第2节 生物多样性及其保护
课标内容要求
核心素养对接
概述生物多样性对维持生态系统稳态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。
生命观念—通过分析生物多样性价值和保护，建立生物与环境相统一的观点。科学思维—通过分析生物多样性的原因，培养运用科学思维分析问题的能力。
一、生物多样性的价值
1．生物多样性的概念
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。
2．生物多样性的内容：遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。
3．生物多样性的价值
二、生物多样性丧失的原因
1．生物多样性的原因
生物多样性是数十亿年生物进化的结果。
2．生物多样性丧失的原因
(1)主要原因是对野生物种生存环境的破坏和掠夺式的利用等。
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栖息地丧失和碎片化。
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。
(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。
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自然保护区以及国家公园等。
(2)意义
对生物多样性最有效的保护。
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。
(2)意义
为行将灭绝的物种提供最后的生存机会。
3．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。
4．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，这包括控制人口增长、合理利用自然资源以及废物的重复利用等。
5．保护生物多样性还要加强立法、执法、宣传教育。
6．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。
7．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。
判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)
1．把沼泽地改造成人造林是增加生物多样性的重要手段。
( )
2．盲鱼作为进化研究的材料体现了生物多样性的间接价值。
( )
3．外来物种的入侵能够增加生物多样性。
( )
4．栖息地碎片化造成小种群有利于维持生物多样性。
( )
5．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。
( )
6．保护生物多样性并非禁止开发利用任何自然资源，而是反对盲目地、掠夺式地开发利用。
( )
提示：1.× 人造林物种较为单一，把沼泽地改造成人造林会降低生物的多样性。
2．× 盲鱼作为进化研究的材料体现了生物多样性的直接价值。
3．× 外来物种入侵对生物多样性造成了严重破坏。
4．× 栖息地碎片化使生物多样性丧失。
5．× 目前还不清楚的价值为潜在价值，间接价值是指对生态平衡、生物圈稳定起调节功能等方面的价值。
6．√
生物多样性三个层次及其价值
1．生物多样性的三个层次
2．生物多样性的价值
(1)直接价值
药用价值
野生植物(青蒿素)、野生动物(五灵脂、海螵鞘、蝉蜕等)
工业原料
芦苇——造纸原料
科学研究价值
优质高产水稻的培育；仿生学上的应用
美学价值
色彩纷呈的植物和神态各异的动物，激发人们文学艺术创作的灵感
(2)间接价值——维持生态系统结构和功能的稳定(生态功能)。
(3)潜在价值——目前人类尚不清楚的使用价值。
生物多样性的间接价值远远大于它的直接价值。
合作探究：下图中图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，请分析回答下列问题：
图1
图2
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。
1．图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次代表生物多样性的哪些层面？
提示：Ⅰ反映了同一物种中的差异应为遗传多样性；Ⅱ反映了不同物种间的差异应为物种多样性；Ⅲ反映了生物与无机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。
3．图1中在“蒲公英→麻雀→蛇”这条食物链中，蒲公英可以作为工业原料，蛇可以作为制药原料。以上可说明生物多样性具有什么价值？
提示：直接价值。
1．下列关于生物多样性的叙述，正确的是( )
A．生态系统多样性是物种多样性的保证
B．各种中药材的药用功能体现了生物多样性的间接价值
C．大量引进国外物种是增加当地生物多样性的重要措施
D．混合树种的天然林比单一树种的人工林更容易被病虫害毁灭
A [物种多样性是不同环境条件长期选择的结果，故生态系统多样性是物种多样性的保证；各种中药材的药用功能体现的是生物多样性的直接价值；大量引进国外物种，可能会由于缺乏其天敌而造成外来物种入侵，对本地生物多样性造成威胁；单一树种的人工林比混合树种的天然林更容易被病虫害毁灭。]
2．(不定项)江苏省徐州市多年来围绕“一城青山半城湖”理念，实施了一系列生态建设工程，生态效应逐渐显现。下列有关该生态工程的分析评价合理的是( )
A．使物种多样性程度显著提高
B．使生物群落的组成更为复杂
C．使生态系统的类型更为多样
D．其主要目的是提高生物多样性的直接价值
ABC [题干信息“生态效应逐渐显现”，说明生物的种类和数量增加，物种多样性程度显著提高，A合理；生物的种类和数量增加，导致群落的物种组成更为复杂，B合理；生物种类和数量增加，导致生态系统的类型更为多种多样，C合理；生物多样性的生态效应属于生物多样性的间接价值，D不合理。]
明辨生物多样性保护的三个易错点
1．保护生物多样性只是反对盲目的、掠夺式的开发利用，而不意味着禁止开发和利用。
2．就地保护和易地保护两种方法中保护的对象不同：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，而在物种生存的环境遭到破坏，不再适于物种生存后，就只能施行易地保护。
3．外来物种的入侵不一定会引起本地物种数目的增加。如果入侵的物种对当地生物的生存是不利的，则会引起本地物种数目锐减。
应用实践：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。应该合理的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。
1．生物多样性有利于人和自然的和谐发展。下列相关叙述正确的是( )
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．森林对水土的保持作用属于生物多样性的潜在价值
C．建立动物园、植物园等是对生物多样性最有效的保护措施
D．生物圈内生物多样性间接价值明显大于它的直接价值
D [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；森林对水土的保持作用属于生物多样性的间接价值；对生物多样性最有效的保护措施是就地保护，如建立自然保护区；建立动物园、植物园等属于易地保护。]
2．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。下列关于生物入侵的叙述，错误的是( )
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
B [外来物种入侵或引种不当(如引入我国的水葫芦、食人鱼等)，则首先会减少当地的物种，从而破坏当地的生物多样性(主要通过食物链的方式造成其他物种消失或者濒危)，使生态系统的抵抗力稳定性降低。]
外来物种入侵及其危害
(1)含义：外来物种入侵指某物种从它的原产地，通过自然或人为的途径迁移到新的生态环境的过程。
(2)外来物种入侵的危害：破坏迁入地生态系统的稳定性或生态平衡；使迁入地生态系统的生物多样性受到严重威胁，即引发生态危机。
(3)侵入种引发生态危机的原因：占据生态位。如果迁入地环境条件适宜，侵入种由于缺少天敌的控制，一旦传入，能迅速传播蔓延开来，在短时间内呈现种群的“J”形曲线增长。
[课堂小结]
知
识
网
络
构
建
核
心
语
句
归
纳
1.生物多样性是指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.生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值。3.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的丧失和碎片化；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。4.环境污染和外来物种的盲目引入会造成生物多样性的丧失；农业和林业品种的单一化会导致遗传多样性的丧失。5.保护生物多样性的措施：(1)就地保护；(2)易地保护；(3)利用生物技术保护濒危物种。
1．大熊猫体型与熊相似，但分布地区和喜食竹子方面又同小熊猫相似，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。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
B [棕熊、马来熊、眼镜熊属于不同物种，故其差异体现了物种多样性。]
2．(不定项)生物多样性丧失的原因包括( )
A．人口快速增长
B．环境污染
C．过度放牧
D．合理伐木
ABC [生物的多样性遭到威胁主要原因：人口的迅速增加，环境污染，对资源的过度开发利用，外来物种的入侵等原因，合理的伐木不会威胁生物的多样性。]
3．生物的多样性通常包括( )
①遗传多样性 ②物种多样性 ③结构多样性 ④功能多样性 ⑤DNA多样性 ⑥蛋白质多样性 ⑦生态系统多样性 ⑧无机环境多样性
A．①②⑦
B．⑤⑥⑦
C．③④⑧
D．①③④
A [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。保护生物多样性就是在遗传、物种和生态系统三个层次上采取保护措施。]
4．福州闽江口湿地是目前福建省最大的湿地，也是亚太地区候鸟迁徙途中重要的一处落脚站。由于水源充沛，自古以来，闽江口湿地不仅到处芳草萋萋，鱼翔浅底，更是鸟儿们嬉戏、觅食的天堂。每年都有成千上万的越冬候鸟飞临此地栖息，其中包括勺嘴鹬、黑脸琵鹭、朱鹮等濒临灭绝的珍稀鸟类。请回答下列问题：
(1)鸟类是该生态系统中的________者，在维持生态平衡中起重要作用。
(2)若湿地遭到破坏，会直接威胁鸟类的生存，说明生物与其生活的________是统一的整体。
(3)物种一旦灭绝，便不可再生，自然界将失去许多宝贵的基因。因为生物种类的多样性实质上是________的多样性。因此，保护闽江口湿地对保护福州乃至台湾海峡的生态环境具有重要的意义。
(4)上述材料表明当地的生物具有多样性，目前我国保护生物多样性最有效的措施为________。
[答案] (1)消费 (2)环境 (3)遗传 (4)就地保护
6/9课时分层作业(十二) 生物多样性及其保护
(建议用时：40分钟)
题组一 生物多样性的价值
1．甘草、五灵脂可用作药材，橡胶树可提取橡胶，人们受响尾蛇对温度变化极为敏感的启发研制出了“响尾蛇”空对空导弹。这些都说明野生生物具有( )
A．直接价值
B．间接价值
C．潜在价值
D．以上都正确
A [生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值，其中直接价值包括药用价值、工业原料、科学研究价值、文学艺术创作、旅游观赏等。该题体现的是药用价值、工业原料和科学研究价值，属于直接价值。]
2．保护生物多样性是实现人类社会可持续发展的基础。下列对生物多样性的理解正确的是
( )
A．生物多样性的形成与自然选择无关
B．群落演替过程中的生物多样性逐渐降低
C．物种多样性比较高的生态系统相对稳定
D．遗传多样性较低的种群适应环境能力强
C [生物多样性的形成与自然选择有关；群落自然演替过程中生物多样性逐渐增加；生物种类越多，生物之间的营养结构越复杂，生态系统的稳定性越高；遗传多样性较低的种群适应环境的能力弱，因为遗传多样性低，自然选择的对象少。]
3．如图为组成生物多样性的3个层次示意图，请据图回答下列问题：
草原生态系统
(1)生物圈内所有的________________，以及它们所拥有的全部________以及各种各样的________________，共同构成了生物多样性。
(2)保护生物的多样性是在[Ⅰ]________、[Ⅱ]________________________
______________、
[Ⅲ]________三个层次上采取保护战略和保护措施。
(3)在“蒲公英→麻雀→蛇”这条食物链中：
①蒲公英可以作为工业原料，蛇可以作为制药原料。以上可说明生物多样性具有________价值。
②在上述食物链中，麻雀数目的增多，导致蛇的数目也增多，但蛇增多后，麻雀数目受到抑制。这种内在的调节作用属于________，同时也说明生物多样性具有________价值。
[解析] (1)生物的多样性是指生物圈内所有动、植物和微生物，以及它们所拥有的全部基因和各种各样的生态系统。(2)生物多样性包括遗传多样性(Ⅰ)、物种多样性(Ⅱ)和生态系统多样性(Ⅲ)三个层次。(3)蒲公英可作工业原料，蛇可作制药原料，这说明了生物多样性具有直接价值。麻雀和蛇之间的数量变化，说明生态系统中有负反馈调节，同时也体现了生物多样性的间接价值。
[答案] (1)植物、动物和微生物 基因 生态系统
(2)遗传 物种 生态系统
(3)①直接 ②负反馈调节 间接
题组二 生物多样性的丧失
4．下列哪一项不是生物多样性受威胁的原因( )
A．生态系统遭到严重破坏
B．生态环境遭到严重污染
C．生物之间的弱肉强食
D．大量引入外来物种
C [生态系统受到严重破坏，会使生物的栖息地被破坏，是生物多样性面临威胁的主要原因，A不合题意；滥砍乱伐，会使植物的种类和数量锐减，是生物多样性面临威胁的原因之一，B不合题意；生物之间的弱肉强食是生物为维持种族延续和个体生存的行为，不是生物多样性面临威胁的原因，C符合题意；大量引进外来物种会使当地物种种类和数量锐减，是生物多样性面临威胁的原因之一，D不合题意。]
5．(不定项)下列关于生物多样性的说法，正确的是( )
A．生物圈内所有的生物构成了生物的多样性
B．外来物种的入侵可能降低生物的多样性
C．红树林的防风消浪作用属于生物多样性的间接价值
D．群落演替过程中生物多样性可能降低或上升
BCD [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，生物圈内所有的生物只能构成物种多样性，故A错误。]
6．科学家对全球一些生态系统多样性价值的估价如图：
请分析回答：
(1)据图分析，热带雨林的单位面积价值________(填“大于”“等于”或“小于”)其他森林，由此推测，生物多样性中的________多样性直接对生态系统多样性价值起主要作用。入境旅游者非法携带或邮寄植物种子(苗)，可能会造成________，从而对当地生物多样性构成严重威胁。
(2)从生态系统多样性价值的估价分析，“退耕还湖，恢复湿地”的依据是________________，湿地在_______________________________________
等方面的生态功能，体现了其重要的间接价值。
(3)为研究农田有害生物种群数量的变化规律，可采用建立________模型的方法来分析。
[解析] (1)根据图形分析可知，热带雨林生态系统单位面积的价值要大于其他森林，而热带雨林最大的特点是动植物种类多，物种多样性高，说明物种多样性对生态系统的价值起主要作用。入境旅游者非法携带或邮寄植物种子(苗)，可能会造成生态入侵(外来物种入侵)，从而对当地生物多样性构成严重威胁。
(2)根据图形分析可知，湿地的单位面积价值显著大于农田，因此应该“退耕还湖，恢复湿地”，提高农田生态系统的单位面积价值。湿地生态系统具有蓄洪防旱、调节气候等生态功能，属于生态系统的间接价值。
(3)研究农田有害生物种群数量的变化规律，应该建立数学模型进行分析。
[答案] (1)大于 物种 外来物种入侵 (2)湿地的单位面积价值显著大于农田 蓄洪防旱、调节气候 (3)数学
题组三 生物多样性的保护
7．四川地震使大熊猫自然保护区受到不同程度的破坏，为了保护大熊猫，把部分大熊猫转移到其他地区的动物园进行饲养，该过程属于
( )
A．就地保护
B．易地保护
C．建立自然保护区
D．建立风景名胜区
B [把保护对象大熊猫从原地迁出，在异地进行专门保护，属于易地保护。]
8．下列有关生物多样性的叙述，正确的是( )
A．运用苍蝇的平衡棒原理研制出新型导航仪属于生物多样性的间接价值
B．保护生物多样性的最有效措施是易地保护
C．合理开发和利用自然资源是保护生物多样性的基本原则
D．引入外来物种一定能提高当地的物种多样性
C [运用苍蝇的平衡棒原理研制出新型导航仪，属于生物多样性的直接价值，A错误；保护生物多样性最有效措施是就地保护，B错误；合理开发和利用自然资源是保护生物多样性的基本原则，C正确；当缺少敌害，条件适宜时，引入的外来物种会迅速繁殖，可能对当地的生物多样性造成威胁，D错误。]
9．下列关于生物多样性及其保护措施的叙述，正确的是( )
A．禁止开发和利用自然资源是保护生物多样性的基本原则
B．建立自然保护区是对生物多样性最有效的保护
C．湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用属于生物多样性的直接价值
D．生物多样性是生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的结果
B [合理开发和利用自然资源是保护生物多样性的基本原则；湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用属于生物多样性的间接价值；生物多样性是不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的结果。]
10．(不定项)由于不断加剧的人类活动的影响，生物多样性正以前所未有的速度丧失，为了采取有效的行动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，提高国民对生物多样性保护的意识
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 [把沼泽地改造成人造林，生物的种类减少，生物多样性降低，D项错误。]
11．据研究，从来源于不同区域的12只大熊猫体内提取36种蛋白质进行对比，发现其中只有一种蛋白质具有多态性，这说明( )
A．大熊猫的物种多样性较低
B．大熊猫的遗传多样性较低
C．大熊猫的蛋白质功能比较单一
D．大熊猫的蛋白质表达水平较低
B [蛋白质是由基因控制合成的，36种蛋白质中只有一种蛋白质具有多态性，说明大熊猫的遗传多样性较低。]
12．人类活动会对生物多样性产生影响。下列措施中有利于保护生物多样性的是( )
A．把沼泽地改造成农田，种植多种农作物增加经济收入
B．大量引进外来物种，增加生物多样性
C．禁止游人进入自然保护区的核心地区，让生物自然繁衍
D．使用化学农药防治病虫害，保证经济作物的正常生长
C [把沼泽地改造成农田、大量引进外来物种都可能改变当地生态系统的营养结构，对生态系统的稳定性造成破坏，进而降低生物的多样性，A、B错误；禁止游人进入自然保护区的核心地区，让生物自然繁衍，属于就地保护，是对生物多样性最有效的保护，C正确；使用化学农药防治病虫害，保证经济作物的正常生长，会造成环境的污染，不利于保护生物多样性，D错误。]
13．湿地类型众多，如红树林、河流、湖泊和稻田等。湿地是地球上重要的生态系统，具有稳定环境、物种保护及资源供应等功能。
(1)某湿地由浅水区向陆地方向依次生长着芦苇、碱蓬、柽柳等，这体现了群落的________结构。调查湿地中芦苇的种群密度常用________法。
(2)在红树林等湿地生态系统中，碳元素主要通过________过程被固定在有机物中，并沿着________________进行传递。
(3)湿地生态系统被破坏后，生物种类贫乏。要恢复其生物多样性，在无机环境得到改善的基础上，生态系统组成成分中首先应增加________的种类及数量。随着生物多样性和食物网的恢复，湿地生态系统的________稳定性增强。为保护湿地的生物多样性，我国已建立多个湿地自然保护区，这属于________保护。
(4)湿地中的多种生物具有重要的生态功能，在维持自然界的物质循环、能量流动以及调节气候等方面发挥着重要作用，这体现了生物多样性的________价值。有人说：“保护黄河三角洲自然保护区，就意味着禁止开发和利用。”请谈谈你的看法_______________________________________________________
_______________________________________________________________
[解析] (1)由浅水区向陆地方向，存在着低地和高地，发生了环境的改变，这是环境因子的不均匀性引起芦苇、碱蓬、柽柳等的镶嵌性分布，属于群落的水平结构。调查植物的种群密度常用样方法。(2)在红树林等湿地生态系统中，碳元素主要通过光合作用过程被固定在有机物中，并沿着食物链、食物网进行传递。(3)生产者是生态系统的基石，所以首先应增加生产者的种类及数量，生态系统的生物种类越多，营养结构越复杂，其抵抗力稳定性越强。建立自然保护区属于就地保护。(4)生物多样性的间接价值表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物、调节碳—氧平衡等维持生态系统平衡的作用。我们强调保护生物多样性，并不意味着禁止开发和利用，只是反对盲目地、掠夺式地开发和利用。
[答案] (1)水平 样方 (2)光合作用 食物链、食物网 (3)生产者 抵抗力 就地 (4)间接 我们强调保护生物多样性，并不意味着禁止开发和利用，只是反对盲目地、掠夺式地开发和利用
不理解生物入侵对生物多样性的影响
14．下列有关全球性生态环境问题的叙述，正确的是( )
A．引入外来物种是增加当地生物多样性的有效措施之一
B．规定禁渔区和禁渔期是保护生物多样性的一项重要措施
C．温室效应是由于地球生物对CO2的代谢释放量大于吸收量导致的
D．大量开垦森林和草原是解决非洲人口增长过快造成粮食短缺问题的一个重要措施
B [引入外来物种可能对当地物种造成很大的影响，不利于增加当地生物多样性，A错误；规定禁渔区和禁渔期是保护生物多样性的一项重要措施，B正确；温室效应是由于化石燃料的大量燃烧所致，C错误；森林和草原具有很大的生态价值，不宜大量开发和利用，D错误。]
3/7
