4.2 生物多样性及其保护-2024-2025学年高二生物探究与应用优质备课课件（人教版2019选择性必修2）

第2节 生物多样性及其保护 【本节聚焦】 1.怎样看待生物多样性的价值？ 2.生物多样性丧失的原因有哪些？ 3.怎样从我做起保护生物多样性？ 第四章 人与环境 本PPT模板部分元素使用了幻灯片母版制作。如果需要修改，点击-视图-幻灯片母版-修改；完成后关闭编辑母版即可。 1 问题探讨 1986年，我国在长白山地区发现了一种新的蛩（qiónɡ）蠊（lián）目昆虫，后被命名中华蛩蠊，它填补了我国蛩蠊目昆虫的空白，目前被列为国家一级保护动物名录。 讨论：中华蛩蠊看起来似乎毫不起眼，为什么要对它进行保护呢？ 保护生物多样性 （生物多样性具有重要的价值） 每个物种都有其独特性，都有其价值。 2 一、生物多样性的概述 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。 1.概念： 生物圈 所有的植物、动物和微生物 全部基因 生态系统 狗 遗传多样性 鸟 鱼 长颈鹿 蝴蝶 动物 物种多样性 生态系统多样性 3 一、生物多样性的概述 生物多样性 遗传多样性 (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。 指的是地球上的生境、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。 不同生物(具有生殖隔离)即不同物种间存在“物种多样性”。 同种生物(无生殖隔离)不同个体(或种群)间存在“遗传多样性” 2.生物多样性的层次： 4 一、生物多样性的概述 3. 不同层次的生物多样性之间的关系 遗传多样性 决定 本质 物种多样性 生态系统多样性 形成 分子水平：DNA的多样性 细胞水平：细胞形态结构、染色体的多样性 个体水平：个体表型的多样性 基因突变 染色体变异 基因重组 （是生物多样性最直观、最基本的表现） （是生物多样性的宏观表现） 基因多样性是物种多样性的前提；物种多样性是生态系统多样性的基础； 生态系统多样性为物种多样性提供环境条件 多样性成因？ 5 一、生物多样性的概述 4.成因分析 (1)从分子水平分析: (2)从进化角度分析: DNA多样性 蛋白质多样性 生物性状多样性 （根本原因） 转录、翻译 （直接原因） （体现生物多样性） 生物多样性是 的结果，即 之间、 之 间在相互影响中不断进化和发展。 协同进化 不同物种 生物与无机环境 6 二、生物多样性价值 课堂任务： 请阅读课本P90-91思考与讨论的3则资料，并思考“讨论”的三个问题。 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？ 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？ 3.《思考与讨论》中三例说明生物多样性具有哪些价值？ 生物多样性具有什么价值？ 7 二、生物多样性价值 思考讨论：分析生物多样性的价值 资料1：红树林是生产力最高的海洋生态系统之一。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。 问题：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？ (1) 将直接影响沿海陆地的生态环境。 (2) 会使潮间带多种鱼类、甲壳类、贝类以及多种水鸟因生态环境改变而无法存活和繁衍 (3) 还会影响周围的生态环境，从而影响更多的生物。 生态系统 8 二、生物多样性价值 思考讨论：分析生物多样性的价值 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。 问题：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？ （1）科学研究的价值 （2）通过转基因从而获得具有这些优良性状的栽培品种。 基因 9 二、生物多样性价值 思考讨论：分析生物多样性的价值 资料3：家蝇不但扰人，而且会传播疾病，因此不受人们欢迎。但是家蝇是某些动物的食物，是食物链上的重要一员；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。人们还模仿蝇眼可制成蝇眼照相机；模仿平衡棒制成的振动陀螺仪，用于高速飞行的火箭和飞机等等。 上述实例说明生物多样性具有哪些价值？ 物种 食用、仿生（科学研究） 直接价值 10 二、生物多样性价值 资料1：红树林的价值 资料2：栽培作物野生种的价值 资料3：家蝇的价值 思考：以上三个资料说明生物多样性具有哪些价值？ 1.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太清楚的重要功能） 11 二、生物多样性价值 1.直接价值： 包括实用意义的价值和非实用意义的价值。 实用意义的价值 食用 药用 工业原料 非实用意义的价值 旅游观赏 科学研究 文学艺术 在生态旅游、科学研究、艺术创作等方面具有重要价值。 绝大多数来自动植物、微生物的代谢产物。 为人类提供了众多生产原料。 基本来源于种植农作物和养殖畜禽及海产品。 12 二、生物多样性价值 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 主要体现在调节生态系统的功能等方面。 2.间接价值： 间接价值＞>直接价值 13 二、生物多样性价值 目前人们尚不清楚的价值。 不起眼的野草（过去） 用于各类疟疾治疗（现在） 黄花蒿 潜在价值≠没有价值 3.潜在价值： 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。 14 二、生物多样性价值 ①湿地可以蓄洪防旱 ________ ②湿地公园供人游玩 _________ ③农田中一种不知名的野草 _________ ④农田能够提供粮食 _________ ⑤画家旅游时即兴泼墨 _________ ⑥模拟鸟类外形研制飞机 _________ ⑦“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”_________ ⑧猎豹的追赶使羚羊的奔跑能力增强 __________ 间接价值 直接价值 潜在价值 直接价值 直接价值 直接价值 直接价值 间接价值 现学现用： 15 二、生物多样性价值 4.生物多样性的意义： 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。 长江白鲟（2020年绝迹） 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？ 16 1.生物多样性丧失的原因 进化中的自然物种灭绝 人类活动加速物种灭绝 物种 灭绝原因 人类活动范围不断增大 人类活动影响强度不断增大 一句话概括： 人类不合理的活动是当前生物多样性丧失的主要根源。 具体的原因有哪些呢？ 三、生物多样性丧失的原因 17 三、生物多样性丧失的原因 交通建设 修建水坝 房产修建 野生大熊猫种群原本分布在中华华南、华东大部以及缅甸和越南的北部地区。 由于环境变化和人类活动的影响，现有的野生大熊猫种群仅分布在青藏高原东侧6个彼此分割的山系内。 （1）生存环境破坏——物种的栖息地在丧失和碎片化 18 三、生物多样性丧失的原因 （2）掠夺式利用——过度采伐、滥捕乱猎 包括过度采伐、滥捕乱猎，这是物种生存受到威胁的重要原因。 地球上45%的森林已经被砍伐掉了，而其中大多数发生在过去的100年。 19 三、生物多样性丧失的原因 （3）环境污染也会造成生物多样性的丧失 “海洋塑料污染” 20 三、生物多样性丧失的原因 （4）盲目引进外来物种 来自加拿大的一枝黄花 水葫芦 →导致物种的灭绝，使生物多样性丧失 食人鲳（生物入侵） 21 三、生物多样性丧失的原因 （5）农业和林业品种的单一化 导致遗传多样性的丧失，以及与之相应的经长期协同进化的物种消失。 22 批判性思维 措施 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、人民生活等多方面的因素，作出最合理的决策（遵循生态工程基本原理）。 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？ 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。 23 四、保护生物多样性的措施 1.就地保护 这是对生物多样性最有效的保护！ 鼎湖山自然保护区 （我国建立的第一个自然保护区） 是指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。 四川卧龙自然保护区 最有效的保护 24 四、保护生物多样性的措施 2.易地保护 为行将灭绝的物种提供最后的生存机会！ 是指把保护对象从原地迁出，在异地进行专门保护。如：建立动物园、植物园、水族馆以及濒危动植物繁育中心。 *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 成都大熊猫繁育研究基地 西双版纳植物园 25 四、保护生物多样性的措施 3.利用生物技术对濒危物种的基因进行保护 如建立精子库、种子库、基因库等。 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。 种子库 国家基因库 26 四、保护生物多样性的措施 4.其他措施： 做好生态系统管理，深入保育研究 加强立法、执法、宣传教育 保护生物多样性的关键关键：协调好人与自然的关系 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 27 四、保护生物多样性的措施 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。 禁渔期停泊的渔船群 合理放牧 28 四、保护生物多样性的措施 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？ 方式不当 29 课堂小结 ④农林业品种单一化 生物 多样性 3个层次 遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性 3种价值 直接价值 5种丧失原因 2类保护措施（主要） 间接价值 潜在价值 未发现、尚不清楚 食用、药用、工业原料、旅游观赏、科研、文学艺术创作 调节生态系统的功能，促进基因流动和协同进化 ①人类活动对野生物种生存环境的破坏（主要） ②掠夺式的利用 ③环境污染 ⑤外来物种的盲目引入 就地保护 易地保护 建立自然保护区或国家公园（最有效） 建立动、植物园以及濒危动植物繁育中心等 30 感谢您的观看！ 本PPT模板部分元素使用了幻灯片母版制作。如果需要修改，点击-视图-幻灯片母版-修改；完成后关闭编辑母版即可。 31 $$