内容正文:
4.2 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?
生物多样性的概念及层次
01
1.生物多样性的概念:
生物圈内所有的 等,
它们所拥有的全部 ,
以及各种各样的 ,
共同构成了生物多样性。
植物、动物和微生物
基因
生态系统
三个层次:
物种多样性
遗传(基因)多样性
生态系统多样性
生物多样性三个层次的具体含义是什么?
思考
生物多样性的概念及层次
01
遗传
多样性
物种
多样性
生态系统
多样性
具
体
含
义 地球上所有
生物携带的
的
总和。 自然界中每个物种
都具有 ,
从而构成了物种的
多样性。 ①地球上的 、 和
的多样化;
②生态系统的 、 、 .等随着时间变化而变化的多样性。
遗传信息
独特性
生境
生物群落
生态系统
组成
结构
功能
生物多样性的概念及层次·核心探讨
01
1.分析生物多样性三个层次的内在关系
水平:DNA的多样性
水平:染色体的多样性
水平:表型的多样性
是生物多样性 表现
物种多样性
决定
本质
生态系统多样性
形成
遗传多样性
(基因多样性)
可遗传变异
分子
细胞
个体
是生物多样性的 表现
基因突变
染色体变异
基因重组
最直观、最基本
宏观
生物多样性的概念及层次·核心探讨
01
2.从分子水平理解生物多样性形成的原因:
3.从进化角度理解生物多样性形成的原因:
物种多样性与生态系统多样性主要是生物的 与
在进化过程中共同作用的结果。
多样性
(根本原因)
多样性
(直接原因)
生物性状多样性体现生物多样性
基因
蛋白质
转录
翻译
不定向变异
定向的自然选择
生物多样性的价值
02
分析生物多样性的价值
思考·讨论
【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。由于人类的围湖造地和人工养殖以及建筑、薪柴之需,其面积日益缩小。
【讨论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?
提示:
①将直接影响 陆地的生态环境(因为红树林是海岸的天然防护林,能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)
②会使 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。
沿海
潮间带多种贝类、甲壳类、鱼类以及多种水鸟
分析生物多样性的价值
思考·讨论
【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,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。
【讨论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?
①科学研究的价值。
②通过转基因技术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,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。
生物多样性的价值
02
生物多样性的价值
02
分析生物多样性的价值
思考·讨论
【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。
【讨论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?
提示:这三个例子说明生物多样性具有 (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)、 (红树林对海岸的防护作用)和 (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)
直接价值
间接价值
潜在价值
生物多样性的价值·直接价值
02
直接价值
① 的价值:对人类有食用、药用和作为工业原料等
② 的价值:旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等。
实用意义
非实用意义
判断标准:可以直接换钱
生物多样性的价值·间接价值
02
①植物能进行光合作用,具有制造有机物、固碳、供氧等功能;
②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;
间接价值主要体现在: ;
此外,在促进生态系统中 和 等方面也具有重要的生态价值。
基因流动
调节生态系统的功能
判断标准:生态价值
协同进化
生物多样性的价值·间接价值
02
生态系统 面积(106hm2) 单位面积价值(美元/hm2·a) 全球价值(1012美元/a)
海洋 33200 252 8.4
热带雨林 1900 2007 3.8
其他森林 2955 302 0.9
草地 3898 232 0.9
湿地 330 14785 4.9
农田 1400 92 0.9
直接价值和间接价值,哪个价值更大?
思考
生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。(书本P92)
生物多样性的价值·潜在价值
02
某种目前没有直接价值的植物,有可能在未来被发现含有治疗某种疾病的重要成分。科学研究的不断深入和认识水平的不断提高,生物多样性的潜在价值将逐渐展现。
潜在价值≠没有价值
生物多样性还具有许多目前
人们 的潜在价值。
尚不太清楚
潜在价值=没有价值?
思考
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;
随堂小练:写出以下例子对应的生物多样性价值
02
直接价值
间接
价值
潜在价值
间接价值
直接价值(非实用)
潜在价值
直接价值(实用)
直接价值(非实用)
直接价值(非实用)
直接价值(非实用)
间接价值
(1)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( )
(2)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( )
(3)盲鱼作为研究进化的材料体现了生物多样性的间接价值( )
生物多样性及其价值·判断正误P68
√
√
×
直接价值。
1.二十大报告指出,要提升生态系统多样性、稳定性、持续性。塞罕坝分布着大面积针叶纯林。现计划引入多种阔叶树种,把部分纯林改造成异龄复层混交林,增强防风固沙、水土保持和固碳等生态功能。下列叙述错误的是( )
A.改造后的森林生物多样性的间接价值明显大于直接价值
B.营造复层混交林可以提高该群落利用环境资源的能力
C.纯林改造为混交林可增加此生态系统的遗传多样性
D.人为改造森林应遵循森林群落的自然演替规律
生物多样性及其价值·落实思维方法P69
C
物种多样性,×;
2.下列属于生物多样性间接价值的是( )
A.“两个黄鹂鸣翠柳,一行白鹭上青天”,激发了人们的文学艺术创作灵感
B.野生生物相互依存、相互制约,共同维持生态系统的稳态
C.生物多样性为培育农作物、家畜和家禽新品种提供不可缺少的基因库
D.科学家根据苍蝇平衡棒的导航原理研制了新型的导航仪
生物多样性及其价值·落实思维方法P69
B
生物多样性丧失的原因
03
生物多样性意义
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。
台湾云豹(1972年绝迹)
生物多样性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?
思考
注:目前,物种灭绝的速率是自然灭绝速率的1000倍。
进化中的自然物种灭绝
生物多样性丧失的原因
03
【资料1】砍伐森林、开垦耕地、交通建设、水利建设、房产修建等人类活动都可能导致某些野生物种栖息地的丧失或者碎片化。
水坝影响鱼类回流
公路影响藏羚羊迁徙
原因①:
,主要表现为:
使得某些物种的栖息地丧失和碎片化。
人类活动对野生物种生存环境的破坏
生物多样性丧失的原因
03
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?
思考
提示: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 ,并统筹考虑 等多方面的因素,作出最合理的决策。
环境影响评估
社会、经济、人民生活
生物多样性丧失的原因
03
【资料2】珍贵药用动植物和皮毛动物、海洋经济鱼类、珍贵食药用菌等,经人工长期大量捕捞或采掘,它们的种群数量已大大减少。
偷猎者猎杀大象获取象牙
原因②:
,
包括过度采伐、滥捕乱猎。
掠夺式利用
偷猎获取的象牙和兽皮
生物多样性丧失的原因
03
【资料3】海洋石油泄漏对环境造成严重污染和生态破坏。
【资料4】某人工林仅种植单一乔木可能会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。
【资料5】互花米草原产美洲,引入到江苏沿海等地种植后迅速扩散并改变了滩涂生物多样性,被称为侵入种。盲目引入外来物种可能会导致本地物种的灭绝,使生物多样性丧失,引发生态危机。
原因③:
。
原因④:
。
原因⑤:
。
环境污染
农业和林业品种的单一化
外来物种的
盲目引入
保护生物多样性的措施
04
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。如果在人类还没来得及开发应用时,众多物种就灭绝了,人类如何能知道这些灭绝物种的宝贵价值呢?从这个意义上说,我们人类可能正在失去大量以后可以利用的资源,最终也像其他生物一样,从地球上消失。
人类已经意识到生物多样性丧失的危害,
那我们应该如何保护生物多样性呢?
思考
保护生物多样性的措施·就地保护
04
1.就地保护①含义:指在 对被保护的生态系统或物种
建立 以及 等。②意义:对生物多样性 的保护。
鼎湖山自然保护区
(我国建立的第一个自然保护区)
四川卧龙自然保护区
原地
自然保护区
国家公园
最有效
保护生物多样性的措施·易地保护
04
2.易地保护
①含义:指把保护对象从原地迁出,在 进行专门保护。
②实例:建立植物园、动物园以及 等。
③意义:为行将灭绝的物种提供 。
异地
濒危动植物繁育中心
最后的生存机会
西双版纳植物园
成都大熊猫繁育研究基地
保护生物多样性的措施·利用生物技术保护
04
3.利用生物技术保护:
①建立 库、 库、 库,
利用生物技术对濒危物种的基因进行保护等。
②利用 、 和 等生物技术,
加强对珍稀、濒危物种的保护。
精子
人工授精
种子
基因
组织培养
胚胎移植
深圳国家基因库
种子库
人工授精繁殖珍稀动物
保护生物多样性的措施·立法保护
04
4.立法保护:
。
加强立法、执法、宣传教育
保护生物多样性的措施·关键
04
保护生物多样性的关键是什么?
思考
处理好人与自然的相互关系。
保护生物多样性是否意味着禁止开发和利用?
思考
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。
【合理利用就是最好的保护】
生物多样性丧失的原因及其保护措施·判断正误P69
(1)栖息地碎片化造成小种群,有利于维持生物多样性( )
(2)保护生物多样性的最有效措施是进行人工栽培或养殖( )
(3)为美化城市环境,可大量从国外引进多种观赏类植物( )
×
×
×
使种群之间的基因交流受阻,不利于维持生物多样性
就地保护。
可能会对当地的其他物种产生威胁。
生物多样性丧失的原因及其保护措施·落实思维方法P70
3.2021年3月,习近平总书记在考察武夷山国家公园时指出,建立以国家公园为主体的自然保护地体系,目的就是按照山水林田湖草是一个生命共同体的理念,保持自然生态系统的原真性和完整性,保护生物多样性。根据以上精神,结合生物学知识,下列叙述错误的是( )
A.在国家公园中引入外来物种,有可能导致生物多样性下降
B.建立动物园和植物园,能够更好地对濒危动植物进行就地保护
C.规范人类活动、修复受损生境,有利于自然生态系统的发育和稳定
D.在破碎化生境之间建立生态廊道,是恢复自然生态系统完整性的重要措施
B
可能造成物种入侵,从而导致生物多样性下降,√;
建立动物园和植物园属于易地保护,×;
注:生态廊道指适应生物迁移或栖息的通道,可将保护区之间或与之隔离的其他生境相连。
生物多样性丧失的原因及其保护措施·落实思维方法P70
4.自然界中,有些新植物或动物物种的出现会打破原来固有的生态循环系统,有时甚至给当地环境带来压力和灾难,造成生态系统退化。下列关于外来物种入侵的叙述,不正确的是( )
A.外来物种入侵会使原生态系统的生物多样性受到严重威胁
B.外来物种入侵会使生态系统的成分和营养结构变复杂,抵抗力稳定性增强
C.外来物种入侵能打破生态系统中生物间的制约关系,破坏生态系统的稳态
D.适当引入外来物种,可增加物种多样性,使当地的生态平衡更加稳定
B
变简单,B×;
注: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称为入侵物种。
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