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第2课时
第4章 生态系统及其稳定性
生物多样性及其保护
人教版 选择性必修2
1986年,我国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
讨论:
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?
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?
一、生物多样性及其价值
1.生物多样性
(1)概念: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.
(2)层次
①遗传多样性(基因多样性):地球上所有生物携带的遗传信息的总和。
⊙通常所说的遗传多样性是指种内的遗传多样性,即种内或一个种群内的不同个体的遗传变异总和。遗传多样性可表现在分子、细胞、个体等层次上的差异,其来源是突变或基因重组。
②物种多样性:由自然界中每个物种的独特性构成。
③生态系统多样性:指地球上的生境、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变化而变化的多样性。
⊙同种生物不同个体或种群间存在的差异可体现遗传多样性或基因多样性。
不同物种间存在的差异可体现物种多样性。
不同生态系统间存在的差异可体现生态系统多样性。
(3)形成原因
①从分子水平分析
基因(DNA)
多样性
转录翻译
蛋白质
多样性
生物性状多样性
(体现生物多样性)
(根本原因)
(直接原因)
②从进化角度分析
物种多样性与生态系统多样性主要是生物的不定向变异与定向的自然选择在进化过程中共同作用的结果。
生物多样性三个层次的内在关系
生物多样性
遗传(基因)多样性
物种多样性
生态系统多样性
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
分子水平:
DNA的多样性
细胞水平:
染色体的多样性
个体水平:
表型的多样性
基因突变
染色体变异
基因重组
产生等位基因
决定
本质
形成
⊙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,品生态系统多样性为物种多样性提供了环境条件。
2.生物多样性的价值
生物多样性的价值一般包括:直接价值、间接价值和潜在价值。
(1)直接价值:包括实用意义的价值和非实用意义的价值。
①实用意义的价值:对人类有食用、药用和作为工业原料等。
提取出青蒿素
②非实用意义的价值:旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等。
(2)间接价值
①主要体现在调节生态系统的功能等方面。
a.植物能进行光合作用,具有制造有机物、固碳、供氧等功能。
b.森林和草地具有防风固沙、水土保持等作用。
c.湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候。
②还体现在促进生态系统中基因流动和协同进化等方面。
⊙生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。
(3)潜在价值:目前人们尚不太清楚的价值。
例如,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。
3.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。
潜在价值≠没有价值
易错提醒
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.生物多样性是人类赖以生存和发展的基础( )
3.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( )
4.盲鱼作为进化研究的材料体现了生物多样性的间接价值( )
5.农业害虫没有任何价值( )
二、生物多样性丧失的原因及保护措施
1.生物多样性丧失的原因
(1)人类活动对野生物种生存环境的破坏,如将森林砍伐或开垦为耕地;交通水利设施的建设;房地产工程项目的修建等。主要表现为使得某些物种的栖息地丧失或碎片化。
⊙栖息地碎片化是指大块的、连续的自然栖息地被人类活动分割为面积较小的多个栖息地碎片的过程。栖息地碎片化是导致物种濒危或灭绝的重要因素。
(2)掠夺式利用,包括过度采伐、滥捕乱猎。
(3)环境污染。
(4)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。
速生桉
(5)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。
加拿大一枝黄花
生物多样性面临威胁的原因
人口剧增、经济发展
需要自然资源量大
过度索取
野生生物生存环境改变
环境污染
野生生物濒危
掠夺式
开发利用
野生生物
资源枯竭
快速扩大、
占据生态位
外来物
种入侵
⊙引入外来生物不一定会对引入地的生态系统造成损害。适当引入外来物种,可增加物种多样性,使当地的生态系统更加稳定。
⊙物种入侵会导致本地物种的灭绝,使生物多样性丧失,引发生态危机。
2.保护生物多样性的重要性
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。
3.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自然保护区以及国家公园等。如广东鼎湖山自然保护区、四川卧龙大熊猫自然保护区等。
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
扎龙自然保护区
最有效的保护
(2)易地保护
①含义: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、动物园以及濒危动植物繁育中心等。
华南国家植物园
黑龙江东北虎林园
北京南海子麋鹿繁育中心
为行将灭绝的物种提供最后的生存机会
(3)其他措施
①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等。
②利用人工授精、组织培养和胚胎移植等生物技术,加强对珍稀、濒危物种的保护。
人工授精后产下的大熊猫
从精子库中取
出大熊猫精子
种子库
基因库
③处理好人与自然的相互关系,主要是降低破坏地球生态环境的速度。
④加强立法、执法和宣传教育。
4.保护与利用的关系
保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式地开发利用大自然,并不意味着禁止开发和利用,即“合理利用就是最好的保护”,例如:保护海洋生态系统并不是完全禁渔;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。
5.我国显现成效的保护生物多样性的措施
(1)规定禁渔期和休渔期;
(2)大力开展退耕还林、还草、还湖等措施。
易错提醒
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( )
4.保护生物多样性也就是意味着禁止开发和利用自然资源( )
P96 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
B
P96 练习与应用
一、概念检测
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
C
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,研制出了木工用的锯
蝉蜕是一种动物性药物
某种不知名的昆虫
潜在价值
直接价值
间接价值
P96 练习与应用
3.将左、右两侧的词句,按对应关系画线连接起来。
P96 练习与应用
二、拓展应用
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?
(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。
巴西龟
善待环境就是善待自己,
拯救环境就是拯救自己!
保护我们共同的家园——地球
思维导图 晨读必背
1.生物多样性的价值有潜在价值、间接价值和直接价值三个方面。
2.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栖息地丧失和碎片化;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.我国生物多样性的保护有就地保护和易地保护两大类,就地保护是对生物多样性最有效的保护。
作业:完成课后相关练习