喜马拉雅山脉生态系统中的生物资源：知识空白与可持续生计途径

《Current Opinion in Environmental Sustainability》：Bioresources in Himalayan mountain ecosystem: knowledge gaps and pathways to sustainable livelihoods

　　

植物和真菌是山地社区生计的重要组成部分，构成了与其使用和保护相关的丰富传统知识体系的基础。我们采用经济植物学数据采集标准，从涵盖印度喜马拉雅地区146个区县的2283篇出版物中，整理出了关于有用植物和真菌的数据。总共记录了5409个物种，其中包括5041个药用物种、2655种作为人类食物使用的物种、1974种作为材料使用的物种、1526个具有环境应用的物种，以及962种作为燃料使用的物种。此外，专门为代表不同地理区域的70个原住民社区记录了2088个有用物种。这种生物文化多样性代表了医疗创新和生物勘探的大量资源。尽管近期研究数量显著增加，近3000个物种在约200项研究中得以记录，但传统知识记录仍存在显著的空间差异。东喜马拉雅地区多个区县的巨大数据空白依然存在，而西喜马拉雅地区的覆盖相对全面，这主要反映了该地区科研和学术机构的集中度更高。我们强调，对传统知识进行系统性和区域均衡的记录，特别是对数据匮乏的物种、景观和社区，对于通过公平获取和惠益分享实现可持续生计以及加强保护成果至关重要。

引言

植物和真菌被山地原住民社区广泛使用以支持其生计1, 2••，并且仍然是现代制药业药物发现中生物活性化学物质的主要来源3•, 4。与植物和真菌使用相关的传统知识历经数百年演变[5]，其持有者理应获得署名以确认知识产权[6]。居住在喜马拉雅景观中的原住民——该地区以地形复杂性、气候异质性和文化多样性为特征——仍然在社会经济上处于边缘地位，并依赖生物资源[7]。这种知识因山谷、民族群体和气候带而异8, 9, 10，并因年轻一代与传统实践的脱节而逐渐消亡11, 12。因此，对其进行记录对于维护文化遗产和揭示生物资源的新应用至关重要13, 14。

认识到原住民知识的重要性，《名古屋议定书》[15]已将获取和惠益分享（ABS）作为强制要求。据估计，来自传统知识的全部全球利润中仅有10%足以满足原住民的基本需求[16]。然而，对传统知识的记录工作在全球范围内仍然极不均衡，原住民人口较多的地区覆盖度较低2••, 17••。植物意识的差异进一步阻碍了与动物相比的 botanical 记录工作[18]。大约15%的维管植物物种尚未被科学描述，导致许多生物多样性热点地区存在数据空白[19]。喜马拉雅地区尽管拥有温带地区第二高的有用物种集中度2••, 17••，却被确定为维管植物的数据空白区[19]。

我们遵循PRISMA框架[20]对印度喜马拉雅地区的有用植物和真菌进行了系统综述（补充材料，图S1）。通过Scopus和Web of Science数据库检索文献，使用与植物和真菌资源相关的关键词，结合印度喜马拉雅地区的所有地理区域（补充方法）。综述限定在印度喜马拉雅地区，是因为其146个行政区提供了区县层面分析的一致性空间框架；2002年《生物多样性法》建立了国家统一的ABS治理结构；标准化的森林覆盖、人口和研究基础设施数据集使得可以进行回归分析以理解不同地理区域间的研究差异。但以下仍提供了对尼泊尔和不丹的比较讨论。

检索共获得9817条记录；在去除2535条重复记录并筛选7282条记录后，保留了2283篇出版物（图S1）。排除了印度喜马拉雅地区以外的研究（n = 202）、不相关文章（n = 4661）以及无法获取的文档（n = 136）。为146个区县编制了物种名录，并从综述文献中识别出的70个原住民社区分别汇总了物种信息（表S2）。严格遵循了关于分类学、分布和使用类别的数据协调方案，并按照经济植物学数据采集标准21, 22将物种分为10个类别（表S1）。在多重共线性评估后，使用回归模型识别空间差异的驱动因素（表1，图S2）。

章节摘要

有用植物的多样性与分布

该综述记录了5409个有用物种（4902种被子植物、76种裸子植物、178种蕨类植物、6种苔藓植物、247种真菌），比全球喜马拉雅名录[22]增加了超过1900个物种（35%）。这表明山地有用植物的全面记录仍然缺乏，相关的传统知识需要被记录[23]。这也从以往喜马拉雅地区研究仅报道了1748种药用植物[24]和675种这一事实中可以看出。

喜马拉雅地区有用植物的研究趋势

喜马拉雅地区的科学研究已产生了超过28000项生物多样性研究，近10000项关于有用植物的研究[27]，这些努力集中在西喜马拉雅地区，尤其是北方邦和喜马偕尔邦（图3a）。然而，尽管东喜马拉雅地区生物资源极为丰富，所开展的研究数量和记录的物种数量仍相对较低（图3a）。总体而言，每个物种的记录工作量仍然较低：1982个物种仅被记录在

有用植物记录的差异

空间分析揭示了显著差异，研究最不足的二十个区县的每研究物种比超过30，这些区县全部位于东喜马拉雅地区（图1d）。相比之下，西喜马拉雅地区的该比值低于10。多元回归分析显示，研究数量（R²: 0.97）和物种数量（R²: 0.97）与研究机构之间存在强相关关系（β分别为170.9和439.5；两者p < 0.001；表1），并经由皮尔逊相关分析确认（r = 0.96；图S3）。

生物文化多样性与植物知识的文化驱动因素

印度喜马拉雅地区70个原住民社区记录的2088个有用物种（表S2）揭示了显著的跨文化差异，从1种（阿萨姆邦的比阿特族和克尔玛族）到580种（西喜马拉雅地区16项研究中记录的Gujjar和Bakerwal族）。在阿鲁纳恰尔邦境内，18个部落的药用物种数量相差50倍（Brokpa族6种到Nyishi族333种），而在梅加拉亚邦，Garo族（10项研究中391种）的记录知识量是

环境变化背景下的生物资源知识

喜马拉雅地区的变暖速度超过全球平均水平，其后果包括植被带偏移、降水变化和冰川退缩35, 36。在47个被报告最多的物种中，有几个是保护优先物种；例如，Podophyllum hexandrum、P. kurroa和Nardostachys jatamansi被列入CITES附录物种，并在IUCN红色名录中被列为受威胁物种。其种群数量下降反映了不可持续的采伐加上气候变化驱动的分布范围偏移[37•]。

喜马拉雅地区可持续生计与获取惠益分享的启示

本研究结果对设计生态可持续和社会公平的生存策略具有直接影响。鉴于山地社区对植物和真菌生物资源的高度依赖13, 39及其在人类健康中的重要作用[40]，保护和生计干预措施必须立足于地方生态背景和本地传统知识体系[41]。我们建议在喜马拉雅地区实现这些目标应采取以下一系列行动。

• 1.

利益冲突声明

作者声明他们不存在已知的可能影响本文所报告工作的竞争性经济利益或个人关系。

致谢

本研究由科学和工业研究委员会、人力资源开发组（CSIR-HRDG）、印度政府直接-SRF奖学金（资助编号：09/0560(19455)/2024-EMR-I）资助，用于B.D.的博士学位研究。

Bhawana Dangwal|Dhani Arya|Indra D Bhatt|Suresh K Rana