：病毒的跨物種傳播和毒力的進化 （2） 2020-03-07Nature綜述：病毒的跨物種傳播和毒力的進化（3） 2020-03-09Nature綜述：病毒的跨物種傳播和毒力的進化(4) 2020-03-12原文全文下載：The phylogenomics of evolving virus virulence.pdf，