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4.4生物多样性保护(正式版)


第四节 生物多样性保护

? 教学目的: 1.了解生物多样性的层次,地球物 种数量与分布。 ? 2.了解物种灭绝的自然原因和人为原因。 ? 3.理解生物物种资源对人类的重要意义,逐 步树立热爱自然、保护自然的意识。 ? 教学重难点: ? 重点:物种灭绝的自然原因和人为原因 ? 难点:理解生物物种资源对人类的重要意义

一、生物多样性概述


1、概念:
指地球上所有生物,它们所包含的基因 以及由这些生物与环境相互作用所构成的 自然综合体。

2、层次:
由生态系统多样性、物种多样性和遗传 多样性(又叫基因多样性)三部分组成。
简单地说:生物多样性表现的是地球上千 千万万种生物和它们生存的环境。

生 物 多 样 性

西双版纳—独树成林

南极乔治王岛--苔藓

生物多样性的三个层次:
遗传多样性(基因多样性)——物种的个体数量多, 个体之间的差异大,构成基因库的基因种类多。它是物 种在环境变动时能够继续生存下去而不灭绝的保障。

物种多样性——是指地球上动物、植物、微生物等
生物种类的丰富程度。 生态系统的多样性——不同物种需要不同的生态 环境。生态系统的多样性是物种多样性的重要条件。

3、生物多样性的价值
(1)生态价值:生物多样性在自然界中 维系能量的流动,在净化环境、改良土壤、 涵养水源及调节小气候等多方面发挥着重 要的作用。丰富多彩的生物与它们的物理 环境共同构成了人类赖以生存的生物支撑 系统,为全人类带来了难以估价的利益。

红树林重要生态效益是它的防风消浪、促淤保滩、 固岸护堤、净化海水和空气的功能。

(2)经济价值:提供人类所有的食物和许多 诸如木材、纤维、油料、橡胶等重要的工业 产品。中医药绝大部分来自生物。人类生存 与发展,归根结底,依赖于自然界各种各样 的生物。

经 济 价 值

食用价值:许多野生生物营养丰富,味 道鲜美,是上等食品

药用价值:许多野生生物能为人类提供 重要的药材。 工业原料:食品、医药、化工及制造等 许多工业都要以生物为原料。 科研价值:仿生学、动植物品种的改良 都需要野生生物。
美学价值:色彩纷呈的花木及神态各异 的动物都能给人以美的享受。

灵芝

冬虫夏草 蝉蜕 人参

芦苇杆现已被广泛用于制造纸张,是生 产纤维制品的原料.

人们在橡胶树的树皮上划一个小口, 它就会流出一种叫做胶乳的乳状树 液。胶乳经干燥和加工后可制成轮 胎、胶水和其他多种产品。

黄杨性耐阴,喜温暖湿润气候和疏松肥沃土壤,在酸性、中性、碱性土壤中均能生 长。 祛风除湿,行气活血。用于风湿关节痛,痢疾,胃痛,疝痛,腹胀,牙痛,跌打损 伤,疮疡肿毒。

(3)社会价值:千姿百态的生物给人以美 的享受,是艺术创造和科学发明的源泉。 人类文化的多样性很大程度上起源于生物 及其环境的多样性。

潜在使用价值

潜在使用价值指目前尚未被人发 现的使用价值。目前绝大多数野生生 物的使用价值都未被人充分发掘出来。 如果一种生物灭绝了,它的任何使用 价值都将永远找无法得到了。

如广泛分布于广东各地山林中的三叉苦,过 去一直被人们砍来作柴烧,使用价值很低。 80年代科学家以它为主要原料生产出三九胃 泰及999感冒灵等药品,使得三叉苦的身价 一下子上升了几百倍。

保护生物多样性的重要意义
①为人类提供研究自然生态系统的场所。 ②提供生态系统的天然“本底”。对于人类活动的后果 ,提供评价的准则。 ③是各种生态研究的天然实验室,便于进行连续、系统 的长期观测以及珍稀物种的繁殖、驯化的研究等。 ④是宣传教育的活的自然博物馆。 ⑤保护区中的部分地域可以开展旅游活动。 ⑥能在涵养水源、保持水土、改善环境和保持生态平衡 等方面发挥重要作用。

4、生物多样性的现状 P66 (1)数量:地球上大约由500-5000万种 生物。 (2)分布:约3/4生活在热带地区。 (3)寿命:物种的寿命约为500万年。

(4)灭绝速度:自然状态下平均1.1年 灭绝一个物种。

二、生物多样性的破坏
1、近几百年中,生物多样性不断下降。具体 表现在:

(1)生物灭绝的速度不断加快;
在刚刚开始的世纪里,灭绝的物种可能会增加 10倍。到2100年地球上1/3到2/3的 植物、动物以及其他有机体将消失————这种 物种大规模死亡的现象,就和大约6500万年 前恐龙消亡差不多。差别就在于:当时物种消亡 的时间持续了几十万年,而现在,一些物种在几 百年甚至几十年内就灭亡了。

自从地球上存在生命以来,已经有千百万 种植物和动物灭绝或消亡,有些灭亡属于自 然演化过程。但是,在过去的300年中,由于 栖所毁坏、环境污染以及狩猎、收集物种等 原因,物种灭绝速度人为地提高了1000多倍。 很难精确地推算出物种消亡得有多快,但据 某种估计,每天有100种或每15分钟有一种物 种从地球上永远消失了。在今后的20年里, 如果我们还不行动起来阻止人为的对自然的 侵害,可能有100万种物种处于灭亡的威胁中。 而在今后的40年里,人口预计会增加一倍。

(2)大量物种遭受灭绝的威胁;

世界鸟类区系研究结果表明,在世界上的 9000多种鸟类中,约1000种(占11%)不同 程度地受到灭绝的威胁。而1978年才只有290 种鸟类受到威胁。

在夏威夷,2/3的原始森林被破坏,岛上140 种鸟有一半已经灭绝,30多种濒于灭绝,巴 西、美国……世界各地,一些珍贵的鸟已经 变得岌岌可危。全世界多于1/10的鸟类处于 危险中,1/4的植物面临灭绝的灾难。 最接 近我们的大猩猩尤其变得危在旦夕,因为它 们生活的热带雨林越来越小。据估计,它们 中的120种猩猩、猿在未来20年内将消失,例 如可爱的塌鼻猴、绢毛猴等等。

(3)家养动物和栽培作物的多样性也在下 降;

在美国,97%的蔬菜品种已经消失。尽管不 少家养动物和栽培作物品种还存在着,但是, 由于品种的不断纯化,它们保存的遗传多样 性只是几十年前的一小部分,难以产生适应 性变化或满足新需求。

(4)生态系统的大量退化和瓦解

热带雨林仅占地球陆地面积的7%,估计 世界上50%的物种分布在其中。热带雨林的 年平均消失速度为1%(约1217万公顷)。由 此将造成每年有0.2-0.3%的物种消失。如果 世界上的物种总数估计为1000万种,那么, 每年就有20000-30000种、或者每天68种、或 者每小时有3种消失。

2、世界上的濒危物种数量
类 群 濒危物种数量 19078 1355 343 50 170 1073 497 植物 无脊椎动物 鱼类 两栖类 爬行类 鸟类 哺乳类

?

虽然物种灭绝本来是一种正常的 自然现象,但当代人们对现今世界上 动植物物种的消失速率越来越快感到 担心。科学家警告:地球上的生物的 灭绝速度超过了以往任何时候。《自 然》杂志称,50年后100多万种陆地 生物将从地球上消失。人口急速增长 、全球气温变暖和自然环境恶化,使 地球上的生物正在经历有史以来第六 次大灭绝。

三、造成生物多样性面临威胁的原因: 1、自然原因: 物种的灭绝是一个自然的过程。

提问:那么物种灭绝与哪些自然因素有 关呢?
物种大规模灭绝的自然原因主要有火山 爆发、陨石撞击地球、气候变化。

P66阅读:地球历史上5次物种大灭绝事件
(物种大灭绝新说:大规模 火山喷发是元凶)

预测:2050年地球百万物种灭绝 来自欧洲、澳大利亚、中南美洲和非 洲的科学家们在对占地球表面面积20%的 全球6个生物物种最丰富的地区进行了为期 两年的研究后得出了一个惊人的初步结论: 由于全球气候变暖,在未来50年中,地球 陆地上四分之一的动物和植物将遭到灭顶 之灾。他们预计,在2050年地球上将有100 万个物种灭绝。

2、人为原因(人类活动加速了物种灭绝)
物种加速灭绝的原因: 古代:狩猎和采集 现代:污染和破坏生态系统

人口的增加和物种灭绝数量是正相关的

1、300年来世界人口数量变化的趋势怎样 人口数量不断增加

2.世界物种灭绝数量变化的趋势怎样? 物种灭绝数量也不断增加 3.世界人口和物种灭绝数量变化有怎样 的相关性?

世界人口增加和物种灭绝数量是正相关。 4.由此,你得到了什么结论或推论? 人类活动加速了物种灭绝

世界12种濒临灭绝动物
刚果瓜兰巴 (Garamba)国家 公园拥有世界仅 存的不足25只的 北部白犀牛,北 部白犀牛将可能 在地球上彻底消 失。

现有数量稀少,20年前的 估计只有300头左右,当时 就已面临灭绝的危险。

在野生状态下只有20只。随着40年代巴利 虎和70年代里海虎的灭绝,人们预计,这 一物种在不久的将来也将在地球上消失。

南美洲奥里诺科 鳄鱼

.僧海豹
小嘴狐猴

兰.坎皮海龟(

奥瑞纳克鳄鱼

泰国猪鼻蝙蝠

夏威夷蜗牛

斯比克斯鹦鹉

微型猪

我国灭绝物种: 新疆虎(1916年灭绝) 冠麻鸭(20世纪中叶灭绝) 镰翅鸡(2000年宣布灭绝) 小齿灵猫(20世纪80年代灭绝) 台湾云豹(1972年灭绝) 白头鹳(灭绝年代不详) 高鼻羚羊(20世纪60年代灭绝) 豚鹿(20世纪70年代灭绝) 普氏野马(20世纪60年代灭绝) 直隶猕猴(20世纪80年代灭绝)

主要人为原因归纳
①生态破坏 人类各种经济和社会发展活动的加剧;

人口的迅速膨胀;人类对食物、住房、矿物、能源、工 业产品和娱乐活动的迫切需求,正在以前所末有的规模 和速度增长着。由此加速开发利用自然环境和自然资源, 破坏了各类自然生态系统,丧失了野生动植物的栖息环 境,从而减少了野生物种数量。 酸雨、臭氧层耗竭、全球气候变暖、大量使用农药等, 改变全球水分平衡,改变全球大气、土壤的化学成分, 从而改变物种生境,导致物种灭绝。

②环境污染 环境污染对野生生物的生存造成重大威胁。

③掠夺式的开发利用 人类过度掠夺,滥采滥 捕,导致某些物种种群灭绝。世界珍稀野生 生物走私,是仅次于毒品和军火的第三大国 际性走私活动,每年走私额逾50亿美元。 1987年我国走私到日本的麝香达700多公斤, 而700公斤麝香需10万多头麝。 ④引进物种(外来物种的入侵或引种到缺少天敌的地方) ⑤单一种植 人类为了自身生存而发展了养殖业 和种植业,但只是利用了极少数栽培种,这 本身对生物多样性就构成了威胁。(三北防 护林杨树的栽种)

采集

荒漠化的西部

狩猎

结网捕鸟

捕杀的大鲸鲨

污染

生态破坏
水 土 流 失 热带雨林的破坏

外来物种侵入

藏羚羊生活于青藏高原88万平方公里的广 袤地域内,栖息在 4000 - 5300 米的高 原荒漠、冰原冻土地带及湖泊沼泽周围。

藏羚羊的命运

平时雌雄分群活动,一般 2-6 只或 10 余只结成小群,或数百只以上大群。食物 以禾本科和莎草科植物为主。

它成为偶蹄类动物中的佼佼者,不仅体形优美、性格 刚强、动作敏捷,而且耐高寒、抗缺氧,是生命力极 其顽强的生灵。

然而,每年数以万只的藏羚被非法偷猎者捕杀! 昔日茫茫高原上数万只藏羚一起奔跑的壮观景 象,如今再也见不到了。

偷猎者使用现代交通和武器,进行大规模的只取皮不 谋肉的团伙盗猎活动。而且手段极为残忍,在猎杀藏 羚羊后往往就地剥皮,而将其尸体抛在野外。

人们仅仅用了它的部分皮毛,却把它的身体全部扔 掉,就利用而言仅为千分之二。今天的世界已经不允 许有如此之大的浪费,况且是极其珍贵的生物资源。

每只藏羚羊仅可产绒125-150克

沙图士披肩的原料-藏羚羊羊绒

欧美上层 社会流行 着沙图什

在克什米 尔地区, 印度妇女 有着沙图 什的传统

价值连城的 藏羚羊绒制 品——沙图 什是 人们猎 杀这种美丽 生灵的原因。

对于任何一个物种都是地球的财富,更是 我们人类的伙伴。 当我们的后人需要了解藏羚羊时,却只剩 下皮毛、标本和照片!

保卫可可西里, 打击偷猎行为

保卫可可西里: 索南达杰

为提制药原料,三万只蟾蜍惨遭大刑伺候

工人串起蟾蜍

北京野生动物园 女游客残忍揪下孔雀羽毛

四、生物多样性的保护(了解)
1、严禁乱砍滥伐。重新植树造林, 对珍稀物种

退耕还林。
2、严禁滥捕乱杀。保护野生动物。

要建立自然 保护区进行 保护

3、合理处理生活垃圾,防止“三废”污染。

4、不盲目引种,对已造成危害的物种应科学治理。

要爱护野生动物

5月22日:国际生物多样性日
生物多样性是地球上生命经过几十亿年发展进化的结果, 是人类赖以生存的物质基础。 为了保护全球的生物多样性,1992年在巴西当时的首 都里约热内卢召开的联合国环境与发展大会上,153个国 家签署了《保护生物多样性公约》。 1994年12月,联合国大会通过决议,将每年的12月29 日定为“国际生物多样性日”,以提高人们对保护生物多 样性重要性的认识。 从2001年起,根据第55届联大通过的第201号决议, “国际生物多样性日”由原来的每年12月29日改为5月22 日,以方便各国举办各种纪念活动。

不要食用野生动物

阅读:我国颁布的动植物保护的法律法规。

1984年9月全国人民代表大会通过了《中华人民共 和国森林法》
1987年5月国务院环境委员会颁发了《中国自然保 护纲要》.

1988年11月,全国人民 代表大会通过了《中华 麋鹿保护区 人民共和国野生动物保 护法》和《关于捕杀国 家重点保护和珍贵、濒 危野生动物犯罪的补充 规定》。

五、我国生物多样性(选讲)

我 国 生 物 多 样 性 特 点

(一)、特点 1、物种丰富。我国是世界上野生生物 物种最丰富的国家之一。 2、特有和古老的物种多。许多稀有古 老的物种都能在我国找到。 3、经济物种丰富。我国有许多具有很 高经济价值的野生生物,有几十种 农作物及家养动物起源于我国。 4、生态系统多样。海洋、沼泽、江 河、湖泊、高山、平原、沙漠等各 式各样的生态系统为各种生物提供 了必要的生存环境。

特有物种

在长江里大约生活了2500万年,白鳍 豚是鲸类家族中小个体成员,是世 界上现有5种淡水豚中存活头数最少 的一种。由于数量奇少,白鳍豚不 仅被列为中国一级保护动物,也是 世界12种最濒危动物之一。

古老物种

扬子鳄人们称为“活化石”,既是古老的, 鹅掌楸主要生长在长江流域以南, 【濒危 又是现在生存数量非常稀少、世界上濒 原因】鹅掌楸在自然条件下,种子饱满率 临灭绝的爬行动物。主要分布在长江中 一般不到15%,而种子发芽率仅在5%以 下游地区,我国已经把扬子鳄列为国家一 下,造成这种低结实率的原因是多方面的。 类保护动物,严禁捕杀。我国还在安徽、 浙江等地建立了扬子鳄的自然保护区和 人工养殖场。

我国有世界上最多的野生生 物物种,是不是说明我国的野生 生物资源十分丰富呢,像以前所 说的“地大物博”呢? 不!我国生物的多样性已面 临严重的威胁!

思考:为什么要保护生 物的多样性?

物种灭绝加速:目前光鸟类就每三年有 两种灭绝,其它物种更难统计。而 且有加速趋势。

我国已经灭绝的野生动物 有犀牛、野马、高鼻羚羊和新 疆虎等。还有不少动物灭绝了 未被人发现或确定。

遗传多样性减少:
许多物种野生类型数量严重减少,濒 临灭绝。有些只剩圈养或种植类型, 近亲繁殖严重。

生态系统多样性破坏: 许多河湾、湖泊湿地改造成农田。森 林贮量骤减、草原退化、沙漠化严 重……

人工纯林

围湖造田

沙漠化

森林、湿地变农田

草原过载退化

我 国 生 物 多 样 性 面 临 的 威 胁

物种灭绝加速:目前光鸟类就每三年有 两种灭绝,其它物种更难统计。而 且有加速趋势。
遗传多样性减少:许多物种的野生类型 数量严重减少,濒临灭绝。有些只 剩圈养类型,近亲繁殖严重。 生态系统多样性破坏:许多河湾、湖泊 湿地改造成农田。森林贮量骤减、 草原退化、沙漠化严重……

生物多样性保护

为保护生物的多样性将包含保护对象的一 定面积的区域划分出来进行保护和管理。

保护对象主要有: 有代表性的自然生态系统 珍稀濒危动植物的天然分布区 就地保护最有效的办法是建立自然保护 区。我国现已建立3000多个自然保护区,其 中有16个加入到“世界生物圈保护区网”中。

吉林长白山 自然保护区—— 保护完整的森林 生态系统。珍稀 植物有人参、红 松等。珍稀动物 有梅花鹿、东北 虎等。

青海湖鸟岛自然保护区——保护斑头 雁、棕头鸥等鸟类及它们的生存环境。

为了保护生物多样性,把因生存条 件不复存在,物种数量极少或难以找到 配偶等原因,而生存和繁衍受到严重威 胁的物种迁出原地,移入动物园,植物园, 水族馆和濒危动物繁殖中心,进行特殊 的保护和管理.

普氏野马的迁地保护
新疆吉木萨尔野马放 养繁殖中心位于天山 主峰博格达峰北部的 冲积平原地带,海拔 高度为570—585米, 地形开阔坦荡、平展, 旷野一望无际,占地 面积达9000多亩。

措施:加强教育,颁布、施行《中华 人民共和国森林法》、 《中华人 民共和国野生动物保护法》、 《中国自然保护纲要 》等法律和 文件.

对象:广大民众,每一位公 民

思考: 有人提出用克隆的方法来保 护珍稀野生动物,你认为能收到 预期效果吗?为什么?

克隆技术之争与濒危物种保护
异种克隆简单地说就是把A动物的细胞 核放入B动物的卵母细胞中,然后通过技术 手段进行细胞的分裂,将重构胚再放到C动 物子宫里进行妊娠,生产出A动物。但鉴于 技术实施的难度,目前一些研究也采用把重 构胚放到B动物子宫中进行妊娠的方法。

北京大学大熊猫和野生动物保护研究中心主任潘文石 教授认为不能用克隆方法进行大熊猫保护的原因有三: 其一是不允许用大熊猫进行实验, 其二是克隆不增加生物多样性, 其三是同种克隆缺乏理论基础和现实条件,异种克隆 难上加难。 另外,他还指出,大熊猫的生存能力和繁殖能力并不 弱,只有在自然界里大熊猫的遗传多样性才会不断增 加,才能更好地生存。

陈大元说,克隆大熊猫不会影响遗传多样化.

因为克隆前要选择优良的供体和受体,这样就可 以推动大熊猫向更有利的方向变异。再说,克隆 出来的大熊猫同样也可以再进行有性繁殖。这样 交替进行,并不会妨碍大熊猫遗传多样性的发展。 而且,在自然界里有些动物本身就存在无性繁殖 和有性繁殖交替进行的方式,不仅没有限制遗传 多样性,而且随着数量的增加扩大了多样性。


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