§§§第1节从绿色植物说起
绿色植物是地球生态平衡的基础。
前面我们说到过，绿色植物是地球的拓荒者。原先的地球大陆是没有生命的蛮荒世界，那真正是赤地千里。植物从海洋向大陆进军，它的登陆成功，才完全改变了世界的面貌。
虽然那时它非常弱小，但登陆成功创造了生命向大陆拓荒的条件。它从藻类和菌类，发展到苔藓和地衣，再发展为开花植物（种子植物），高大的乔木，成为地球上关键的物种。
植物拓荒成功，从此使地球变为绿色。
为什么绿色植物是生态平衡的基础呢？
生态平衡是生命的表现形式，生命的所有表现形式都是同能量分不开的。生命的本质是新陈代谢和自我繁殖。它的生长、物质合成和繁殖，必须有一定的能量作为动力。没有能量和能量转化，生命和生态系统的发展是不可能的。
地球上所有生命形式的运动、能量都来自太阳能。但是在所有生命中，只有植物能直接利用太阳能，所有其他生物都不能直接利用太阳能，而是完全依赖植物转化的太阳能为生。
这是因为只有植物具有光合作用的能力。
植物利用太阳能，通过光合作用，把水和二氧化碳合成为碳水化合物，并以废料的形式释放出氧气。而人和其他生命依靠植物生产的有机物质为生。也就是说，植物是所有生命生存的基础。或者说，绿色植物固定太阳能，这是生物圈中食物链能量流动的基础。
植物制造有机物，因而被称为生物圈的第一生产力，或初级生产力。它的产品不仅供养着整个地球的生命，而且补充地球的生态潜力，调节全球生态平衡，维持生物圈结构和功能的健全。
就像社会中消费与生产的关系，虽然消费是目的，但消费是由生产决定的。生物圈也是这样，物质和能量运动是由绿色植物的生产决定的。作为生物圈第一生产力的植物，它生产多少有机物，关系到其他一切生物。美国著名生态学家奥德姆指出，在生物圈中，生产多于消费，对于人和其他动物来说，这是幸运的。他说：“就生物圈的整体而言，不管是什么样的生物和非生物过程，决定生产和分解的，最重要的是总生产率和分解率的比例。这两个相反功能的相互作用，控制着我们的大气圈和水圈。到目前为止，是生产超过分解。这对于人类和大量消耗氧的机器来说是幸运的。但是，人类今日‘取走的比送回的还多’，并且已达到了威胁生命必须的平衡的程度，因此，异养生物在完全地利用自养代谢产物上总是落后，这是生态系统的一个最重要的特征。”
这段话对于说明地球生物圈的生态平衡，以及如何维护生态平衡，是十分重要的。下面对这段话做一些解释。
（1）决定生物圈过程，最重要的是生产和消费（与分解）的比率。生产超过消费，这是生物圈的生态潜力的表现。
绿色植物，它作为第一生产力，一年能生产多少有机物质呢？
科学家告诉我们，照射在绿色植物上的太阳辐射，有50％反射回太空，另有 50％被植物吸收。但被植物利用的能量中，绝大部分用于水分的蒸腾和维持植物的呼吸与排泄，只有较小的一部分用于光合作用转化为化学能，而用于植物的生长和新陈代谢，大约只有1％左右转变为植物的有机物质。但是，地球上有不适合于光合作用的冬天，还有许多不长植物的沙漠和植物很少的荒漠，因而照射到地球表面的太阳能大约只有0．2％转变为植物初级产品。这样的植物初级产品有多少呢？经过科学家的估算，植物一年生产的有机物质所含碳的总量约为1.5×1011 吨。
植物每年生产1500 亿吨碳，这对于人和其他生物的消费是足够的。这是幸运的。
（2）人类今日“取走的比送回的还多”，例如，人类大举砍树，每年减少森林2000 万公顷；过分开发利用土地，每年流失土壤250 亿吨；每年有600 万公顷土地变为沙漠，另有2000 万公顷土地变为生产力很低的荒漠化土地。此外，草原放牧的牛羊过多，破坏了草场；水中的鱼虾捕捞过多，破坏了水产资源。
虽然人类也开始大规模地植树造林，改造沙漠，进行水产养殖，但是，总的比例是“取走的比送回的还多”，已经达到威胁生命必须的平衡的程度。有资料显示，人类现在利用的植物初级生产的产品已占它的总产品的40％。这是一个危险的数字。因为植物生产的产品，不仅供人类消费，还有几百万乃至几千万种其他动物，也必须靠消费植物生产的产品才能生存。动物是人类的朋友，它们与人类共同享受地球的生态资源。
这个数字如果发展下去，如果异养生物（人和动物）利用自养生物（植物），消费总量超过生产总量（而不是落后），那就要出现生物圈中生态平衡的破坏，乃至生态系统的瓦解，从而使地球不适宜生命生存。
（3）怎么办呢？如何使“异养生物在完全利用自然代谢产物上总是落后”，即如何保持生态系统的这个最重要的特征呢？
当然，人类必须利用植物初级产品。保持生态系统的上述特征，维护生态平衡，不是采取减少人类的消费的办法。随着社会发展，要不断提高生活水平，要不断改善生活质量，因而要增加消费。所以人们解决这个问题的主要途径是，运用现代科学技术提高植物的光合作用效率，扩大地球表面的绿色植被，例如建设生产力比较高的农田、森林、草地和渔场，挖掘它的潜力是巨大的。
例如，过去人们不把水面当做土地，这是不正确的。水面阳光普照，许多植物在那儿生长，光合作用照样也可以在那里进行。可实际情况是，现在水面生产力基本上没有开发利用。
再如，人们只重视平原和大片土地，对广大的山地丘陵和小块土地不重视，让它们在那里荒着，宝贵的阳光、土地和水热资源白白地浪费了，这是很可惜的。
地球是绿色的，绿色是生命的源泉。保护绿色植物，让地球更绿，这是人类的幸福之源。
§§§第2节沙漠也是一种生态平衡
沙漠，是渺无边际的沙海，或者在风力推动下，形成的连绵不断的沙丘。在那里，最常见的景象是满眼黄沙，上不见飞鸟，下不见寸草，好像完全是一片死寂的世界。
尽管沙漠的环境条件非常严酷，但是那里还生活着许多植物。它们构成一种特殊的生态系统：沙漠生态系统。
沙漠的气候特征是异常的干旱，有的甚至终年不下一滴雨，而且天气非常炎热，地表气温有时高达60—70℃，昼夜温差高达50℃，那才真是“早穿棉袄午穿纱”的地方。就地理条件来说，那里没有水，没有土壤，很少有生物能生存，只有沙子。
但正是这种恶劣的环境，造就出具有特殊本领的生物。例如沙生植物，它经过同风沙干旱作斗争，产生特殊的适应性。它们有发达的根系，根可以深扎入到地下深处的含水层。常常碰到这样的景象，在几十米高的沙丘顶上，长着挺拔的红柳枝条，绿得非常可爱。沙包往上长，它也往上蹿，并在沙包顶上开出艳丽的小花。据说，如果扒开一个沙包，能挖出三大车红柳根茎，盘根错节地缠绕在一起。牧民常把它作为上等的柴火。沙生植物为了减少植物水分的蒸发，大都是叶面很小，甚至完全退化，或具有特殊的肉质器官，如仙人掌，它的叶子已退化成针刺状；霸王鞭，叶子长成肉质状，表层长一层白色光滑的蜡质层，既反射强烈的阳光，又可减少水分蒸发；红柳、梭梭草和胡杨叶儿长成鳞状。许多一年生的沙漠植物，在种子阶段能度过干旱期，而有的发展成“短命植物”。它只有在偶然下雨的时候，迅速发芽，长叶，开花，结果，能够在10 多天时间里完成它的生命周期，并在结籽以后，以种子或地下块根、根茎的形式休眠，度过漫长的干旱期。
同时，沙漠还造就出特有的动物。骆驼被称为“沙漠之舟”，它适应干旱的能力是非常完美的。科学家发现，它的血液内含有一种特殊的蛋白质。这种蛋白质特殊的功用在于，当骆驼体内水分明显耗尽时，它能保持住血液内的水分，使血液不会变稠，从而使血液循环畅通无阻。这样，骆驼可以连续17 天不喝水，甚至在干热的情况下，脱水达27％时，仍然能奇迹般地继续前进在戈壁滩上。过去人们还以为，骆驼耐旱是由于它的胃里有一水囊。
除了骆驼，还有野驴。它们以骆驼刺、梭梭草、红柳枝叶等沙漠植物为生，是沙漠里的大型哺乳动物。此外，还有许多小型哺乳动物、爬行动物和昆虫，如鼠类、野兔和蜥蜴等。它们为了躲避炎热高温，大多数穴居，白天躲在洞穴内，夜间天气凉快了才四出觅食。
也就是说，沙漠也是有生命的。而且，这里生态系统的结构和功能相当稳定。它的物质和能量的输入输出相对平衡。按照上述关于生态平衡的定义，沙漠也是一种生态平衡状态。
沙漠虽然处于生态平衡的状态，但由于缺水，它的生产力是很低的。沙漠生态系统的平衡，对于沙生生物来说是好的，但是对于人类和湿生生物来说，它并不好，因为它的生产力太低，资源太少。于是我们就要破坏这种平衡，建立起对人有利的平衡。这就是改造沙漠的斗争。人们想方设法引水，或抽取地下水，在沙漠上植树种草。这是打破原有的平衡，创造更有益于人的生态平衡。
因而，认为所有生态平衡都是好的，并从而提出“返回自然”的口号，这是对生态平衡的一种误解。其实，第一，“返回自然”不见得好。有谁愿意舍弃现代生活，去过那种茹毛饮血的原始人的生活呢？第二，这也是不可能的。世界进步是主要潮流，怎么能够倒退到过去呢？
打破不利于人的生态平衡，建立有益于人的生态平衡，这是进步而不是退步。
而且，生态平衡不是唯一的，不平衡和生态平衡的破坏也是常有的。
如果具体地分析生态系统的物质运动，我们便会知道，生态系统的物质运动，是生态平衡和平衡破坏建立新的平衡，这两种情况不断交替的过程。用哲学的话来说，这是运动与平衡的统一。生态系统的物质，总是处于不断的运动、变化和发展中，既有平衡，又有对平衡破坏，两者互相转化。
不仅运动是重要的，它推动事物前进；平衡也是重要的，它也推动事物前进。恩格斯说过：“在地球上，运动分化为运动和平衡的交替；个别运动趋向于平衡，而整体的运动又破坏个别的平衡。”他又说：“物质相对静止的可能性，暂时的平衡状态的可能性，是物质分化的根本条件，因而也是生命的根本条件。”
平衡“是生命的根本条件”，把平衡对生命的作用说到点子上了。平衡又不是固定的。当生态系统的某些因素，特别是它的重要因素的改变，例如人类这一重要因素参与改造沙漠的行动，这种因素达到足够程度时，就会打破旧的平衡和建立新的平衡。
地球上人类的产生，人以自己的智慧和劳动，在自然生态系统的基础上，建立人工生态系统，如高产农田，人造森林，畜牧场和渔场等等，每一步都是打破旧的平衡，建立新的平衡。这里，人工生态系统比原有的系统往往有更高的生产力。
但是，人类对自然的活动也往往出现既不利于人，也不利于其他生物生存的情况。例如环境污染，使河流和湖泊里的生物全死了，便成了一种死寂的平衡。
因此，生态系统的发展，生态平衡发展或生态平衡破坏建立新的平衡，有两种不同的趋势：一是向生态系统稳定性，提高它的生产力的方向发展； 二是破坏它的稳定性，向降低它的生产力的方向发展。
我们的任务是：保护对人类有利的生态平衡；避免对人类不利的生态平衡，使生态过程向着它的不断进化的方向发展，避免向退化的方向衰败。人类不可能不干预自然过程。人类干预自然，也可能破坏对人有利的生态平衡，但这不是必然的。人类行为以生态观点作指导，使它符合生态规律，就完全可以做到保护生态平衡，或者打破对人不利的平衡，建立对人有利的生态平衡,这是我们努力的方向。
§§§第3节仙人掌的刺
提起仙人掌，你一定会想到那是一种绿色身体上生长着许多外刺的植物。如果你认为那绿色的部分是它的肥厚的叶子，那可就大错特错了。仙人掌绿色的身体是它的茎，它可以代替绿叶进行光合作用，制造养料，而原本应该制造养料的绿叶却退化为针刺，变得细长而坚硬。为什么仙人掌会长成这种奇特的形状？这还要从仙人掌的“老家”说起。
仙人掌原产墨西哥沙漠地带，那里干旱少雨。一般的植物是很难在那里生存的，但仙人掌以它独特的身躯适应了那里的环境。有人做过这样的实验：将一棵37．5 公斤重的球状仙人掌放在屋子里不浇水，过了六年，再称它的重量，只蒸腾了1．1 公斤水分。这是由于胖乎乎的掌状茎，蓄含了足够它生理活动的水分，而针刺状的叶，将蒸腾面积减少到最低程度。而且那又尖又硬的针刺可以有效地防止被沙漠里的动物吃掉。
大自然是严酷的，各种生物为了生存，不仅要学会获到食物的本领，还要和它的天敌作斗争；不仅要和自己的“兄弟姐妹”团结一致抵御敌害，还常常为争取生存、繁衍的机会而“六亲不认”；不仅为逃避敌害而“乔装打扮”，还要学会“故作姿态”蒙混过关。总之，这一切的一切都是生物为“活” 下去而进行的残酷斗争。然而，时时威胁着各种生物生存的不仅仅是生物因素，还有一种因素在不断地影响着各种生物，那就是非生物的环境因素。
地球上并不是每天都是阳光明媚，和风细雨，温暖如春。也有冰雪覆盖的极地世界，干旱少雨的沙漠地带，海拔入云的高原荒漠，险象环生的热带雨林。严酷的大自然使生长在它怀抱中的各种生物非适应它而不能“活”下去，特别是植物由于本身不能运动而不得不“固守”在阵地上，从而形成了自己特有的适应环境的本领。仙人掌不仅从外部形态上形成了一副适应干旱的模样，而且在生理上也具备了干旱环境的生活本领：它的气孔，一反正常植物的生物钟，偏偏在不能进行光合作用的晚上开放。这是为了尽量减少水分的蒸腾，而利用夜晚使足够的二氧化碳进入体内，以便“关起门来”自己制造养料。
对环境的适应，几乎是各种生物都具有的本领。特别是恶劣的条件下生长的植物表现得最为典型。如非洲撒哈拉沙漠中的菊科植物齿子草，采取的是一种“速战速决”的生存方针，即充分利用沙漠地区仅有的短短的潮湿季节，迅速生长繁殖，然后死亡，其生长周期不过个把月。等到雨季过后，沙漠被骄阳烘烤之时，它已完成了自己的使命，留下自己的种子，以期第二年雨季的到来。松是生在北方严寒地带的常绿乔木，在严冬到来时，它为什么能，抗严寒？这是因为它的针叶叶面有一层厚厚的蜡质，表皮角质化，气孔内陷很深，同时还有抗寒的松脂，这种结构是对严寒环境的适应。
§§§第4节自古桑蚕多奇事
