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第2节 生物多样性及其保护
第4章 人与环境
1986年，我国在长白山地区发现了一种新的蛩qióng蠊lián目昆虫，后被命名中华蛩蠊，它填补了我国蛩蠊目的空白，目前被列为国家一级保护动物名录
讨论：
1.中华蛩蠊看起来似乎毫不起眼，为什么要对它进行保护呢？
2.如果人类不进行保护，像中华蛩蠊这样的稀有物种就会灭绝吗？
保护生物多样性（生物多样性具有重要的价值）
不一定，看它是否适应环境
【问题探讨】
一、生物多样性概述
1.概念
______内______________________________等，它们所拥有的________以及各种各样的________，共同构成了生物多样性.
生物圈
所有的植物、动物和微生物
全部基因
生态系统
2.层次
生物多样性
遗传（基因）多样性
地球上所有生物所携带的遗传信息的总和，这是生物多样性的根本原因
物种多样性
生态系统多样性
自然界中每个物种都具有独特性，从而构成了物种多样性
地球上的生境、生物群落和生态系统的多样化，还包括生态系统的组成、结构和功能等随着时间的变化而变化的多样性
二、生物多样性的价值
表面上看，一个生态系统里有50种还是有1000种生物，似乎和我们人类没有多大关系。果真是这样的吗？
我们先来分析以下资料，了解生物多样性的价值
资料1：在我国，红树林原来广布于福建、广东、广西、海南沿海的潮间带，既是海岸的天然防护林，又是潮间带多种贝类、甲壳类、鱼类的栖息繁衍地，也是多种水鸟营巢繁殖的处所。由于人类的围海造地和人工养殖以及建筑、薪柴之需，红树林的面积日益缩小。
1.红树林的消失对沿海陆地有哪些影响？又将影响哪些生物的生存？
【思考·讨论】
海岸的天然防护林，可维持滨海湿地生态系统的稳定性，具有防风、抗海潮侵蚀海岸的作用。因此，红树林消失将会直接影响沿海陆地的生态系统，这对沿海地区人们的生活和生产都有很大的影响。
红树林消失会使潮间带多种水鸟、鱼类、贝类、甲壳类因生态环境的改变而无法存活和繁衍。还会影响周围生态环境，从而影响更多生物
资料2：大面积种植水稻、玉米或小麦等，给人类带来了粮食的丰收，但是，栽培品种大多抗病性差。这些作物的祖先：野生的水稻、玉米或小麦，在基因组成上与栽培品种有着一定的差别。
首先，栽培作物野生种的基因库对育种工作者来说是很有价值的研究资源，可用于进行相关的基础研究；
其次，可以利用基因工程等现代生物技术，将野生种中人类所需要的某些优良基因（如抗旱基因、抗病基因等）导入相应的栽培品种并使之表达，从而获得具有这些优良性状的栽培品种。
每个物种都有其独特的基因库，是经历了漫长的生物进化留存下来的，具有重要的价值，任何一个物种的灭绝，都意味一个基因库的消失，是生物多样性的巨大损失。
2.栽培作物野生种的基因库对育种工作者来说，有哪些利用价值？为什么说任何一个灭绝的物种都会带走它独特的基因，是令我们永远遗憾的？
资料3： 家蝇不但扰人，而且会传播疾病，因此很不受人们欢迎。但是家蝇是某些动物的食物，是食物链上的重要一员；它还可以为植物传粉；人工饲养的家蝇幼虫可以作为动物的饲料。人们还模仿蝇眼制成了蝇眼照相机；模仿家蝇的平衡棒制成的振动陀螺仪，可用于高速飞行的火箭和飞机等等。
3.上述三例说明生物多样性具有哪些价值？你还能举出更好的实例吗？
①直接价值（潮间带的鱼类、甲壳类、贝类以及水稻、小麦等可供食用，家蝇可以为植物传粉、作为动物饲料，并对科学研究具有重要价值等）
②间接价值（红树林对海岸的防护作用）
③潜在价值（红树林、野生稻等生物很可能还有目前人类尚不清楚的重要功能）
二、生物多样性的价值
实用意义的价值
食用
药用
工业原料
1.直接价值：包括实用意义的价值和非实用意义的价值。
非实用意义的价值
旅游观赏
科学研究
文学艺术
人类的食物基本来源于种植农作物和养殖家畜、家禽及海产品。
绝大多数药物来自植物、动物、微生物的代谢产物。
为人类提供了众多生产原料。
在生态旅游、科学研究、艺术创作等方面具有重要价值。
2.间接价值：
植物进行光合作用，制造有机物、固碳、供氧
森林和草地具有防风固沙、水土保持作用
湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候
促进生态系统中基因流动和协同进化
注意：生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。
主要体现在调节生态系统的功能等方面。
3.潜在价值：目前人们尚不清楚的价值。
潜在价值≠没有价值
对大量的野生生物，目前尚不清楚它们的使用价值，但是它们具有巨大的潜在价值。
不起眼的野草（过去）
用于各类疟疾治疗（现在）
黄花蒿
一种不起眼的、当柴烧的植物——三叉苦（过去）
生物多样性的价值
直接价值
潜在价值
间接价值
实用意义的价值
非实用意义的价值
食用
药用
工业原料
旅游观赏
科学研究
文学艺术创作
调节生态系统功能
植物光合作用，湿地蓄洪防旱、净化水质、调节气候等
促进生态系统基因流动和协同进化等方面。
目前尚不清楚的价值
间接价值＞直接价值
－、生物多样性的价值（小结）
生物多样性对于维持生态系统稳定性具有重要意义，奠定了人类文明形成的物质条件，是人类赖以生存和发展的基础。
但生物多样性的丧失已成为全球性生态环境问题之一，是什么原因导致了生物多样性的丧失呢？
4.生物多样性的意义
豚鹿
(1960年我国绝迹)
台湾梅花鹿
(1969年已在野外绝迹)
三、生物多样性丧失的原因
近几个世纪以来，由于人类活动的范围和影响强度不断增大，物种灭绝的速度大大加快，许多生态系统遭到了干扰和破坏。
1.生物多样性的形成和现状
生物多样性是数十亿年生物进化的结果，进化中既有新物种形成，也有原有物种灭绝。
①形成：
②现状：
①野生物种生存环境的破坏
②掠夺式利用
③环境污染
④农业和林业品种的单一化
⑤外来物种的盲目引入
某些物种的栖息地丧失和碎片化
过度采伐、滥捕乱猎
会导致遗传多样性丧失，与之相应的经长期协同进化的物种消失
2.生物多样性丧失的原因
（1）人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化。
（2）掠夺式利用：包括过度采伐、滥捕乱猎。
（3）环境污染。
受石油污染的企鹅
（4）农业和林业品种的单一化：导致遗传多样性丧失，以及与之相应的经长期协同进化的物种丧失。
（5）外来物种的盲目引入：会导致物种灭绝
“清道夫”
食人鲳
注：外来物种≠入侵物种。对于一个特定的生态系统和栖息环境来说，任何非本地的生物都叫外来生物，这样的物种叫外来物种。但是，并非所有外来的物种都能造成生物入侵，只有在新环境中大规模繁衍、对当地的生物多样性造成破坏的物种才能成为入侵物种。　　　　　　　　　
生存环境破坏
掠夺式的利用
环境污染
农林业品种单一化
外来物种的盲目引入
人类活动的影响
小结：生物多样性丧失的原因
1.大熊猫栖息地遭到破坏,赖以生存的食物箭竹被破坏,我们采用哪种保护措施更有效
2.生活在保护区内的大熊猫因近亲繁殖,种群开始退化,造成这种现象的主要原因是什么
3.人们欲在震后大面积种植箭竹,咨询后发现不可行,试从生态学的角度分析。
易地保护
人类活动导致大熊猫的原栖息地碎片化,不同保护区的不同种群之间无法进行基因交流。
大面积种植箭竹会造成林业品种单一化,会引起生物多样性丧失。
【思考·讨论】
旁栏思考题：
有些威胁生物多样性的生产建设活动，不一定都是人类主观上要对野生物种赶尽杀绝。例如修建高速公路、铁路造成某些野生物种栖息地的碎片化。这给你什么启示？
要特别警惕人类无意中铸大错；
在进行生产建设活动前，要预先进行环境影响评估，并统筹考虑社会、经济、人民生活等多方面因素，做出最合理的决策（遵循生态工程基本原理）。
一个基因可能关系到一种生物的兴衰，一个物种可能决定一个国家或地区的经济命脉，一个生态系统可能改变一个区域的生态面貌。
因此，在认识到生物多样性的价值和多样性丧失的危害后，我们应该采取相应措施保护生物多样性。
四、 保护生物多样性的措施
1. 保护生物多样性的措施
(1)就地保护
鼎湖山自然保护区
（我国建立的第一个自然保护区）
①概念: 在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等。
②意义: 这是对生物多样性 。
青海湖鸟岛自然保护区
四川卧龙自然保护区
(2)易地保护
①概念: 把保护对象从原地迁出，在异地进行专门保护。
如: 建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心
②意义: 这是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会。
植物园
动物园
濒危动植物繁育中心
注：*一旦繁育的野生动物达到一定数量，就可以将它们回放野外。
(3)利用生物技术保护濒危物种
建立精子库、种子库、基因库，利用生物技术对濒危物种的基因进行保护。
我国还利用人工授精、组织培养和胚胎移植等生物技术，加强对珍惜、濒危物种的保护。
国家基因库
种子库
挪威政府在北极地区建造了一个巨大的斯瓦尔巴全球种子库（号称“末日粮仓”）
（3）其他措施
①关键是要处理好人与自然的相互关系：
当前主要是降低破坏地球生态环境的速度，包括控制人口增长、合理利用自然资源以及废物的重复利用等
②加强立法、执法、宣传教育
使每个人都能树立保护生物多样性的意识，自觉形成保护生物多样性的行为和习惯。
③合理利用就是最好的保护
保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式开发利用大自然，并不意味着禁止开发和利用。
例如，适时地、有计划地捕捞成鱼，不仅能获得渔业产品和经济效益，也有利于幼鱼的生长发育，从而有利于保护海洋生态系统
要求:追求的是自然、经济、社会的持久而协调的发展。
(1)山清水秀、鸟语花香的美景常常令人赏心悦目、流连忘返，这体现了生物多样性的直接价值。( )
(2)保护生物多样性的最有效措施是进行人工栽培或养殖。( )
解析：保护生物多样性的最有效措施是就地保护。
(3)生物的多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。( )
√
×
√
(4)为美化城市环境，可大量从国外引进多种观赏类植物。( )
解析：盲目引种可能会造成生物入侵，引起生物多样性降低。
(5)保护生物多样性也就是意味着禁止开发和利用自然资源。( )
解析：合理利用才是最好的保护。
×
×
【易错辨析】
间接价值＞直接价值
层次
直接价值
潜在价值
价值
保护
遗传多样性
物种多样性
生态系统多样性
间接价值
就地保护
生物多样性
实用意义的价值
非实用意义的价值
生态价值
丧失原因
易地保护
【课堂小结】
二、拓展应用
1. 秦岭位于我国南北区域分界线，这里植被类型多样、物种丰富，生活着大熊猫等珍稀生物。我国已在秦岭建立20多个国家级和省级自然保护区，还有几十处森林公园和风景名胜区。这些保护区分属不同地区和部门管理，不利于更好地保护生物多样性。例如，由于受到道路、农田及村民砍柴等的干扰，秦岭地区的大熊猫被分割成几个局域种群，个别局域种群极小。2017年，有关部门决定统筹规划、建设秦岭国家公园。
(1 ) 已经建立了大熊猫繁育研究基地，为什么还要建设保护大熊猫的自然保护区？
【答案】建设自然保护区是对大熊猫进行就地保护的措施，是对生物多样性最为有效的保护。
(2) 将大熊猫分布区连接起来有利于大熊猫种群的延续，为什么？可以采取哪些措施将原本分割的区域连成片？
【提示】将大熊猫分布区连接起来，可以促进大熊猫种群之间的基因交流，有利于保护遗传多样性，有利于物种的延续。
要正确处理好整体与局部区域的关系，要从整体入手做好全局性的规划，从区域入手抓好具体保护措施的落实。从政府管理层面，对自然保护区的建设进行统筹规范。具体措施包括：合理规划产业布局，严格禁止工业开发项目，大力发展绿色经济；推进保护区法规建设，减少人为干扰破坏；对居民进行适当补贴，帮助居民利用科技脱贫致富，发展生态友好的产业，以减轻居民生活对资源和环境的索取；加强科学研究和巡护监测，准确掌握栖息地的变化规律；等等。
(3) 有人说，国家公园建设的最大瓶颈是管理体制的复杂性和利益冲突的严重性。请说说你对这一问题的看法。
【提示】保护生物多样性的议题必须放到社会大环境中去思考，切忌用简单的线性因果思维方式去处理。国家公园的建设需要多部门的协调管理，需要地方政府的配合和支持，这决定了国家公园管理体制的复杂性；建设国家公园有可能要关闭一些粗放型的工业开发项目，短期内可能会触及一些人的利益。如果不能处理好这些关系，会造成建设阻力大，建成后管理漏洞多等问题。2017年9月26日，我国发布了《建立国家公园体制总体方案》，指出国家公园由国家确立并主导管理;建立健全政府、企业、社会组织和公众共同参与国家公园保护管理的长效机制，探索社会力量参与自然资源管理和生态保护的新模式；加大财政支持力度，广泛引导社会资金多渠道投入。该方案还提出了具体措施，这将有效解决国家公园建设中可能出现的问题。
方式不当。
【与社会的联系】
在有些地方，某些人喜欢通过“放生”来表示自己有爱心，他们从市场上买来动物，放归自然环境。放生的动物中，有些不是本地物种。你如何看待这样的做法？
2. 在有些地方，某些人喜欢通过“放生”来 表示自己有爱心，他们从市场上买来动物，放归自然环境。放生的动物中，有些不是本地物种。你如何看待这样的做法？
(1) 有些放生的动物可能会破坏当地的生态环境，甚至成为入侵物种；(2) 放生的动物不适合当地环境，或者放生的方式不当，都会导致放生的动物死亡；
(3) 将购买的动物放生，只是形式上的彰显爱心，并不能从根本上起到保护动物的作用，还可能助长对该动物的猎捕。
1.藏羚羊属于国家一级保护动物，栖息地的破坏和盗猎导致其数量急剧减少，为拯救濒临灭绝的藏羚羊，国家建立了可可西里自然保护区、羌塘自然保护区等。近些年来，保护区藏羚羊的数量明显增多，下列相关叙述正确的是(　　)
A.保护区藏羚羊数量增多，丰富了藏羚羊的种群基因库
B.建立自然保护区属于易地保护
C.两个保护区内的藏羚羊的基因频率相同
D.两个保护区内的物种多样性的组成相同
A
【当堂训练】
2.下列关于生物多样性及其保护的叙述，正确的是(　　)
A.生物多样性包括物种多样性、群落多样性和生态系统多样性
B.湿地具有蓄洪防旱、调节气候等作用，属于生物多样性的直接价值
C.栖息地总量减少和栖息地多样性降低是生物多样性降低的重要原因
D.保护生物多样性，应加强立法，禁止开发和利用生物资源
C
3.下列对生物多样性的理解正确的是(　　)
A.生物多样性的丰富程度与自然选择无关
B.基因多样性较低的种群适应环境能力强
C.基因突变是形成生物多样性的根本原因
D.蛋白质结构和功能的多样性决定基因中遗传信息的多样性
C
4．生物的多样性通常包括(　　)
①基因多样性　②物种多样性　③结构多样性　
④功能多样性　⑤DNA多样性　⑥蛋白质多样性　
⑦生态系统多样性
⑧非生物环境的多样性
A．①②⑦ B．⑤⑥⑦
C．③④⑧ D．①③④
A

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