4.2 生物多样性及其保护-2024-2025学年高二生物同步课堂精优课件（人教版2019选择性必修2）

视频：中华跫蠊 1986年，我国科学家在长白山地区发现了一种新的蛩蠊目昆虫，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。 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？ 保护生物多样性（生物多样性具有重要的价值） 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? 讨论： 中华蛩蠊 中华蛩蠊的特点：适合生存的生境十分有限、生活周期相对较长、数量稀少。所以如果不进行保护，中华蛩蠊很有可能会走向灭绝。 问题探讨 第4章 人与环境 第2节 生物多样性及保护 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？ 阅读教材P90-96，回答以下问题。 1、什么是生物多样性？有哪些层次？ 2、举例说明生物多样性具有哪些价值？ 3、生物多样性丧失的原因有哪些？ 4、保护生物多样性的措施有哪些？ 自主探究 一、生物多样性 1.概念: 2.层次: 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。 遗传多样性 (基因多样性) 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。 生物圈内___________________________等，它们所拥有的__________以及各种各样的_________，共同构成了生物多样性。 所有的植物、动物和微生物 全部基因 生态系统 生物多样性 同种生物(无生殖隔离)不同个体(或种群)间存在。 不同生物(具有生殖隔离)即不同物种间存在 一、生物多样性 3.生物多样性各层次之间的关系 生物多样性主要是生物的 变异与环境的 选择在生物进化过程中 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 基因(遗传)多样性 物种多样性 生态系统多样性 根本 原因 组成 变异的不定向性 蛋白质多样性 无机环境的多样性 组成 直接原因 决定 导致 直接 选择 决定 不定向 定向 思考讨论：分析生物多样性的价值 资料1 在我国，红树林原来广布于福建、广东、广西和海南沿海的潮间带，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？ 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。红树林的消失将直接影响沿海陆地的生态环境，这对沿海地区人们的生活和生产都会产生很大的影响。 红树林的消失，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；红树林的消失还会影响周围的生态环境，从而影响更多的生物。 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？ 每个物种都有独特的基因库,是经历漫长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。 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，栽培的品种大多抗病性差。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。 思考讨论：分析生物多样性的价值 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求的某些优良基因(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。 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；它们还可以为植物传粉；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震动陀螺仪，可用于高速飞行的火箭和飞机。 思考讨论：分析生物多样性的价值 4. 上述三例说明生物多样性具有哪些价值？你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 1、直接价值： 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 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。 二、生物多样性的价值 2、间接价值（生态价值）： 主要体现在调节生态系统的功能等方面 植物能进行光合作用，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 生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。 目前人们尚不清楚的价值。 用于各类疟疾治疗（现在） 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) 黄花蒿 二、生物多样性的价值 3、潜在价值： （潜在价值≠没有价值） 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。 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 2、下列实例属于直接价值的是_____________，属于间接价值的是_________，属于潜在价值的是_________ 课堂练习 ①⑧ ②④⑤⑥⑦ ③ 序号 生物多样性的相关描述 层次 ① 班上同学中，有人是双眼皮，有人是单眼皮 遗传多样性 ② 美国纽约市的居民中有白种人、黑种人和黄种人 物种多样性 ③ 江苏省内除了有平原外，还有丘陵、湖泊和沼泽等 生态系统多样性 ④ 校园中既有开黄花的菊花，也有开红花的玫瑰等 遗传多样性 1、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。下列生物多样性的相关描述与其所属层次相符的是(　　) A.①② B．①③ C．②③ D．①③④ B 3、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 4、近年来我国生态文明建设卓有成效，粤港澳大湾区的生态环境也持续改善。研究人员对该地区的水鸟进行研究，记录到146种水鸟，隶属9目21科，其中有国家级保护鸟类14种，近海与海岸带湿地、城市水域都是水鸟的主要栖息地。该调查结果直接体现了生物多样性中的（    ） A．基因多样性和物种多样性 B．种群多样性和物种多样性 C．物种多样性和生态系统多样性 D．基因多样性和生态系统多样性 5、以习近平同志为核心的党中央坚定不移推进生态文明建设，牢固树立“绿水青山就是金山银山”的强烈意识和绿色发展理念，大力推进湿地保护与修复，目前已退耕还湿46万多亩。下列有关叙述正确的是（ ） A．湿地生态系统可因地制宜建设成公园做为人们休闲的好去处是生物多样性间接价值的体现 B．随着退耕还湿的推进，湿地的生物多样性增加，这是由于生活在其中的生物发生了适应性变异更加适应环境的结果 C．湿地生态系统的自我调节能力大于农田生态系统，是由于湿地中生物的数量更多 D．水府庙湿地公园中的刁子鱼的粪便中的能量不属于自身同化能量的一部分 B 课堂练习 C D 视频：生物多样性的丧失 三、生物多样性丧失的原因 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。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。 威胁野生物种生存的人类活动，主要是对野生物种生存环境的破坏和掠夺式利用等。 1.生存环境破坏主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化。 将森林砍伐或开垦为耕地，交通（高速公路、高速铁路）和水利（修建水坝）设施、房地产工程项目的修建，都可能导致某些野生物种栖息地的丧失或者碎片化。 三、生物多样性丧失的原因 2、掠夺式利用包括过度采伐、滥捕乱猎，这是物种生存受到威胁的重要原因。 3.环境污染也会造成生物多样性的丧失 4.农业和林业品种单一化，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。 三、生物多样性丧失的原因 5.外来物种的盲目引进，导致物种的灭绝，使生物多样性丧失 食人鲳 加拿大一枝黄花 野兔 水葫芦 人类不合理的活动是当前生物多样性丧失的主要根源。 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。 批判思维 四、保护生物多样性的措施 1.就地保护 概念： 鼎湖山自然保护区 （我国建立的第一个自然保护区） 是对生物多样性最有效的保护。 意义： 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 2.易地保护 植物园 动物园 濒危动植物繁育中心 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。 意义： 为行将灭绝的物种提供最后的生存机会。在繁育中心，一旦繁育的生物达到一定数量，就可以将它们回放野外。 四、保护生物多样性的措施 四、保护生物多样性的措施 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。 种子库 基因库 精子库 保护生物多样性，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。 保护多样性还要加强立法、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。 4.其他措施 四、保护生物多样性的措施 保护多样性只是反对盲目地、掠夺式开发和利用，不意味着禁止开发和利用，提倡“合理利用就是最好的保护”。 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。我国今年来规定禁渔区和休渔期，大力开展退耕还林、还草、还湖等措施，保护生物多样性的成效已经开始显现。 保护生物多样性，要求做好生态系统管理，深入开展生物多样性及其保育的相关研究。 课堂练习 1、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。臭名昭著的入侵物种有能和鳄鱼搏斗的缅甸蟒蛇、疯狂繁殖的亚洲鲤鱼、数量惊人的八哥等。下列关于生物入侵的叙述中，不正确的是(　　) A．生物入侵会使原生态系统的生物多样性受到严重威胁 B．生物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．生物入侵会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 2、我国麋鹿经历了本土野外灭绝、圈养种群复壮、放归野外等历程，成功建立野生种群。2020年，我国麋鹿分布点已从最初的2处发展至81处，数量超过8000只，基本覆盖麋鹿野外灭绝前的栖息地，展现了我国生物多样性保护的智慧。下列叙述正确的是（    ） A．不可采用逐个计数法统计麋鹿种群密度 B．增加我国麋鹿种群的遗传多样性，有利于种群的进一步发展 C．麋鹿种群增长速率最大时，种内斗争最小 D．对麋鹿种群进行圈养复壮、放归野外的过程属于就地保护 B 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 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 生物多样性 练习与应用 一、概念检测 1. 长江江豚仅分布于我国长江中下游地区，已是极危物种。下列保护长江江豚的措施，最为有效的是 ( ) A. 建立长江江豚繁育中心 B. 建立长江江豚自然保护区 C. 加强立法、执法和宣传教育 D. 利用生物技术对长江江豚的基因进行保护 2. 保护生物多样性，关键是处理好人与自然的相互关系。下列说法正确的是( ) A. 鼓励人们进入保护区，给鸟类喂食、建巢 B. 将各地濒危野生物种都迁移到自然保护区并加以保护 C. 对于珍稀濒危的物种，应该禁止一切形式的猎采和买卖 D. 易地保护就是将各种野生动物迁入动物园、水族馆、自然保护区等进行保护 B C 练习与应用 一、概念检测 直接价值 间接价值 潜在价值 芦苇是一种重要的造纸原料 每个物种都维系着它们所在的生态系统的结构和功能 海洋和森林等生态系统能陶冶情操、激发创作的灵感 鲁班通过观察某种叶片的叶缘得到启示,研制出木工用的锯 蝉蜕是一种动物性药物 某种不知名昆虫 3.将左右两侧的词句，按照对应关系画线连接起来 练习与应用 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？ 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？ 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。 练习与应用 (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。 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。 (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。 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？ 视频：保护生物多样性，共建生命共同体 Lavf58.33.100 Lavf58.51.100 Lavf55.33.100 FormatFactory : www.pcfreetime.com Lavf58.33.100 $$