巧克力与保护热带雨林的新兴科学

刚果盆地是世界第二大热带雨林，拥有丰富的野生动植物和本土植物。鉴于其巨大的碳储存能力，横跨六个非洲国家的5亿英亩地区对于调节全球气候至关重要。它也是超过 7500 万人口的家园。

生物学家卢克·鲍威尔（Luke Powell，A03）是开发创新方法的领跑者，这些方法在保护这些受威胁的生态系统与支持依赖热带雨林种植咖啡和可可等商品作物的当地人的生计之间取得平衡。他常驻葡萄牙波尔图，是生物多样性和遗传资源研究中心CIBIO/Biopolis的几内亚湾研究项目主任。

作为一名现在领导研究计划的科学家，他的目标是确保非凡的刚果盆地，地球上现存最大的未受干扰的热带雨林的所在地，即使在巨大的土地压力增加的情况下，也能免受森林砍伐的破坏。

该地区横跨喀麦隆、中非共和国、刚果民主共和国、刚果共和国、赤道几内亚和加蓬，是 10,000 种热带植物、濒危野生动物（包括森林大象、黑猩猩、倭黑猩猩、低地和山地大猩猩）以及数百种其他哺乳动物和数千种鸟类的家园。它面临着巨大的压力，部分原因是非洲的人口预计到2100年将翻两番。

“刚果盆地代表了一个保护前沿，”鲍威尔说，他也是生物多样性倡议的联合创始人兼主任，这是一个国际研究和保护合作社。“但是，如果我们想保护它，我们需要将资源和人员聚集在一起，以推进生物多样性研究，而且是现在。

枢轴点

鲍威尔在长岛长大，对户外活动有着深深的热爱。在塔夫茨大学，他主修生物学和环境研究。一个关键的经历是由生物系教授乔治·埃尔莫尔（George Elmore）带领的塔夫茨大学实地考察，前往巴哈马的蜂鸟礁。

“那时我意识到我想让自己沉浸在热带研究中，”鲍威尔回忆道。“我非常感谢埃尔莫尔教授以及迈克尔·里德（Michael Reed）和本杰明·戴恩（Benjamin Dane），他们塑造了我成为一名年轻的生物学家。

毕业后，鲍威尔“尽可能多地从事野外工作”，包括2005年在秘鲁东南部的粘土舔舔处担任志愿者监测鹦鹉——洛斯阿米戈斯研究站（CICRA）的工作后来帮助他出版了第一份科学出版物。回到新英格兰后，他在缅因大学获得了硕士学位，在那里他研究了生锈的黑鸟，这种黑鸟的数量正在迅速下降，“但我的目光始终是寻找一种回到热带的方法，”他说。“热带雨林可能占地球陆地表面的7%，但它们代表了地球生物多样性的50%。对我来说，他们就是行动的地方。

在路易斯安那大学攻读博士学位期间，他沉浸在亚马逊中部，并对被认为是“生态系统哨兵”的鸟类产生了浓厚的兴趣。这些食虫动物在森林茂密的林下茁壮成长，对栖息地破坏高度敏感。“当森林退化时，它们是最先消失的，如果森林真的恢复了，它们是最后返回的，”他说。“这使它们成为热带雨林健康状况的重要指标。

保护能力建设

鲍威尔在史密森尼候鸟中心从事鸟类物种间竞争的博士后研究，之后作为格拉斯哥大学的玛丽居里研究员，他将注意力转向可持续的可可农林业。

可可农场满足了世界对巧克力日益增长的需求，可以在郁郁葱葱的热带雨林树冠下茁壮成长，这些树荫与非洲鸟类和蝙蝠的栖息地相同。“如果管理得当，”鲍威尔说，“我认为可可农场可能会支持与原始雨林相当的生物多样性水平。这是一个成熟的研究领域，可以进行研究。

与此同时，他和其他科学家对世界各地热带雨林的迅速消失感到担忧。据全球森林观察组织称，人类已经消灭了世界上近一半的原始森林覆盖率，而且破坏仍在继续;相当于孟加拉国面积的热带林地——超过3600万英亩——每年都在消失。

鲍威尔说，2013年成立的生物多样性倡议是通过培训撒哈拉以南非洲的当地生物学家和环保主义者，将人们聚集在一起遏制这种破坏的一种方式。“虽然巴西人确实已经建立了成为自己自然世界管家的能力，”他说，“但在非洲大部分地区，尤其是在刚果，没有这样的基础设施。

鲍威尔说，他们迄今为止最大的成就是在赤道几内亚开发了一个国家公园。他们还为喀麦隆的近1000名农民举办了讲习班，帮助他们提高收入并维持生物多样性农场。同样实现的还有为有抱负的生物学家提供机会的梦想。他说，喀麦隆人塔贝·蒂库·雷吉娜·克莱尔（Tabe Tiku Regine Claire）“继续在格拉斯哥获得硕士学位，现在她是维也纳的博士生。总有一天，不久之后，她将在喀麦隆获得教授职位，并指导自己的学生。

森林砍伐威胁

世界上高达75%的巧克力来自象牙海岸、加纳、喀麦隆和尼日利亚，其中大部分来自天然雨林生态系统及其周围的小型家庭农场。鲍威尔说，与咖啡和棕榈油种植园相比，其他植物经常被清除，可可的侵入性较小;可可树可以在热带雨林的树荫下生长，保留了95%以上的本地鸟类。

但是，在非洲和其他地方一样，热带雨林森林砍伐的主要驱动因素是开垦土地以种植更多农作物的压力。鲍威尔说，在砍伐地区，可可的丰收是可能的，但在象牙海岸和加纳种植所谓的“全日照”可可正在造成“这些国家的生态系统崩溃”。鉴于大多数巧克力消费者都在欧洲和美国，“我们有责任缓解这个问题，”他说，“这是一个道德问题。

鲍威尔说，随着消费者对环保意识的日益关注，可以继续享用巧克力，只需仔细检查标签和所谓的可持续性主张即可。寻找什么：他说，真正可持续的巧克力是遮荫种植和“从豆到棒”，或者从种植者到成品巧克力棒的100%可追溯，他说，并引用了两家公司—— Beyond Good 和 Alter Eco——这两家公司正在坚持专注于公平贸易和环境可持续性的商业模式。

可可的生态学

鲍威尔的首批研究之一对可可作物作为鸟类栖息地产生了新的见解。他和一位博士生问道：可可树是森林专业鸟类的好地方，还是在原始雨林中茁壮成长的鸟类？在喀麦隆和赤道几内亚的200多个地点，研究人员研究了全日照可可农场，遮荫可可农场和原始雨林。

虽然可可农场支持一些鸟类，但专业物种却不见了;原始雨林养育的森林专家和蚂蚁追踪鸟类的数量大约是可可农场发现的八倍。鲍威尔说，这些发现提出了一个有说服力的理由：“你绝对需要原始雨林来保护生态完整性。

在另一项研究中，研究小组在喀麦隆使用了一种称为DNA元条形码的技术，该团队确定12种鸟类和6种蝙蝠正在吃一种称为棕色衣壳的初级可可害虫，这种害虫造成了数百万美元的损失。通过在选定的树木上放置网，研究人员进一步表明，食虫鸟类或蝙蝠无法访问的可可树害虫更多，豆荚产量减少27%。

结果是什么？研究结果表明，“非洲农民通过廉价、可持续的可可管理而受益，而热带雨林动物则通过种植模仿其自然栖息地的树木而受益，”鲍威尔说。当农民了解本地鸟类和蝙蝠作为农作物的传粉媒介是多么有益时，这项研究有助于改变农民的态度。“随着对可可需求的增加，我们将继续寻求一个双赢的框架，在这个框架中，生物多样性和非洲农民通过可持续和有利可图的可可管理而受益。”

更广阔的愿景

展望未来，鲍威尔希望研究人员、当地社区和环保主义者能够确保雨林的生存。他工作的核心目标之一是与雨林信托基金和INDEFOR-AP（赤道几内亚保护区计划）合作的一个新兴项目，在赤道几内亚建立一个国家公园，面积为1000平方公里，大约是纽约市的两倍。

该项目将支持联合国 的全球保护框架 （称为30×30，旨在到2030年保护30%的海洋和陆地面积），并将利用调查数据帮助设计保护区，以最大限度地保护几内亚湾的生物多样性，包括濒临灭绝的森林大象，黑猩猩和大猩猩。

“这非常令人兴奋，不仅因为它保护了我们的研究地点，还因为它是赤道遗产的绝佳机会，”他说。“我们的想法是，如果你了解那里的生物多样性，那么你就可以就如何保护剩余的热带雨林做出最好的明智决定。这是我们的梦想，它很可能最终成为我一生的事业。

卢克·鲍威尔 （Luke Powell） 在他的 2021 年 Hoch Cunningham 环境讲座视频中分享了更多关于他的研究的信息。