4-2 生物多样性及其保护【课件】生物选择性必修2 (课件共33张PPT)

(共33张PPT)
第2节　生物多样性及其保护
第4章 人与环境
[学习目标]
1.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。
2.通过对生物多样性价值的学习,形成稳态与平衡的生命观念。
3.通过对生物多样性现状及保护的学习,树立敬畏生命、人和自然和谐共处的观念,形成保护生物多样性的意识。
课前自主预习案
一、生物多样性及其价值
1.生物多样性
(1)生物多样性的概念
生物圈内所有的 等,它们所拥有的 ,以及各种各样的 ,共同构成了生物多样性。
(2)生物多样性包括 、 和
三个层次。
植物、动物和微生物
全部基因
生态系统
遗传多样性(基因多样性)
物种多样性
生态系统多样性
(3)遗传多样性是指地球上 携带的遗传信息的总和;自然界中每个物种都具有 ,从而构成了物种的多样性;生态系统多样性是指
的多样化,还包括 .
等随着时间变化而变化的多样性。
2.生物多样性的价值
(1)直接价值是对人类有 等实用意义的,以及有
等非实用意义的价值。
(2)间接价值主要体现在 等方面。此外,生物多样性在促进生态系统中 等方面也具有重要的生态价值。生物多样性的间接价值明显 它的直接价值。
所有生物
独特性
地球上的生境、生物群落和生态系统
生态系统的组成、
结构、功能
食用、药用和工业原料
旅游观赏、科学研究和文学艺术创作
调节生态系统的功能
基因流动和协同进化
大于
(3)潜在价值是指目前人们 的价值。
二、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 的破坏和 等。
(1)人类活动对野生物种生存环境的破坏,主要表现为使得某些物种的
。
(2)掠夺式利用包括 ,这是物种生存受到威胁的 。
2. 也会造成生物多样性的丧失; 会导致遗传多样性的丧失,以及与之相应的经长期 的物种消失。
的盲目引入也会导致物种的灭绝,使生物多样性丧失。
尚不太清楚
生存环境
掠夺式利用
栖息地丧失和碎片化
过度采伐、滥捕乱猎
重要原因
环境污染
农业和林业品种的单一化
协同进化
外来物种
三、保护生物多样性的措施
1.就地保护
(1)含义:指在原地对被保护的生态系统或物种建立 .
等。
(2)实例: 是我国建立的第一个自然保护区。
(3)意义:是对生物多样性 的保护。
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 等。
(3)意义:为 的物种提供最后的生存机会。
自然保护区以及国家
公园
鼎湖山自然保护区
最有效
异地
植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心
行将灭绝
3.其他
(1)建立 ,利用生物技术对濒危物种的 进行保护等。
(2)利用人工授精、 和胚胎移植等生物技术,加强对 .
的保护。
(3)加强 。
4.保护生物多样性的关键
处理好 的关系。当前主要是降低 的速度,这包括控制 、合理利用 以及废物的 等。
5.保护与利用的关系
保护生物多样性只是反对 开发利用大自然,并不意味着禁止开发和利用。这正是“ ”的科学道理。
精子库、种子库、基因库
基因
组织培养
珍稀、濒危物种
立法、执法和宣传教育
人与自然
破坏地球生态环境
人口增长
自然资源
重复利用
盲目地、掠夺式
合理利用就是最好的保护
预习自测
1.判断下面有关生物多样性及其价值说法的正误。
(1)生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用,体现了其间接价值。
(　 　)
(2)生物多样性的丰富程度与自然选择无关。(　 　)
提示:生物多样性的丰富程度与自然选择有关。
(3)盲鱼作为进化研究的材料体现了生物多样性的间接价值。(　 　)
提示:盲鱼作为进化研究的材料体现了生物多样性的直接价值。
(4)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。(　 　)
√
×
×
√
2.判断下面有关生物多样性保护说法的正误。
(1)保护生物多样性也就是意味着禁止开发和利用自然资源。(　 　)
提示: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。
(2)生物多样性保护最有效的是就地保护。(　 　)
(3)合理利用就是最好的保护。(　 　)
(4)利用人工授精可以加强对珍稀、濒危物种的保护。(　 　)
×
√
√
√
课堂互动探究案
探究点一　生物多样性及其价值
[情境] 如图,图1表示生物多样性的三个不同层次,图2中甲、乙、丙是关于地雀的进化、发展过程示意图。
注:图2中地雀A与地雀B可以交配产生可育后代,地雀C与地雀A、B之间不能互相交配。
[思考] (1)图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次代表生物多样性的哪些层次
提示:Ⅰ反映了同一物种中的差异应为“基因多样性”;Ⅱ反映了不同物种间的差异应为“物种多样性”;Ⅲ反映了生物与非生物环境间的关系应为“生态系统多样性”。
(2)图2中哪些地雀间的差异能体现基因多样性 哪些地雀间的差异能体现物种多样性 请说明判断依据。
提示:由A与B可以交配产生可育后代推知,二者未产生生殖隔离,应属于同一物种,其差异能体现基因多样性;由C与A、B间不能互相交配推知,C与A、B间已产生生殖隔离,故C为新物种,则C与A、B间的差异反映的是物种多样性。
[活动] 阅读教材P90～P91“思考·讨论”,回答下列问题。
(1)红树林的消失,将会影响多少生物的生存发展 又将怎样影响周边的其他生态系统 这对人们的生活又有怎样的影响
提示:红树林的消失,使得潮间带多种鱼类、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,并且影响附近多种生态系统的稳定性,最终使大量的物种无法生存和发展。红树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,红树林的消失还将直接影响附近的农田、养殖场、森林和城市等多种生态系统的稳定性,这对于人们的生活和生产都会产生很大的影响。
(2)如果你是一位育种工作者,你将怎样利用栽培作物野生种的基因 你知道育种专家袁隆平利用了野生水稻的什么基因吗
提示:可以通过现代生物技术,检测并获取水稻、小麦等栽培作物野生种细胞中人类所需要的某些优良基因(如抗旱基因、抗病基因等),然后利用基因工程技术,将这些优良基因导入到相应的栽培种的细胞中并使之表达。袁隆平曾利用在海南岛发现的一株花粉败育的普通野生水稻(含有使花粉不育的基因),采用杂交技术成功地培育出高产的杂交水稻,从而掀起了水稻生产的“第二次绿色革命”。后来,经过分子检测技术得知,野生水稻细胞中至少含有两个增产基因:其中的一个增产基因就能增产18%,两个增产基因则能增产36%。
(3)三个实例说明生物多样性具有哪些价值 你还有其他实例吗
提示:这三个实例能够说明生物多样性具有潜在价值(红树、野生水稻、家蝇等生物很可能还有目前人类尚不清楚的重要功能)、间接价值(红树林对海岸的防护作用、家蝇为植物传粉、食物链上一员)和直接价值(潮间带的鱼类、贝类、甲壳类等可供食用、药用和用作工业原料,水稻被人食用,饲养家蝇幼虫作为动物的饲料,模仿蝇眼制成蝇眼照相机,模仿家蝇平衡棒制成振动陀螺仪等)。
生物的种类繁多,人类对它们已经做过比较充分研究的只是极少数,大量野生生物的价值——生物多样性的潜在价值目前还不清楚;森林生态系统同农田生态系统相比,具有更加丰富的生物多样性,对自身的调节功能更强大,因而具有更好的稳定性,这属于生物多样性的间接价值;芦苇是一种重要的造纸原料,从金鸡纳树中可以提取治疗疟疾的药物——奎宁,这些都属于生物多样性的直接价值。
[深度思考] 用麻袋装上泥土,树籽、草籽一层层垒上去,经常浇水,等草籽、树籽发芽后长出根系,连接成片,就可以有效预防山体滑坡。这体现了生物多样性的哪种价值 你还能举出其他具有生物多样性价值的实例吗
提示:间接价值。生物的种类繁多,人类对它们已经做过比较充分研究的只是极少数,大量野生生物的价值——生物多样性的潜在价值目前还不清楚;森林生态系统同农田生态系统相比,具有更加丰富的生物多样性,对生态系统的调节功能更强,因而具有更好的稳定性,这属于生物多样性的间接价值;从金鸡纳树中可以提取治疗疟疾的药物——奎宁,这些都属于生物多样性的直接价值。
[归纳总结] (1)生物多样性三个层次之间的联系
(2)生物多样性价值的判断
①凡是直接利用的都是直接价值。例如,我们食用的蔬菜、供观光旅游的风景等。
②凡是和生态环境保护、气候、光合作用等有关的都是间接价值。例如,“三北”防护林的防风固沙作用体现的就是生物多样性的间接价值。
③凡是未知作用的都是潜在价值。例如,人类尚未认识的一株不知名的小草,它可能在未来被发现所具有的价值为潜在价值。
[应用] 下列有关生物多样性的叙述,正确的是(　 　)
A.导致生物多样性的根本原因是DNA的多样性
B.生物多样性的直接价值明显大于它的间接价值
C.红树林对海岸的防护作用属于生物多样性的直接价值
D.生物多样性的形成是指新的物种不断形成的过程
A
解析:生物多样性的根本原因是基因多样性即DNA多样性;生物多样性的生态价值即间接价值明显大于它的直接价值;红树林对海岸的防护作用属于生物多样性的间接价值;生物多样性的形成经历了漫长的进化历程,协同进化是生物多样性形成的原因。
探究点二　生物多样性保护
[情境] 受地震影响,某自然保护区大熊猫栖息地部分遭到破坏,致使栖息环境改变、箭竹被埋没、洞穴受损,并使大熊猫巡护道路、野外监测点、保护站、检查站等遭到严重损坏,震后栖息在保护区境内的多只大熊猫生存情况不明。大熊猫体型与熊相似,但分布地区和喜食竹子方面又与小熊猫相似,科学家利用DNA—DNA分子杂交技术研究它们之间亲缘关系并绘制如图。
[思考] (1)棕熊、马来熊、眼镜熊之间的性状差异体现了(　 　)
A.遗传多样性 B.物种多样性
C.生态系统多样性 D.基因型多样性
(2)大熊猫有“国宝”之称。从种群增长规律的角度分析,保护大熊猫的根本措施是
什么
提示:改善大熊猫的栖息环境,从而提高环境容纳量。
(3)大熊猫栖息地遭到破坏,赖以生存的食物箭竹被破坏,我们采用哪种保护措施更有效
提示:易地保护。
(4)有人说,为了保护野生生物,走可持续发展道路,我们应该禁止开发和利用自然资源。你认为对吗 为什么
提示:不对。应该合理开发和利用自然资源,禁止开发和利用濒危灭绝的野生生物资源。
B
(5)我们已经采取了哪些保护生物多样性的措施 这些措施是否对生物多样性保护起到显著作用 你有哪些好的建议
提示:保护生物多样性的措施:就地保护;易地保护;利用生物技术对濒危物种的基因进行保护;加强了立法、执法、宣传教育工作,使每个人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。对生物多样性的保护还倡导对大自然合理地开发和利用,规定禁渔区和休渔期,大力开展退耕还林、还草、还湖等措施,这些措施对生物多样性保护都起到了显著作用。保护生物多样性的建议:①提高保护环境意识;②从我做起,保护环境;③从我做起,保护生物链;④创造适宜生物生存的条件;⑤保护野生生物;⑥加强法律监管等。
[深度思考] 就大熊猫本身而言,导致其可能灭绝的内在原因是什么
提示:对原有环境高度适应,导致基因库变小,当环境发生突然变化后,对新环境适应度降到非常低。
[归纳总结] 就地保护和易地保护两种方法中保护对象的区别
就地保护除了保护区域内的物种,还应保护相应的生态环境;而当物种生存的环境遭到破坏,不再适于物种生存后,就只能实行易地保护。
[应用] “绿水青山就是金山银山”“碧海连天远,琼崖尽是春”,这是国家战略,也是海南岛的真实写照。海南岛环境资源正日渐成为当地居民和子孙后代的宝贵财富。下列有关叙述正确的是(　 　)
A.禁止海南岛的开发,继续保持现状
B.“碧海连天远,琼崖尽是春”的美景,体现生物多样性的间接价值
C.保护生物多样性,关键是要处理好人与自然的相互关系
D.如果在海南岛建设生态工程,可以提高能量传递效率,提高生产力
C
解析:保证绿水青山,必须避免盲目地、掠夺式地开发利用自然资源,坚持可持续发展的观念,做到合理利用,而不是禁止海南岛的开发,继续保持现状;“碧海连天远,琼崖尽是春”的美景,体现生物多样性的直接价值;保护生物多样性,关键是要处理好人与自然的相互关系;如果在海南岛建设生态工程,可以提高能量的利用率,提高生产力,但不能提高能量的传递效率。
课堂小结
完善概念图 记忆节节清
1.生物多样性:包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
2.生物多样性的价值:直接价值、间接价值和潜在价值。
3.保护生物多样性:就地保护和易地保护。
随堂反馈
1.判断下列关于生物多样性及其保护的说法是否正确。
(1)栖息地总量减少和栖息地多样性降低是生物多样性降低的重要原因。
(　 　)
(2)生物多样性包括物种多样性、群落多样性和生态系统多样性。(　 　)
(3)湿地具有蓄洪防旱、调节气候等作用,属于生物多样性的直接价值。
(　 　)
(4)保护生物多样性,应加强立法,禁止开发和利用生物资源。(　 　)
√
×
×
×
2.下列关于生物多样性及其保护的叙述,正确的是(　 　)
A.地球上所有动物、植物和微生物,以及它们所拥有的全部基因共同组成生物多样性
B.许多野生生物的使用价值目前还不清楚,说明生物多样性具有间接价值
C.建立植物园、动物园等措施为行将灭绝的物种提供生存机会属于易地
保护
D.生物多样性的直接价值明显大于其间接价值
C
解析: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,生物多样性包括遗传(基因)多样性、物种多样性和生态系统多样性;目前人们尚不太清楚的价值属于生物多样性的潜在价值;建立自然保护区属于就地保护,建立动物园、植物园等为行将灭绝的物种提供生存机会,属于易地保护;生物多样性的间接价值是指生物的生态功能,生物多样性的间接价值明显大于其直接价值。
3.为加大对濒危物种绿孔雀的保护,我国建立了自然保护区,将割裂的栖息地连接起来,促进了绿孔雀种群数量的增加。下列说法错误的是(　 　)
A.将割裂的栖息地连接起来,促进了绿孔雀间的基因交流
B.提高出生率是增加绿孔雀种群数量的重要途径
C.绿孔雀成年雄鸟在繁殖期为驱赶其他雄鸟发出的鸣叫声,属于物理信息
D.建立自然保护区属于易地保护,是保护绿孔雀的有效措施
D
解析:将割裂的栖息地连接起来,有利于绿孔雀的繁殖和生存,促进了绿孔雀间的基因交流;提高出生率能有效增加绿孔雀的种群数量;鸣叫声属于物理信息;建立自然保护区属于就地保护。
4.(不定项选择)由于人类活动的影响,生物多样性正以前所未有的速度丧
失,为了采取有效的措施保护受到严重威胁的生物多样性,国内外开展了大量的研究。下列措施合理的是(　 　)
A.对自然遗迹、陆地水体、海域等不同类型的生态系统实施就地保护
B.对珍稀濒危物种实施易地保护
C.加强公众教育,使公民树立保护生物多样性的意识
D.把沼泽地改造成人造林是增加生物多样性的重要手段
ABC
解析:把沼泽地改造成人造林,生物的种类减少,生物多样性降低。
5.湿地具有多种生态功能,孕育着丰富的自然资源,被人们称为“地球之肾”“物种贮存库”“气候调节器”等,在保护生态环境、生物多样性以及发展经济社会中,具有不可替代的重要作用。
(1)湿地既能净化水质,也能供人们观赏旅游,这体现了生物多样性的
　　　价值。
解析:(1)湿地能净化水质,体现了生物多样性的间接价值,也能供人们观赏旅游,体现了生物多样性的直接价值。
答案:(1)间接价值和直接　
5.湿地具有多种生态功能,孕育着丰富的自然资源,被人们称为“地球之肾”“物种贮存库”“气候调节器”等,在保护生态环境、生物多样性以及发展经济社会中,具有不可替代的重要作用。
(2)湿地是许多珍稀濒危动物生存、繁衍的栖息地,原因是　　　　　　;对这些珍稀濒危动物的最有效的保护是　　　　　　　　　。
解析:(2)动物的分布主要取决于食物条件和栖息环境,湿地可为珍稀濒危动物提供丰富的食物条件和栖息环境,故湿地是许多珍稀濒危动物生存、繁衍的栖息地。保护珍稀濒危动物的最有效措施是就地保护。
答案:(2)湿地可为珍稀濒危动物提供丰富的食物和栖息环境　就地保护
5.湿地具有多种生态功能,孕育着丰富的自然资源,被人们称为“地球之肾”“物种贮存库”“气候调节器”等,在保护生态环境、生物多样性以及发展经济社会中,具有不可替代的重要作用。
(3)湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面起着重要作用,从生物多样性价值的角度分析“退田还湿地”的原因是　　　　　　　　　　　　　　　。对遭受破坏的湿地生态系统进行恢复,首先要恢复的成分是　　　　　　　　　　　　　。
解析:(3)湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的生态功能,属于间接价值,而种田利用了生物多样性的直接价值,生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。生物必须生活在一定环境中,故湿地生态系统恢复工程首先要恢复生态系统的水分、土质等非生物的物质和能量。
答案:(3)生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值 非生物的物质和能量　
5.湿地具有多种生态功能,孕育着丰富的自然资源,被人们称为“地球之肾”“物种贮存库”“气候调节器”等,在保护生态环境、生物多样性以及发展经济社会中,具有不可替代的重要作用。
(4)增加湿地中生物的种类是否一定能提高该生态系统的稳定性 　　　(填“是”或“否”),原因是 　 .
。
盲目引入外来物种可能会造成生物入侵,使原有物种减少,降低生态系统的物种多样性,生态系统的稳定性降低
否