4.2生物多样性及其保护课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修2

第2节 生物多样性及其保护 第4章 人与环境 对大熊猫分析并提出问题，体现了科学探究的核心素养。 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。 1.大熊猫数量的减少对生物多样性产生什么影响？ 2.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？ ？ 1.通过分析生物多样性形成的原因，建立生物与环境相统一的观点。（生命观念） 2.通过分析生物多样性的价值和面临威胁的原因，以及物种入侵的危害，形成保护生物多样性的意识。（科学思维、社会责任） 3.运用归纳与概括的方法，分析生物多样性保护的意义和措施。（科学思维、社会责任） 概述生物多样性对维持生态系统的稳定性以及人类生存和发展的重要意义，并尝试提出人与环境和谐相处的合理化建议。 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。 一、生物多样性 1.概念： 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 生物多样性 2.内涵 生物多样性 遗传多样性 （基因多样性） 物种多样性 分子水平：DNA分子多样性 细胞水平：染色体多样性 个体水平：表型多样性 生物多样性最直观、最基本的表现 生态系统多样性 生物多样性的宏观表现 决定 本质 形成 3.关系 （1）从分子水平分析： （2）从进化角度分析： 基因的多样性 蛋白质多样性 生物性状多样性 转录、翻译 根本原因 直接原因 直观体现 生物多样性主要是生物的不定向变异与环境的定向选择在生物进化过程中协同进化的结果。 4.原因 【例1】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 生物多样性包括遗传(基因）的多样性、物种多样性和生态系统的多样性，题干中描述了146种水鸟，体现了物种多样性；近海与海岸带湿地、城市水域等生态系统，体现了生态系统多样性。综上所述，C正确。 C 思考·讨论 红树林 实例1 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？ 对红树林进行分析并提出问题，体现了科学探究的核心素养。 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。因此，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。 提示： 实例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。 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。 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）。例如，抗癌药物紫杉醇，森林具有涵养水源、防风固沙和保持水土等功能等。 1.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，能大幅提高农业生产力水平。 2.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，如果树、牧草、蔬菜和很多其他经济植物的产量和质量提高立下了汗马功劳。 小资料 野生生物资源的贡献 1.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 生物多样性的价值 2.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在价值。 小资料 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 1.直接价值: 主要体现在调节生态系统的功能等方面 植物的光合作用，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 2.间接价值: 大量野生生物的使用价值目前还不清楚，生物多样性有目前人类尚不清楚的潜在价值。 一种不起眼的、当柴烧的植物——三叉苦（过去） 3.潜在价值: 2.潜在价值≠没有价值 1.间接价值＞直接价值 易错提醒 直接价值可直接转化为经济效益，间接价值不直接转化为经济效益，但是间接价值可能远高于直接价值，如蜂的作用。 潜在价值是潜藏的，一旦条件成熟就可能发挥出来，所以潜在价值不是没有价值。 【例2】下列属于生物多样性间接价值的是（ ） A.许多不为人知的野生植物可能是人类开发新药的原料 B.科学家根据鲸鱼的流线体型，研制出了新型潜艇 C.“三北防护林”可为西北地区生态系统的稳定发挥重要作用 D.“海上生明月，天涯共此时”激发了人们在文学艺术上的创作灵感 C 野生植物可能是人类开发新药的原料，属于药用价值；根据鲸鱼的流线体型研制出了新型潜艇，属于科研价值；“海上生明月，天涯共此时”激发创作灵感，属于文学价值，这些属于直接价值。“三北防护林”具有保持水土、调节气候等作用，属于间接价值。 三、生物多样性丧失的原因 1.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。（主要原因） 人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使某些物种的栖息地丧失和碎片化。 2.环境污染也会造成生物多样性的丧失。 3.农业和林业品种的单一化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。 4.外来物种的盲目引入也会导致物种的灭绝，使生物多样性丧失。 凤眼莲 美国白蛾 外来物种≠入侵物种 1.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。 2.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。 对外来物种和入侵物种进行比较，体现了科学思维的核心素养。 【易错提醒】 【例3】两栖动物在地球上曾经一度繁盛,从2.25亿年前至今,两栖动物走向衰退,种类减少,分布范围减小,主要原因是（ ） A.环境污染 B.人类大量捕捉两栖动物 C.气候干旱,部分地区出现了沙漠 D.大量的两栖动物发生了变异 C 两栖动物的生殖活动和幼体发育必须在水中进行,只有在有水的环境中两栖动物才能繁衍。在没有水、比较干燥的陆地环境中,两栖动物不适应环境而被淘汰。分析可知,两栖动物走向衰退,种类减少,分布范围变小的主要原因是气候干旱,部分地区出现了沙漠,C正确。 卧龙大熊猫自然保护区 青海湖鸟岛自然保护区 1.就地保护： 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，这是对生物多样性最有效的保护。 四、保护生物多样性的措施 植物园 动物园 2.易地保护： 指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、动物园和濒危动植物繁育中心。 基因库 昆明植物园种子库 3.利用生物技术保护： 建立精子库、种子库、基因库等对濒危物种的基因进行保护。 4.加强立法、执法和宣传教育： “国际生物多样性日”宣传活动 保护生物多样性，还要加强立法、执法和宣传教育，使每个人都理性地认识到保护生物多样性的重要意义，自觉形成符合生态文明的行为和习惯。 国际生物多样性日 为了保护全球的生物多样性，1992年在巴西首都里约热内卢召开的联合国环境与发展大会上，153个国家签署了《生物多样性公约》。同年11月，全国七届人大第28次会议审议批准了此公约，使我国成为这个公约的最早的缔约国之一，在国际上产生积极影响。 从1995年起，联合国将每年的12月29日确定为“国际生物多样性日”。2001年起，根据第55届联合国大会第201号决议，国际生物多样性日由原来的每年12月29日改为5月22日。 【归纳提升】 1.保护生物多样性，关键是处理好人与自然的相互关系。 2.保护生物多样性，只是反对盲目地、掠夺式开发和利用大自然，并不意味着禁止开发和利用。“合理利用就是最好的保护”。 3.保护生物多样性，要求我们做好生态系统管理，深入开展生物多样性及其保育研究。 对如何保护生物多样性进行归纳概括，体现了科学思维的核心素养。 【例4】关于生物多样性及其保护的叙述正确的是（ ） A.地球上所有的动、植物、微生物及他们拥有的全部基因共同组成生物多样性 B.保护生物多样性就是在物种和生态系统两个层次上采取保护措施 C.人为因素是生物多样性面临威胁的主要原因 D.生物多样性保护的最有效措施是加强教育和法制管理 C 生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，A错误；保护生物多样性就是在基因、物种和生态系统三个层次上采取保护措施，B错误；生物多样性面临威胁的主要原因是生存环境的改变和破坏，主要是人为因素，C正确；生物多样性保护的最有效措施是就地保护，主要指建立自然保护区，D错误。 所有生物的全部基因 生物多样性 概念 内涵 各种各样的生态系统 遗传多样性 物种多样性 生态系统多样性 丧失原因 保护措施 价值 直接价值 间接价值 潜在价值 人类对野生物种生存环境的破坏 掠夺式利用 环境污染 农林业品种单一化 外来物种的盲目引入 就地和易地保护 利用生物技术保护 立法执法宣传教育 1．(2022·浙江6月选考)保护生物多样性是人类关注的问题。下列不属于生物多样性的是 (　　) A.物种多样性 B.遗传多样性 C.行为多样性 D.生态系统多样性 C 生物多样性包括物种多样性、遗传多样性、生态系统多样性,行为多样性不属于生物多样性。 2．关于生物多样性的保护，正确的是（ ） A.自然保护区的功能是接纳各地迁移和捕来的野生动物并加以保护 B.鼓励人们进入保护区，给鸟类建巢、喂食 C.就地保护就是把大批野生动物迁入动物园、水族馆等进行保护 D.对于珍稀濒危物种，禁止猎采及买卖 D 自然保护区的功能是保护生物多样性的有效措施，属于就地保护，一般不接纳各地迁移来的野生生物，A错误；自然保护区应避免人类的过多干扰，B错误；易地保护是为行将灭绝的生物提供了最后的生存机会，并不是把大批的野生动物进行保护，C错误；对于珍惜濒危物种，要禁止一切形式的采猎和买卖，D正确。 3.(多选)下列关于生物入侵的叙述正确的是（ ） 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 ACD 生物入侵会破坏生态系统的稳态,使其抵抗力稳定性降低,B错误。 4.(2022·广东选择考)2022年4月,习近平总书记在海南省考察时指出,热带雨林国家公园是国宝,是水库、粮库、钱库,更是碳库,要充分认识其对国家的战略意义。从生态学的角度看,海南热带雨林的直接价值体现在其(　　) A.具有保持水土、涵养水源和净化水质功能,被誉为“绿色水库” B.是海南省主要河流发源地,可提供灌溉水源,保障农业丰产丰收 C.形成了独特、多样性的雨林景观,是发展生态旅游的重要资源 D.通过光合作用固定大气中CO2,在植被和土壤中积累形成碳库 C 保持水土、涵养水源和净化水质功能属于间接价值,A不符合题意;海南热带雨林是海南省主要河流发源地,能提供灌溉水源,保障农业丰产丰收,这是蓄洪防旱的体现,属于间接价值,B不符合题意;形成了独特、多样性的雨林景观,是发展生态旅游的重要资源,生态旅游是直接价值的体现,C符合题意;通过光合作用固定大气中CO2,在植被和土壤中积累形成碳库,植物光合作用制造有机物、固碳等功能属于间接价值,D不符合题意。 FormatFactory : www.pcfreetime.com $$