事件: 中大教授何芳良：勿以Nature论英雄 Species–area relationships always overestimate extinction rates from habitat loss
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摘要：5月19日出版的国际学术期刊Nature中发表了中山大学生命科学学院教授何芳良发表的一篇论文。论文颠覆以往科学界对物种灭绝速率的认识，证明实际速率约为过去估算的40%。该论文也是中大师生首次在《自然》杂志主刊上发表学术论文。
何芳良生于1962年，中山大学生命科学学院教授。今年5月19日，何芳良以第一作者身份在国际知名学术期刊Nature(《自然》)上发表论文，证明物种灭绝速率被科学界严重高估，真实速率约为过去估算的40%，引起巨大反响。
5月19日出版的国际学术期刊Nature中发表了中山大学生命科学学院教授何芳良发表的一篇论文。论文颠覆以往科学界对物种灭绝速率的认识，证明实际速率约为过去估算的40%。该论文也是中大师生首次在《自然》杂志主刊上发表学术论文。
近日，在中山大学何芳良团队的实验室里，这位近期炙手可热的学术明星接受南都记者的采访，在透露论文发表的幕后故事外，他也畅谈对国内学术圈的看法，何芳良坦率表示：“不要以Nature、Science论英雄”，他认为国内学界应该破除对Nature、Science的迷信，“不要以为在这些期刊上发论文就一辈子进了保险箱”。
Nature背后的“火药味”
Nature杂志上的论文发表不久，何芳良和老友斯图亚特·皮姆(Stuart Pimm)教授在电子邮件一来一回中掐起架来。
皮姆是当今生态学界的权威，“灭绝债务”理论的提出者，但他却是这轮学术争论中何芳良要挑战的对象。在回复给何芳良的邮件中，这位老友显然生气了，他警告其“don't piss me off(不要惹火我)”，并告诉他“如果现在把文章撤回来，科学界会感谢你”。
何芳良在电子邮件中这样回复：“如果你能证明我是错误的，那我就立即把文章扔到垃圾桶里去。”
实际上，何芳良挑战的并不只是皮姆，而是多位学界权威。
这篇新出炉的论文引发了全球数百家媒体十多种语言的报道，也引发了一个科学伦理的问题———难道科学界一直在向公众夸大数据？这项研究是否对保护生态反而起到负面作用？
在何芳良看来，这个问题的答案当然是否定。但一时之间，他也成了学界有些大腕眼中不舒服的一根“刺”。何教授的长期合作者、英国Exeter大学环境和可持续性研究所所长Kevin Gaston教授在邮件里说：“我曾警告过，你也许会成为保护生物学界憎恨的人物”。Gaston曾经在发表之前私下看过Nature文章的手稿。
八年研究的曲折突破
这篇被其学生形容为好像是“脑袋pia地一拍就想出来了”的论文，实际上花了8年的时间来完成。
2003年，何芳良与美国生态学家史蒂芬？胡贝尔(Stephen Hubbell，论文的第二作者)在巴拿马的一个小岛上一同做研究。何芳良向胡贝尔讲起他对“灭绝债务”理论的不理解。
生境丧失导致的物种灭绝是近百年来地球所面临的灾难，但物种灭绝的速度有多快？包括皮姆在内的生态学界科学家推测：每年有10-100种生物消失，在不久的未来，这一数字将提高到1000-10000种，他们宣称第六次大灭绝已经来临。
科学家们采用的方法就是“种-面积曲线反推法”，根据被破坏了的生境面积，通过逆向推导种-面积曲线的方式计算物种灭绝速率。但这样得出的物种灭绝速率和人们感观所看到的却不尽相同，“2000年到来了，但物种灭绝并没有像传统科学家所说的那么快速消失”。
何芳良感觉到“种—面积曲线”倒推法一定有问题。他发现一个被忽略了的问题：增加一个物种所需要的环境面积比灭绝一个物种所需要的面积小得多。在数学曲线上，倒推法所划出的曲线与实际曲线之间存在明显差距。但如何证明这个想法却是个难题，研究曾一度中断。
2010年他归国来到中山大学，在岭南安静的校园中，经过无以计数的计算，新的数学模型建立起来，研究出现了新的转机。
何芳良用这个新的数学模型最后证明，生物灭绝的速率仅约为原来估算的40%。也就是说，如果人们估计未来生物灭绝速率为每年1000—10000种的话，那么现在这个数字大约要除以2.5。
最担心研究成果被误读
北京时间5月17日晚间11时许，《自然》杂志为何芳良召开全球记者电话视频采访会，公布这一重大研究成果。
有媒体提出生态学界“灭绝门”的猜想———如果何芳良的计算方法和评估数据是正确的，难道生态学界在三四十年间有意拔高和隐瞒了物种灭绝的速率？《印度时报》就直截了当说过去过高估计物种灭绝是科学界的一个丑闻，新的研究结果将会影响到政府对生境保护诸多政策的调整。
世界媒体和公众社会对这个工作的激烈反应远远超出预料，也超出了科学范围。有支持的，也有反对的。有人甚至指控何芳良是为”红色龙”(reddragon)服务的“共产党科学家”(com-munistscientist)，也有人指控过去过高估计物种灭绝的科学家是“生态纳粹”(eco-Nazis)。何芳良则最担心的是这个新的研究结果被有关利益团体错误解读和利用，特别是保守派团体。例如，美国企业研究所认为目前世界媒体的报道还不够激烈，其目的是众所周知的。
何芳良回答：“争论肯定是会有的，但科学的真正本质是追求事实和真理。我们的研究结果表明真实的物种灭绝速率没过去报道和想象的那么高，但我们并不否认真实存在且日趋严重的生境丧失对物种灭绝的危害。”何芳良强调，当前生物灭绝速度依然远远超过正常水平，对物种保护迫在眉睫。
何芳良说，有了正确的测算方法，才有可能进行正确的保护行动，这才是真正的科学方法。
■“良”言诤语
谈学术圈
国外的老师有三个任务：教书、做研究、服务。但在国内高校似乎没有这么明确的要求。国内高校更强调研究，只要做出研究成果，就是第一。
加拿大的科学家在申请国家基金委的科研经费时都知道，如果用于培养学生的预算没有达到70%以上的话，基本上是拿不到这笔经费。
谈学术腐败
中国当前的学术界参差不齐，有的很优秀，但也有的很差。差到什么程度？我敢说有的老师不一定能看懂学生做的工作！
我们国家学术评价体系已经改进了很多了，但还是有很多问题。要真正杜绝学术腐败只能从制度着手。
谈发论文
我一向都认为，不要以Nature、Science论英雄。你要不断有新的思想、方法、概念、结果出来，要能真正推动这个领域的进步，才会有人承认你。
我们不要迷信Nature和Science，这两份刊物同样也出过垃圾文章。
■素描
想在森林里办公的教授
何芳良是1979年考上大学的，当时他才17岁，是恢复高考后的第三届大学生。何芳良告诉记者，其实他最想读的专业是数学，却误打误撞进入了南京林业大学的林业专业。
本科毕业后，何芳良进入位于沈阳的中国科学院应用生态研究所做研究生，后来留下做研究。清贫的生活，让他不得不考虑寻找出路。1990年，何芳良来到加拿大蒙特利尔大学攻读生态学博士。32岁时，出于兴趣，何芳良又去读了一个数学硕士学位，随后，任职于加拿大阿尔伯特大学。
原本以为日子就这样安安静静地过下去，却不料一个电话改变了人生方向。2009年，何芳良在海南岛的山上，接到了同行好友中大生科院教授余世孝的电话，告诉他“千人计划”正在进行，问他要不要到中大来。“当时也没有想很多，下山发了邮件，几个月后说是通过审批了。”就是这样偶然的机会，让原先并没有回国念头的他一步步走进了中大校园。
“人生道路就是这样，不知不觉就走到了这一步。”何芳良感慨。不过，来到中大被他认为是人生很正确的一次选择，正是这里宽松的学术氛围、还有同事间的相互支持，使他能心无杂念做自己的研究。
人到中年的何教授在实验室里喜欢着一双凉鞋，短裤、T恤，一副居家打扮。他的办公区域还放着一张懒人躺椅。想问题累了，他喜欢蜷在躺椅上小憩。
熟悉何芳良的人知道，他去到任何地方都不喜欢有人接机。因为按照他的理论，接机意味着消耗双程的汽油、双倍的工人劳务费，还有双倍二氧化碳的排放量。“我自己打个的回去不是环保更便捷吗？”但这个脾气也曾给他带来不小麻烦，他第一次到中大时就走错了地———他坚持自己打的到学校，最后却发现走错了校区，这让接待的工作人员也哭笑不得。
这个爱较真的生态学学者坦承，自己其实就是这么一个很简单的人。不喜欢城市的喧嚣，来广州一年上街才两次。最喜欢下雨天，最爱长跑(每周雷打不动10公里)，最爱呆的地方是森林。很多学生诟病交通不便的大学城，在这位学者眼中却是神仙胜地。不过他说，等中山大学在封开县的黑石顶自然保护区设施搞好后，他希望能搬到森林里办公。
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摘要： 地球物种的灭绝速率或许没有想象的那样快！中山大学生命科学院的何芳良教授在最新的研究中证实人们对物种灭绝的速率存在高估，实际速率只有现有研究结果的40%左右。相关研究论文发表在今天出版的国际顶尖的《自然》(Nature)杂志上。该论文也是中山大学历史上首次在Nature杂志主刊上发表的学术论文。
生物通报道 地球物种的灭绝速率或许没有想象的那样快！中山大学生命科学院的何芳良教授在最新的研究中证实人们对物种灭绝的速率存在高估，实际速率只有现有研究结果的40%左右。相关研究论文“种-面积曲线总是过高估计由生境丧失导致的物种灭绝速率”（ Species–area relationships always overestimate extinction rates from habitat loss）发表在今天出版的国际顶尖的《自然》(Nature)杂志上。该论文也是中山大学历史上首次在Nature杂志主刊上发表的学术论文。
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地球上的生物多样性正遭受严重威胁，“物种灭绝”成为流行的社会话题。然而由于缺少直接测量物种灭绝速率的方法和可靠的评估数据，估计物种灭绝速率是当前一个重大科学问题。一直以来科学家们及自然资源保护学家们均采用一种称为“种-面积曲线”的间接推算方法。这种方法最早被用于计算指定区域内的物种数量，进而推算出随着环境面积扩大物种的生长情况。后来科学家们转而利用这种方法基于受破坏的生态环境面积，逆向推导计算物种灭绝的速率。
上世纪七八十年代，很多著名科学家都对物种灭绝速率进行估计，有人提出每小时就有一个物种灭绝，还有人说，到2000年，全世界的物种将有一半灭绝。
“但后来，科学家们逐渐感觉到这种计算方法得出的结果似乎偏高了，但谁也不知道怎么解释，”何芳良教授说：“我们的研究表明‘种-面积曲线’使用倒推法存在根本的错误，它忽略了一个严重的问题：增加一个物种所需的环境面积比灭绝一个物种所需要的面积小得多。在数学曲线上，倒推法所划出的缺陷与实际曲线之间存在明显差距。”
为了解释用“种-面积曲线”方法得出的高的灭绝速率，有人曾提出“灭绝债务”的概念。这个概念的意思是说，被破坏过的物种，尽管尚未灭绝，但已是“行尸走肉”，注定要灭绝，只是时间早晚的问题。在新研究中，何芳良教授及其加州大学的Stephen P. Hubbell教授致力证明了种-面积曲线反推法和“灭绝债务”毫无关系，不能对种-面积反推法做出修正。
在论文中，他们通过严谨的数学模型证明种-面积曲线反推法过高估计物种灭绝速率达160%，即真实的灭绝速率大约应该是过去所发表的灭绝速率除以2.5。何芳良强调“这还是一个粗糙的标准”。
“人类经历过5次大的物种灭绝，原因各种各样，有火山爆发、地壳造山运动、小行星撞击等，著名的恐龙灭绝就是其中一次。而现在人类正处于第六次物种灭绝时期。尽管我们的研究表明真实的灭绝速率比原来估计的要低，但这并不能减轻真实存在且日趋严重的生境丧失对物种灭绝的危害，解决环境恶化造成的物种灭绝仍是燃眉之急”何芳良说。
北京时间17日晚间11时许，《自然》杂志为何芳良教授召开全球记者电话采访会，公布这一重大研究成果。全球记者采访会议是《自然》杂志为有重大、突破性研究成果的专家所举行的，来自美联社、路透社、彭博社等20多家国际媒体的记者关注本次采访会。
（生物通：何嫱）
作者简介：
何芳良
学历背景
1979-1983: 南京林业大学学士学位
1985-1988: 中国科学院沈阳应用生态所生态学硕士学位
1990-1994: 加拿大蒙特利尔大学生态学博士学位
2000-2005: 加拿大维多利亚大学数学与统计学硕士学位
学术简介
教授，博士生导师，中组部“千人计划”。何芳良教授运用多学科研究方法和手段，包括生态学方法、野外实验、空间统计、数学和计算机模拟，研究生物多样性分布格局、维持机制以及保护对策。
学术成就
迄今已在nature、Science及生态学领域内几乎全部国际权威学术杂志等发表论文70余篇。担任了多个刊物的编委，包括 Ecology、Ecological Monographs、Ecology Letters、Journal of Applied Ecology、Proceedings of the Royal Society B (Biological Sciences)。
Extinction from habitat loss is the signature conservation problem of the twenty-first century1. Despite its importance, estimating extinction rates is still highly uncertain because no proven direct methods or reliable data exist for verifying extinctions. The most widely used indirect method is to estimate extinction rates by reversing the species–area accumulation curve, extrapolating backwards to smaller areas to calculate expected species loss. Estimates of extinction rates based on this method are almost always much higher than those actually observed2, 3, 4, 5. This discrepancy gave rise to the concept of an ‘extinction debt’, referring to species ‘committed to extinction’ owing to habitat loss and reduced population size but not yet extinct during a non-equilibrium period6, 7. Here we show that the extinction debt as currently defined is largely a sampling artefact due to an unrecognized difference between the underlying sampling problems when constructing a species–area relationship (SAR) and when extrapolating species extinction from habitat loss. The key mathematical result is that the area required to remove the last individual of a species (extinction) is larger, almost always much larger, than the sample area needed to encounter the first individual of a species, irrespective of species distribution and spatial scale. We illustrate these results with data from a global network of large, mapped forest plots and ranges of passerine bird species in the continental USA; and we show that overestimation can be greater than 160%. Although we conclude that extinctions caused by habitat loss require greater loss of habitat than previously thought, our results must not lead to complacency about extinction due to habitat loss, which is a real and growing threat.
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