第九章生态系统与生态保护第三节生态系统保护-生物多样性保护(课件）《环境学基础》教学同步（化学工业出版社）

第九章生态系统与生态保护第三节生态系统保护 生物多样性保护 生物多样性 在我们共同居住的地球上，有着多种多样的生物。生物圈内所有的植物、动物和微生物等，它们所拥有的全部基因，以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。 生物多样性 生物多样性的三个层次 ①基因多样性：指遗传信息的总和，包括地球上全 部生物个体的全部基因。基因的多样性是生物多样性 的根本原因。 ②物种多样性：指地球上生命有机体的多样性。 ③生态系统多样性：指生物圈中生态环境、生物群 落和生态过程的多样性。 思考 讨论 实例一： 红树林 在我国，红树林原广布于福建、广东、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。由于人类的围湖造地和人工养殖以及建筑、薪柴之需，其面积日益缩小。 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？ 实例二： 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，而它们的祖先，野生的水稻、玉米或小麦等，在基因组成上与栽培品种有着一定的差别。 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呢？ 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，都意味着一个基因库的消失，是生物多样性的巨大损失。 实例三： 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？ 三个例子说明生物多样性具有直接价值（潮间带的鱼类、甲壳类、贝类以及水稻、玉米、小麦等可供食用，家蝇可以为植物传粉、作为动物饲料，并对科学研究有重要价值等）、间接价值（红树林对海岸的防护作用）和潜在价值比如森林具有涵养水源、防风固沙、保持水土等功能。 生物多样性与育种 高产杂交水稻 生物多样性的价值 直接价值包含的内容 （1）食用。 （2）药用。 （3）工业原料。 （4）旅游观赏。 （5）科学研究。 （6）文学艺术创作。 直接价值的实例 （1）实用意义的 ①食用（如水稻和奶牛等为人类提供食物）。②药用（如从黄花蒿中提取青蒿素治疗疟疾） ③工业原料（如蚕丝可以加工成服装、被子等，割下的胶汁可以生产汽车轮胎和其他产品）。 （2）非实用意义的 ①旅游观赏（如进行生态旅游）。 ②科学研究（如拟南芥用作科研的模式生物）。 ③文学艺术创作（如色彩鲜艳的植物能灏发人的文学艺术创作灵感）。 野生生物遗传资源对现代农业的贡献 野生生物的抗性（抗病性、抗旱性等）比栽培种强得多，把遗传抗性基因引入或驯化到栽培种，能大幅提农业生产力水平。 野生传粉动物对作物的贡献 我国700多万群家养蜜蜂和近万种野生蜜蜂是虫媒植物繁衍后代的“红娘”，尤其对多种农作物，果树、牧草、蔬菜和很多其它经济植物的产量和质量提高立下了汗马功劳。 小资料 生物多样性在防治病虫害方面的价值 生物多样性丰富的地区，一般不易发生灾难性病虫现象。原因是：生态系统中食物网各营养级上的生物都是相互制约的，任何一物种都不可能无限增长，故处于平衡状态。人类活动，使食物网受破坏，病虫害不时大发生，带来巨大经济损失和生态灾难。 中国科学院昆明植物研究所西双版纳热带植物园和昆明生态研究所与地方合作，模拟热带环境，推广橡胶与茶叶间作，一方面减轻了橡胶树的冻害,另一方面减少了虫害。据统计，胶茶群落中，有害虫天敌――蜘蛛123种，蜘蛛吃掉了害虫，避免了在茶树上喷药。 小资料 生物多样性在医疗卫生方面的价值 世界卫生组织统计表明：发展中国家有80％的人靠传统药物治疗疾病，发达国家有40％以上的药物源于自然资源，中国有记载的药用植物达5000多种。 《中国药典》收取植物类药材400多种， 动物类药材49种；《本草纲目》收载药物1892种。 目前已知具抗癌潜力化学物质的海洋生物有500多种，葫芦科植物――栝楼根（天花粉）的蛋白质不仅能治疗绒毛膜皮癌，而且是治疗AIDS的良药。部分蜗牛和美洲野牛是罕见的几种不患癌症的动物，研究它们抗癌的物质基础和机理，对于发现新的药源具有难以估量的潜