保护生物学1

保护生物学1
保护生物学1

诸论

一、保护生物学概念

1、保护生物学的定义

保护生物学是研究生物多样性变化规律及其保护的科学。

保护生物学是一门自然科学。

保护生物学具有人文科学的成分。

保护生物学的目的是保护生物多样性。

2、保护生物学包含的基本过程

评估人类对生物多样性的影响;

研究生物多样性;

提出防止物种灭绝的具体措施;

拯救濒危物种;

提出持续、合理利用生物多样性的科学方案。

3、保护生物学理论基础

4、保护生物学研究目标

提供各种科学的保护原理;

识别需要保护的问题;

建立正确的保护程序;

加强科学与管理的联系,使科学家对保护问题敏感,是管理人员对生物学问题感兴趣。二、保护生物学的特征

是一个目标导向的科学

是一个价值取向的科学

是一个具有伦理内涵的科学

是一个危机驱动的学科

是一个折中与仲裁的学科

三、保护生物学的起源和发展

1、保护生物学产生的原因

社会发展的需要;

保护生物资源的需要;

相关学科的完善和发展为保护生物学奠定科学基础。

2、保护生物学产生的历史

1937年,提出保护生物学的名词。

1972年,联合国斯德哥尔摩人类环境会议,《人类环境宣言》发表。

1978年,第一届自然保护生物学讨论会,出版《自然保护生物学——进化与生态学观点》。标志着该学科的正式诞生。

1982年,斯坦福大学成立自然保护生物学中心。

1985年,第二届自然保护生物学讨论会召开,成立了自然保护生物学学会,出版《自然保护生物学——关于稀有性和多样性的科学》。

1987年,《Conservation Biology》杂志创刊,标志着该门学科的成熟。

3、保护生物学的发展

《濒危动植物物种国际贸易公约》

《生物多样性公约》、《里约宣言》、《气候变化框架公约》

《保护野生动物中迁徙物种公约》

《保护世界文化和自然遗产公约》

《关于特别是作为水禽栖息地的国际重要湿地公约》

世界自然保护联盟/国际自然和自然资源保护同盟(IUCN)

世界自然基金会WWF(World Wide Fund For Nature)

大自然保护协会(TNC:The Nature Conservancy )

保护国际(简称CI)

爱护动物基金会(International Fund for Animal Welfare, IFAW)

世界保护监测中心(WCMC)

美国的生物多样性信息协会(ABI)

四、保护生物学研究的内容与热点问题

1、研究内容

灭绝、进化的潜能、群落和生态系统、生境恢复、物种的回归自然与圈养繁殖、生物技术在物种保护中的应用

2、热点问题

小种群生存概率;确定和保护生物多样性热点地区;物种濒危灭绝机制;生境破碎问题;自然保护区理论;立法与公众教育

五、生物多样性概念及特点

1、生物多样性概念

生物多样性是不同层次、不同等级水平的各种生命系统、生物类群、生命与非生命复合体以及与此相关的各种生态过程的总和,包括植物、动物、微生物和它们所拥有的基因、所形成的群落和所产生的各类生态现象。

生物多样性包括以下3个相互独立属性:

组成水平(生物有多少?);

结构水平(怎样分布?);

功能水平(有什么作用?)

2、生物多样性特点

(1)具有进化意义的概念

生命的诞生和进化是一个漫长的历史过程。地球有46亿年的历史,有生命的历史是35亿年。经过几十亿年的进化,生命从无到有,从少到多,从简单到复杂。

生物多样性是生物与环境协同进化的结果。生命在进化的同时,改变了地球的面貌。地球面貌的改变为生命的进化提供了必要的环境,两者形成了一个协同进化的统一体。(2)具有多个水平的概念

物种多样性:生物多样性在物种水平上表现的形式。

遗传多样性:物种内不同群体之间或同一群体内不同个体之间的遗传差异的总和。

生态多样性:生物圈内生境、生物群落等组成要素的多样性以及由生物与环境、生物与生物之间通过协同进化而形成的能流、物流与信息流等生态过程的复杂程度。

(3)具有时空特征的概念

A、生物多样性的时间格局

森林群落的演替

森林由于受到一年四季气候变化的影响而表现出季相差异

森林生态系统动物组成

B、生物多样性的空间格局

同一地理区域由于海拔高度等因子的影响,植被的分布呈现出明显垂直梯度变化。

不同的气候带分布不同的植被类型。

特定物种在栖息地选择方面具有空间要求。

同一物种由于分布地域的环境因子差别,在性状、生理和行为方面可能存在明显变异。

物种的遗传多样性会因为物种自身的生物学和生态学特征以及自然人为的干扰而表现出明显的空间差异性。

六、生物多样性价值

1、直接利用价值

2、间接经济价值或生态价值

3、科研、教学价值

4、休闲和生态旅游价值

5、存在与备择价值

6、负价值

第一章生物多样性及其测定

第一节物种多样性及其测定

一、物种多样性概念

(一)物种的概念

物种:基本特征相似并能在彼此间相互交配产生可育后代的个体群。

形态学物种

生物学物种

进化物种

物种是进化过程中的一个动态实体。

(二)物种多样性概念

生物多样性在物种水平上的表现形式。地球上所有生物物种及其各种关系变化的总和。

区域物种多样性:指特定地理范围内的物种及其多样性;

群落物种多样性:指特定群落或生态系统单元内的物种及其多样性;

进化物种多样性,指某个特定进化阶段或进化支系中的物种及其多样性。

(三)物种多样性的衡量指标

物种丰富度

物种均匀度

特有物种的比重

分类多样性

系统发生多样性

二、物种多样性的表达

地球上的物种数量

物种的分布与格局:时间格局、空间格局

物种分布地区差异

从地区来看,热带和亚热带国家生物多样性较高;

从生物群落来看,热带雨林是公认物种最多的地方;

从特有物种分布的情况来看,特有物种越多,物种丰富度越高。(生物多样性热点地区)

三、物种多样性的测定

直接测定:物种丰富度调查(物种编目);物种多度调查(主要物种(类群)的个体数量);调查特有种数量

间接测定:

α多样性指数:用于测定单一地区或生物群落的物种丰富度;

β多样性指数:用于测定不同地区或生物群落物种多样性沿着环境梯度而出现的变化;

γ多样性指数:用于度量整体大区域的多样性,亦称地理尺度物种多样性。

化石测定:缺失法、标记重捕法

第二节遗传多样性及其测定

一遗传多样性含义

(一)遗传多样性概念

遗传多样性主要是指种内不同群体之间或同一群体内不同个体遗传变异的总和。

(广义)蕴藏在地球上植物、动物和微生物个体基因中的遗传信息的总和。

芒果的部分品种

几个遗传学概念

种群是指一群可以相互交配且可产生后代的个体群,某个种则包括一至多个分离的种群。基因系染色体DNA和细胞质RNA中含有的遗传单位。其中以染色体DNA中含有的基因最为重要。

基因在染色体上的位置称为座位。每个基因都有自己特定的座位,凡是在同源染色体上占据相同座位的基因均称为等位基因。

在二倍体的细胞或个体内有两个同源染色体, 每一个座位上即有两个等位基因,如果这两个等位基因是相同的,那么就这个基因座位来讲,这种细胞或个体称为纯合体;如果这两个等位基因是不同的,则称为杂合体;在杂合体中,两个不同的等位基因往往只表现一个基因的性状,这个基因称为显性基因;另一不表现性状的基因则称为隐性基因。在二倍体的生物群体中等位基因若有两个以上的状态存在,则此等位基因称为复等位基因。

某一种群基因和等位基因的总组合构成种群基因库。而任何个体拥有的特定等位基因组合称之为基因型。某个体的表现型则是个体基因型在某特定环境下形态上、生理上、解剖上和生化上特征的表现。

(等位)基因频率是一个群体中某一特殊型的等位基因在所有等位基因总数中所占的比率。基因型频率是一个种群中某种基因型所占的百分比。

由于只有少数亲代等位基因可以传入下一代(取样效应),而使等位基因频率产生随机变化,称为遗传漂变,又称随机遗传漂变。

某个体从一个种群转移到另一个种群,从而促使新的等位基因交流,并产生种群间基因的结合,这种基因转移称之为基因流。

(二)遗传多样性的时空结构

1、自然种群遗传多样性的空间结构

自然种群的遗传结构主要受遗传漂变、基因流限制和分化选择压力等综合因素的影响。这些作用导致小种群和隔离种群的种群内遗传变异降低,种群间遗传变异升高。

对许多物种来说,在地理分布区边缘的种群比处于分布中心的种群的多样性低,边缘种群更倾向于灭绝。

2、遗传多样性的时间结构

种群结构的季节变异,导致种群遗传组成的变化。

选择压力的季节变异,导致种群遗传组成的变化。

例:许多多年生草本植物,以及一年生草本植物和木本植物,可能在初期的种子种群中具有很高的遗传变异,但随着稀疏过程这种变异会不断减少。

(二)遗传多样性的表达

1、遗传多样性在组织水平上的表达

分子水平上的表达:DNA多态、等位基因多态、基因数量等。

个体水平上的表达:生物遗传的多态现象,如:指纹、掌纹、五官、肤色、血型等。

群体水平上的表达:不同亚种之间、品种之间、种群之间存在明显的遗传差异。

局域种群:通常是指包含相互之间很可能混合或重组的一群个体,并具有接近于Hardy-Weinberg 平衡的基因型。

Hardy-Weinberg定律:在随机交配的大群体中,若没有选择、突变、和迁移(基因流)等因素存在,对于特定的等位基因的基因频率和基因型频率在世代间保持不变。而且基因频率与基因型频率存在简单的关系。而符合上述条件的种群称之为平衡种群。

集合种群(混合种群):由一群偶然基因流松散联系的局域种群所组成。

地理小种:包括遗传上相似的地理种群或基因型的集合所组成,这些集合在一个或多个遗传元素上相互具有明显的区别。常被称之为亚种(Subspecies)。

物种:互相交配的自然群体,该群体与其他群体在生殖上是隔离的。

遗传多样性的组织水平

2、遗传多样性在功能上的表达

基因影响形态:如动植物两性的差异,多型性。

基因影响形态发育:如昆虫形态的变化。

塑性:所谓的“塑性”表现型,即生物的生长型依赖于环境条件。

基因影响数量特征:如高度、重量或大小等。

基因影响形态发育

基因影响塑性

三、遗传多样性的测定

1、间接测定:表型性状分析

质量性状分析:经典遗传学实验方法(孟德尔豌豆杂交试验)

数量性状分析:数量遗传学方法(移栽试验、人工杂交、子代测定、配合力分析等)

2、直接测定:细胞水平分析、分子水平分析

细胞水平分析:即细胞学标记或染色体标记。采用专门的设备和分析软件,利用分带、细胞原位杂交、超数染色体(B染色体)观察等技术在细胞水平上测定和分析遗传多样性。

分子水平分析:蛋白质分析(生化标记)、Southern杂交DNA分析、以PCR为基础的DNA 分析、以重复序列为基础的DNA分析、DNA测序

第三节生态系统多样性及其测定

一、生态系统多样性概念

(一)生态系统概念

1、生态系统定义

生态系统是在一定空间范围内,生物与非生物通过能量流动、物质循环和信息交流共同结合成的一个生态学单位,是生物群落与其环境形成的生态复合体,是生命系统中重要的组织层次。

2、生态系统结构

生物系统

生产者、消费者、分解者

环境系统

能量因子、物质因子、气候

3 生态系统的功能

生态系统在特定环境中发挥的作用称为生态系统的功能。

生态系统具有不断进行着能量流动、物质循环和信息交流的功能。生态系统最大特点是能量和物质的流动能产生整体的功能。

生态系统具有系统自我调节功能。

结构影响功能,功能的变化反过来又可以影响结构

4 生态系统的特征

相关性生态系统中各种生物成分和非生物成分的关系紧密相连、密不可分。

自组织性在于系统结构的有机性。为了保持稳态,系统会自动地排除或调节环境的干扰,并相应地调节自己的结构和活动,即负反馈。

目的性系统有自组织和自调节能力,通过负反馈适应环境,保持系统稳态,这样就呈现出某种目的性。

动态性系统通过内部活动来调整内部组织,以协调与环境的关系。因此系统处于动态之中。系统的稳态、平衡是相对的,而动态性是绝对的。

(二)生态系统多样性的概念

主要是指生物圈内环境系统、生物系统和生态过程的多样化,以及生态系统内环境、生物群

落和生态过程变化的多样性。

生境主要指无机环境,如地貌、气候、土壤、水文等。

生物系统的多样性主要指群落的组成、结构和动态(包括演替和波动)方面的多样化。

生态过程就是生态组分之间、生物和环境之间的互相作用关系,主要表现为能量流动、物质流动和信息传递。

环境系统的多样性是生态系统多样性形成的基本条件。

二、生态系统类型及分布

(一)生态系统类型划分

(二)生态系统类型

1 全球生态系统多样性概况

A、陆地环境

从动植物区系的角度进行划分,划分的依据是主流气候因子和占优势的植被。

a、极地环境

b、冻原生态系统

c、北方泰加林生态系统

d、温带的生态系统落叶阔叶林、温带草原

e、亚热带的生态系统常绿阔叶林、夏旱-硬叶林

f、热荒漠干旱生态系统

g、稀树草原

h、热带季雨林

i、热带雨林

B、山地环境

不受所在地点纬度的影响,而主要是受海拔高度的影响

多数动物在适应上都是尽可能多地吸收和保存热量

山地生物群落与其他生物群落隔离

C、水域环境

营养状况、氧含量和温度等都是限定水生生物群系的关键因子。

水域环境的类型通常要按其基本形态(即江河、湖泊及海洋)和化学性质(即淡水和咸水)来划分

a、江河系统

线性动态是江河溪流所具有的特征

水流速率与波动对江河动、植物类型有着重要的影响

江河中的营养水平对发育中的群落也有重要影响

沿河的河岸生物群落是水陆交界处的一个特殊群落

b、湖泊

湖泊内的动、植物区系可以受到一系列因子的限制,其中最重要的是湖泊的大小.

随着表层和深层水温的相对变化,温带的湖泊会出现季节性循环

c、湿地

湿地位于陆地与水域的结合处,其特点是具有浅水和水面漂浮的植被。

由于水陆交界和由此而产生的生态位众多,使湿地成为生物多样性最丰富的生态系统之一水源决定了湿地的性质

湿地中的营养输入对生物群落类型的发育有着深刻的影响

d、海洋

海洋很少受气候的影响,而是更多地受洋流和地形的影响

在多数情况下,从上层水中落下来的食物颗粒似乎构成了深海食物链的基础

在阳光可透射的海面附近,浮游植物构成了食物链的基础

2 中国生态系统概况

A、森林生态系统

a、寒温带针叶林

b、温带针阔混交林

c、暖温带落叶阔叶林和针叶林

d、亚热带常绿阔叶林和针叶林

e、热带季雨林、雨林

B、草原生态系统

C、荒漠生态系统

D、农田生态系统

E、湿地生态系统(内陆)

F、海岸与海洋生态系统

3 生态系统分布的规律性

陆地生态系统水平地带性按照经度和纬度不同,可以再分为纬向地带性和经向地带性。陆地生态系统可以按主流自然因子和优势植物来进行分类与描述

陆地生态系统中生物多样性的增加与植被的结构层次增加有关。

第二章生物多样性的产生与丧失

第一节生物多样性的形成与积累

第二节生物多样性的丧失

第一节生物多样性的形成与积累

一遗传多样性的由来

二物种多样性的兴起

三地球生物圈的形成

一、遗传多样性的由来

1 生命的起源

2 细胞的形成

3 基因的形成

4 遗传多样性的产生

1、生命的起源

宇宙起源说

太空中有水

陨石中有生命物质

太空中发现有微生物

地球起源说

氨基酸分子的产生

团聚体的产生

蛋白质-核酸共同起源说

生命多空间起源说

单起源说:生命起源于宇宙的某一点,然后再向可居住的星球扩散。

多起源说:宇宙中哪里条件适宜,哪里就能形成生命。

2 细胞的形成

2.1 细胞萌芽

超级循环组织

分子准物种

2.2 原核细胞

细菌,或称真细菌(真核生物):细菌、放线菌、螺旋体、衣原体、支原体

古细菌(古核生物):产烷球菌、盐菌、自燃煤堆里的热原质体、硫磺温泉中的硫氧化菌

2.3 真核细胞

细胞核的出现(原生生物):化石见于20亿年前后

细胞器的出现(真核生物):化石见于15亿~10亿年前

多细胞原生动物的出现:化石见于8.5亿年前

3、基因的形成

细胞出现前:遗传物质(DNA、RNA、蛋白质、脂质)无序传递

细胞出现:遗传信息集中到DNA

原核细胞阶段:简单自我复制、拟有性生殖

真核细胞阶段:染色体的出现,基因形成

4、遗传多样性的产生

遗传变异:遗传重组、染色体畸变、基因突变

基因流

遗传漂变

自然选择

染色体畸变

数目变化

倍变:单倍体、多倍体

非倍变:在二倍体的基础上增减染色体个数(单体、缺体、双单体、三体、四体、双三体等)结构变化

缺失、重复、倒位、易位

染色体倒位

染色体易位

基因突变

点突变:染色体某一点上出现碱基替换或移码突变

DNA大片段缺失

DNA小片段丢失或重复

基因转位:基因从染色体的一点移到另一点

二、物种多样性的兴起

1、生物进化

生物进化概念

生物与其生存环境相互作用过程中,其遗传系统随时间而发生一系列不可逆的改变,并导致相应的表型的改变。在大多数情况下,这种改变导致生物总体对其生存环境的相对适应。

达尔文进化论的基本观点

世界有规律地变化着的,有机体随时间而改变。

每一类生物有机体都来源于一个共同的祖先。

丰富的生物多样性是通过一个物种分异出子物种或通过分歧,产生新物种。

进化变化是通过种群逐渐变化,而不是通过突发(跳跃)式变化产生新类型。

进化变化来源于大量种群一代接一代的遗传变异,只有那些具特殊适应能力的遗传性状的结合体才能存活,并产生新的下一代。

现代进化综合论的基本观点

自然群体存在着足够的遗传变异,以适应任何选择压力,突变率往往超过种的进化需要。就功能来说,突变是随机的,不一定是自然选择。

进化几乎完全取决于环境的变化与自然选择,由于一个群体具有足够的遗传变异,没有必要产生新的突变适应环境的变化。突变率与进化演变率之间没有相关关系。

由于突变高速重复发生,因此任何一个明显的适应突变都是在群体中固定或达到其最适的频率。也就是说,一个自然群体的遗传结构,对于一个特定环境的适应来说,往往是处于或者接近于最适状态。

一个群体的遗传结构处在它的最适状态,同时中性突变是未知的,因此除非环境条件有新的变化,否则一切新的突变都将是有害的突变。

2、物种的形成机制——隔离

生态隔离:地理隔离、时间隔离、生态位隔离

生殖隔离:

合子前隔离:行为隔离、机械隔离、配子隔离

合子后隔离:杂种不活、杂种不育、杂种衰败

3、物种的形成模式

物种转化(线系物种形成)

同源转化(由于突变或选择的结果)

异源转化(由于其他物种的渐渗)

物种增殖(真正物种形成)

突发物种形成:染色体基因重排、多倍性

渐进物种形成:异域成种、邻域成种、同域成种三、地球生物圈的形成

(一)物理环境的形成

土地的生成

水圈的形成

大气的形成

(二)生物群落的构建

1、生物对环境的适应

适应的概念

适应的标准

物种最大化适应潜力的策略

物种与其他物种共存的策略

2、生物对环境的塑造

改变大气的组成

固定的二氧化碳

加速岩石的风化

生成地球的土壤圈

参与和推动地球上的碳循环

参与地球上的氮循环

储备并提供了地球上的能源

调节地球的水循环和气候

3、群落食物网的形成

初级食物网

次级食物网

现代食物网

物种最大化适应潜力的策略

预备性适应

响应性适应

特化性适应

器官强化适应

机能改变适应

物种与其他物种共存的策略

种内竞争

种间竞争

协同进化

异域成种

大的地理变化(断裂)导致种群中断:海陆交替、造山运动

物种活动范围过大(外迁)导致种群中断:大范围迁移或迁徙

例:达尔文雀Darwin finches

邻域成种

在分布区外围出现分离,形成相邻种群

分离原因:局部地理障碍、存在新的生态位(如:三刺鱼由海洋入淡水而成新种;耐铅型苇草在非耐铅型外围占据新生态位)

连环分布的物种也易在分布区边缘形成新种(如:喜马拉雅山的绿莺)

同域成种

同域成种的原因争议较大

果蝇在不同“生境”的容器中饲养,形成截然不同的品系,产生明显的生殖隔离

北美果树蝇寄主由山楂树向苹果、樱桃、玫瑰、梨树等树木扩展后,13个异型酶基因座上有6个出现差异。

第二节生物多样性丧失的原因

一物种灭绝

二决定生物多样性变化的自然因素

三人类对生物多样性的影响

一物种灭绝对生物多样性的影响

1、物种灭绝的概念

所渭灭绝就是一个物种或一个种群不能够通过繁殖自我维持。下列任一情况发生时即发生灭绝:一是最后一个个体死亡;二是当剩下的个体不能够产生有生命或有繁殖能力的后代。

2、灭绝的形式

常规灭绝。在整个生命史上,灭绝亦如物种形成一样作为进化的正常过程,以一定的规模经常发生。表现为各不同分类类群中部分物种的替代,即新种产生和某些老种消失。这是常规灭绝;

集群灭绝。在生命史上发生过的非正常的大规模的灭绝事件,在相对较短的地质时间内,一些高级分类类群整体消失了,这是所谓的集群灭绝。

史前生物大灭绝

在集群灭绝过程中,总有一些类群幸免于难,还有一些类群从此诞生或开始繁盛。

集群灭绝有一定的周期性,大约6200万年就会发生一次。集群灭绝对动物的影响最大,而陆生植物的集群灭绝不象动物那样显著。

第一次生物大灭绝

在距今4.4亿年前的奥陶纪末期。约85%的物种灭亡。

由全球气候变冷造成的。在大约4.4亿年前,现在的撒哈拉所在的陆地曾经位于南极,当陆地汇集在极点附近时,容易造成厚厚的积冰。大片的冰川使洋流和大气环流变冷,整个地球的温度下降了,冰川锁住了水,海平面也降低了,原先丰富的沿海生物圈被破坏了。

第二次生物大灭绝

在距今约3.65亿年前的泥盆纪后期

历经两个高峰,中间间隔100万年

是地球史上第四大的物种灭绝事件

海洋生物遭到重创

第三次生物大灭绝

距今约2.5亿年前的二叠纪末期,估计地球上有96%的物种灭绝,其中90%的海洋生物和70%的陆地脊椎动物灭绝,是地球史上最大也是最严重的物种灭绝事件。

这次大灭绝使得占领海洋近3亿年的主要生物从此衰败并消失,让位于新生物种类,生态系统也获得了一次最彻底的更新,为恐龙类等爬行类动物的进化铺平了道路。

第四次生物大灭绝

距今1.95亿年前的三叠纪末期,估计有76%的物种,其中主要是海洋生物在这次灭绝中消失。

这一次灾难并没有特别明显的标志,只发现海平面下降之后又上升了,出现了大面积缺氧的海水。

第五次生物大灭绝

距今6500万年前白垩纪末期,是地球史上第二大生物大灭绝事件,约75%--80%的物种灭绝。长达14000万年之久的恐龙时代在此终结。为哺乳动物及人类的最后登场提供了契机。

这一次灾难来自于地外空间和火山喷发,在白垩纪末期发生的一次或多次陨星雨造成了全球生态系统的崩溃。

3、灭绝的类型

绝种:全世界任何地方都没有某一物种的个体存在。

野外灭绝:仅在饲养条件下存活,在其过去的野外分布区里已没有分布的物种。如我国的麋鹿等。

局部灭绝:一个物种在其栖息过的某些分布区无个体或繁殖种群存在,但在其他地区有发现,如海南黑冠长臂猿。

生态灭绝:一个物种的种群数量减少到对于生物群落其他物种以及生态系统结构和功能及动态的影响很小甚至可以忽略,如东北虎。

生殖灭绝:一个种的某些个体虽然还活着,但它不能繁殖生存。

4、物种灭绝的内在机制

进化创新与灭绝

进化和灭绝是生命发展过程中不同的两个侧面,既相互促进,又相互影响。

物种灭绝为进化创新提供了一定的空间条件,许多进化创新得到发展空间,从而增加物种多样性。

系统发育年龄与灭绝

物种的生命周期:有发生、成长、昌盛、衰亡的过程。

处于幼期阶段的类群仍缺乏对环境的有效适应。对于新生类群来说,幼期阶段是它们系统发育中的瓶颈阶段。

衰亡阶段的类群缺乏更多的适应性特征,灭绝速率同样较高。

特有类群与灭绝

地方性特有类群,尤其是属水平上的地方性特有类群更容易灭绝。

白垩纪后期的大灭绝中,分布于海岸平原的特有属和非特有属的生存率,在双壳类中分别是9%和55%,在腹足类中分别是11%和50%。

形态性状单一的类群与灭绝

在正常地质年代形态性状单一的类群容易灭绝。

生物体的每一个外部形态都和特定的生理功能相关联,形态性状多样的类群往往具有多样化的生理功能以及较完善的生态适应性。

形态性状单一的类群缺乏比较多样化的生理功能(尽管它们可能在某些生理功能方面具有一定优势),缺乏对外界干扰的应变能力

热带分布类群与灭绝

热带地区比其他地区有着更为稳定的气候和古老的生物群落,因此热带具有最大的生物多样性

在长期的演化过程中,逐渐形成物种的专化性和种间相互作用的复杂性

当遇到与高纬度区域同样强度的环境干扰时,热带生物类群的精细的群落结构更显脆弱,而容易灭绝

岛屿分布类群与灭绝

近350年间,大多数鸟的灭绝发生在岛屿上

许多海岛特有种分布仅限于一个岛屿,生境的变化容易导致灭绝

海岛上原初状态缺乏哺乳动物导致土著种类对引进动物脆弱

5、物种灭绝的外部机制

5.1 生物学机制

竞争与灭绝

种内个体的相互作用使得大种群有利于存活

种间竞争导致某一物种的种群密度降低和地理分布范围减小,伴随着其他影响因素可使物种走向灭绝

捕食与灭绝

广义的捕食包括草食、肉食、寄生等

捕食者与猎物之间保持动态平衡

特殊情况下,捕食者与猎物的动态平衡会被破坏(如:捕杀灰狼、棕树蛇引入关岛致10种特有鸟类灭绝)

病原微生物与灭绝

病原微生物包括细菌、真菌、病毒、原生动物、寄生虫等

例1:美国板栗感染枯萎病

例2:疟原虫致夏威夷群岛上鸟类衰减和灭绝

例3:犬瘟热病毒毁灭北美黑足雪貂(1987)

5.2 物理学机制

缓慢的地质变化与灭绝

主要指地球板块的移动、海域消失以及由此产生的大陆生态地理条件的缓慢变化

一些物种不适应环境的变迁而退化甚至消失,一些物种因适宜的环境而大量发生发展,甚至分化出新的物种或类群

气候变迁与物种灭绝

气候变迁改变生物在纬度和经度上的分布范围,还造成大量物种灭绝

分布在岛屿的物种在气候发生变迁的情况下更容易灭绝

灾变事件与灭绝

海退现象:使生存于大陆架的生物类群大量灭绝;导致全球气候变得干旱和寒冷,使许多陆生生物(类群)灭绝

火山爆发和造山运动:毁灭局部生态系统;产生的气体削弱臭氧层,使土地和海洋变为酸性来自太阳系的灾变事件:白垩纪末期小行星撞击地球致恐龙灭绝

外星系的灾变

5.3 人类活动与灭绝

1万年前的更新世开始第六次生物大灭绝,以岛屿型物种、大型哺乳动物和鸟类的灭绝为标志

第一次对生物灭绝速度具有显著影响的人类活动是人类移民(移到澳洲、美洲),使得一些大型动物绝种

目前的活动造成生境破坏、生境干扰、资源的过度开发

二决定生物多样性变化的自然因素

气候

散布能力

时间

生境类型

2.1气候的影响

气候决定生物多样性的丰富程度,特别是光照、温度等气候因子尤为重要。

气流、洋流及山区或岛屿等主要地貌特征也有影响。

小气候也会产生一些不明显的影响。

2.2 散布能力的影响

新种通常产生在相对较小的地理区域。

新种散布到其他地区从而增加当地多样性的能力,取决于它们本身的生物学特征以及使其发源地与其他地区相隔离的物理障碍的性质。

2.3 时间的影响

较古老、地质状况较稳定的地区通常比年轻的地区分布更多的物种。

“岛屿”概念与新种入侵

2.4生境类型的影响

由多种地貌特征(如深谷、高山、大河和干旱地区)组合的景观有可能比单一景观包含更多的物种。

一个多变的地区比单一的地区能生存更多的物种。

在一个包含许多小生境的高度变化的环境中,生长繁盛的物种为其他更多的物种提供了生长环境。

三人类对生物多样性的影响

生境破坏

生境干扰

对资源的过度开发

3.1 生境破坏——生境片断化

3.1.1 片断化生境的特征

3.1.2 生境片断化对群落的影响

3.1.3 生境片断化对种群的影响

3.1.1 片断化生境的特征

残余生境的总面积变小。

相对于总面积的边缘比值增大。

平均而言,碎片中的任何指定地点都比过去更接近于边缘。

平均而言,每块碎片都比过去更孤立于其他碎片。

3.1.2生境片断化对群落的影响

岛屿效应

岛屿面积与物种数量的关系可以用数学公式表达为S=CAZ,

其中,S为物种数量,A为岛屿面积,C为常数(它是y轴上给出的截距),Z为直线的斜率。

边缘效应

在生境中,边缘地带的特点与内部的常常不同。对某些物种来说,生境边缘经常是不适合其生存的,物种只能局限在更小的生境内部。

3.1.3 生境片断化对种群的影响

在考虑单个物种命运的时候,生境片断化的一个主要后果就是使大种群也随之破碎成小种群。和大种群相比,小种群具有更大的灭绝风险。

原因有四:统计效应、遗传效应、环境效应、自然灾害

统计效应

个体在繁殖和生存特征(包括出生率、死亡率、性比等)方面的随机变异性,由一定数量个体存活和繁殖中的随机事件产生。

阿雷效应(Allee effect) :是指当种群大小或密度低于一定数值时,种群中个体的适合度与种群大小或密度之间存在正相关的现象。

引起阿雷效应的原因

遗传效应

遗传随机性是指奠基者效应、遗传漂变及近交衰退等引起种群遗传结构方面的随机性变异,进而影响种群个体的繁殖和生存能力的现象。

遗传漂变丧失遗传多样性

近交衰退

远交衰退

植物的自我排斥

遗传覆没

环境效应

环境随机性是指气象条件、资源供应、捕食者、竞争者和寄生种群等方面的随机性变化。

环境随机性对小种群的影响超过了对大种群。

小种群的个体被限制在很小的区域内,任何不适宜的环境都可能影响到整个小种群,就会驱使小种群走向灭绝。

自然灾害

灾害(水灾、火灾,以及火山的活动)通常都是局部性的。

分布广泛的大种群会活下来。小种群则可能会被彻底消灭。

3.2 生境干扰

化学污染: 地衣与二氧化硫、酸雨、杀虫剂、水体富养化

外来物种的引入:有意引入(山羊、水葫芦)、无意引入(杀人蜂)

疾病的引入:美洲栗疫病、松材线虫

遗传修饰体:转基因作物的安全性

对生态系统动态的物理干扰:大坝对洄游动物的影响

3.3 对资源的过度开发

3.3.1 可持续利用概念:对物种或自然群落的利用要以这样一种方式来进行,即不仅要保证其持有一种“健康”的状态,还要保证我们的后代也有资源可利用。

3.3.2 资源的非持续利用包括:野生生物种群的过度开发、非生物资源的过度开发

野生生物种群的过度开发

从最简单的意义上讲,当收获水平超过种群通过繁殖而增长的补偿能力时,就会出现对某个物种的非持续利用。

野生生物种群的过度开发:宠物贸易、观赏植物贸易、动物器官贸易

野生生物种群过度开发间接影响:对关键种的过度开发导致关键种所在的群落和生态系统发生变化。

非生物资源的过度开发

化石燃料(石油、煤炭)的非持续利用

淡水的非持续利用

第三章保护生物学的基本理论

保护生物学的基本理论

岛屿生物地理学理论

小种群理论

集合种群生物学理论

岛屿生物地理学理论

1.1 岛屿及栖息地岛屿

1.2 物种—面积关系

1.3 均衡理论

1.4岛屿生物地理学的局限性

1.5 岛屿生物地理学与自然保护区的建立

物种-面积关系

S为生物物种的数目;

A为这些生物物种所存在的空间面积;

C为物种的分布密度,即单位面积内的物种数目;

Z为统计指数。Z与生物物种所处的由纬度、经度和海拔共同确定的地理区域有关,还与生

存地理区域相邻的地域状况有关。其经验取值在0.05~0.37之间。

均衡理论

假定岛屿上的物种数量取决于两个过程:新物种的迁入和原来占据岛屿的物种的灭绝

对于同一岛屿而言,迁入率和灭绝率将随岛屿物种数量的增加而分别呈下降和上升趋势。就不同的岛屿而言,迁入率随其与大陆种库的距离增大而下降,这种现象称为“距离效应”。就不同的岛屿而言,岛屿面积越小,种群数量也越小,随机因素引起的物种灭绝率将会增加,这种现象称为“面积效应”。

岛屿生物地理学动态平衡理论的图示模型

岛屿生物地理学的局限性

物种数量与面积的关系很难准确地反映环境的异质性。(简单化环境异质性)

认为决定岛屿物种平衡的主要过程是随机的,而且对岛屿上所有物种都是均等的。

假定存在一个永远都不会灭绝的大陆种群的,此假定难以成立。

岛屿生物地理学与自然保护区的建立

保护区大小的确定

保护区地点的选择

保护区形状与连接

小种群理论

种群生存力分析(PVA)

最小种群生存理论

小种群存活影响因子

小种群保护理论与生物多样性保护

种群生存力分析(PVA)方法

对未来某个时刻的种群数量Nt+1来说,

Nt+1=(Nt×S)+(Nt×B×S)

式中,S为个体从时间t存活到t+1的概率,B为这段时间里每个个体所产生后代数量的平均值。

根据已测得的环境变量与S和B的关系,将随机生成的气候事件结合进模型中去。使用计算机输出特定时间里的预测存活值。

对未来种群数量的多次预测运算,求出某个现有种群在某个特定时间里存活的概率。

最小可存活种群(MVP)

概念:任何生境中任一物种的隔离种群,在可预见的种群数量、环境、遗传变异和自然灾害等因素影响下,以99%的概率存活1000年的最小隔离种群的大小。

其他存活概率与时间组合:概率为95%,存活期限为未来的100年。

50/500法则

Wright法则

在一般情况下,如果一个孤立的种群每个基因座上都有2个等位基因,那么在成年种群大小为N的情况下,每代的杂合度(heterozygosity )下降期望值()就可以用以下的Wright公式来计算:

“50/500法则”

要想在短期内防止种群出现近交衰退,以避免遗传变异的迅速丧失,50个个体是一个种群的绝对最小数量值。

从长远来看,要想让遗传漂变所引起的等位基因丧失率与突变率相平衡,种群必须要拥有500个个体。

有效种群大小

有效种群(effective population size,Ne )

在任何指定的时间内,能通过繁殖而对下一代做出贡献的个体之数量。

有效种群大小

影响有效种群数量的因子:

个体在繁殖上的失败

繁殖量的差异

不等的性比

种的波动

小种群保护理论与生物多样性保护

小种群理论在生物多样性保护中的意义

小种群生存力分析在保护区设计中的应用——估计保护区所需面积大小

提出小种群保护的关键措施

MVP的应用

集合种群理论

集合种群概念

集合种群理论要点

Levins模型

集合种群生存力分析

集合种群理论的应用

集合种群

在相对独立的地理区域内,由空间上相互隔离,但又有功能联系(一定程度的个体迁移)的两个或两个以上的局域种群的镶嵌系统。

又译为异质种群、超种群、混合种群、组合种群、复合种群等。

集合种群的类型

集合种群

典型的集合种群需要满足以下4个条件:

(1)适宜的栖息地以离散斑块形式存在,这些离散斑块可以被局域种群占据;

(2)即使是最大的局域种群也有灭绝风险;

(3)栖息地斑块不可过于隔离而阻碍局域种群的重新建立;

(4)各个局域种群的动态不能完全同步。

集合种群理论要点

集合种群研究的核心是将空间看成是由栖息地斑块构成的网络,并探讨这些斑块网络中各局域种群间的灭绝与再定殖的动态变化。

一个复合种群要长期生存,各局域种群之间的迁入率必须大于各自的灭绝率

复合种群越大(即组成该复合种群的局域种群越多),种群能生存的时间越长

复合种群的稳定性由局域种群之间的迁移率来维持。局域种群之间迁移率越高,复合种群的动态稳定性越高

组成复合种群的局域种群所生存的栖息环境的不同对复合种群的生存有重要作用。不同栖息地局域种群因环境的不同会导致遗传结构的不同,当这些不同的个体相互迁移时,会增加各局域种群的遗传多样性,提高抵御近亲衰退和遗传漂变的不良影响,从而提高种群的生存力

组成复合种群的局域种群之间的距离、物种的扩散能力对复合种群的维持有重要作用,因为这两者都会影响种群之间的扩散率

由一个大种群和许多小的卫星种群所组成的复合种群,如果大种群的数量足够大或相互之间有一定的扩散率,那么对物种的保护十分有利

Levins模型

Levins经典集合种群模型

物种在某一生境定居的比例P随生境斑块平均大小的下降而下降

物种在某一生境定居的比例P随生境斑块密度的下降而下降

集合种群生存力分析

局域种群数量较多时,集合种群具有较高的生存力。(SLOSS之争)

局域种群之间具有适度的隔离度有利于集合种群的长期生存

最小可存活复合种群概念:复合种群长期续存所需具有相互作用的局域种群的最低数量

集合种群理论与岛屿生物地理学的比较

两者都把景观空间划分为离散的两部分,一部分是适于目标种生存的(栖息地)岛屿,余下部分是该物种不能生存或不宜生存的环境基底。

在岛屿生物地理学中,最大的栖息地“斑块”是大陆,“大陆种群”不仅不会灭绝,而且所有迁徙个体都只能来自于“大陆种群”。在集合种群理论中,即使最大的斑块都有灭绝的可能,灭绝斑块的再定殖可以来自整个集合种群中的任何局域种群。

两种理论都关注相同的过程:物种的迁入并建立新的局域种群以及局域种群的灭绝。

对迁入、再定殖和周转的测度都应在一个合理的时间跨度较小的范围内进行。

都采用了面积-隔离度范式。影响迁入、灭绝过程的因子主要有两个:岛屿(或栖息地斑块)的面积和隔离度。

在岛屿生物地理学中,面积越大,意味着包含的栖息地的种类和数量也越多。在集合种群理论中,面积代表了对种群大小的一种测度。

集合种群理论关注单个物种,岛屿生物地理学关注群落。

岛屿生物地理学关注的是物种丰度与岛屿(或栖息地斑块)的面积和隔离程度的动态关系,集合种群理论关注的是基于局域种群灭绝和空斑块再定殖(或局域种群重建)间的随机平衡的集合种群的续存问题。

集合种群理论的应用

探讨环境破碎化对物种的影响

一个在刚刚破碎化的栖息地中生存的种通常还不具备集合种群的功能。有效的管理可以提供人工的迁移通道以防止种的灭绝。

探讨“在野外,要保持多少局域种群,每个局域种群要多大,种群之间的距离多远,才能保持一定的迁移率”之类的问题。

集合种群理论的应用

生境斑块数量:至少10-15个连接良好的斑块,才能保证一个复合种群的长期续存。

复合种群中局域种群有效种群大小Ne可以充分小。

一系列连接良好的生境斑块比紧密的斑块簇更有利于物种的长期续存。

选择多一些保护区将保证斑块的异质性,以维持较高的遗传多样性。

从麋鹿还乡谈迁地保护在生物多样性保护中的作用

从麋鹿还乡谈迁地保护在生物多样性保护中的作用 摘要 我国是生物多样性极为丰富的国家,也是生物多样性面临严重威胁的国家。本文以麋鹿保护的成功为范例,简单分析了麋鹿保护在国内外的研究动态,介绍了我国在野生动物保护研究中所取得的成绩以及研究前景,论述了我国生物多样性保护的对策和措施,并对本领域今后的发展提出相关建议。 关键词 麋鹿迁地保护生物多样性 引言 我国是生物多样性极为丰富的国家,但是随着栖息地丧失或破坏,不少我国的珍稀物种濒临灭绝,必须进行迁地保护。其中麋鹿的保护是一个极端的例子。20世纪初,麋鹿在中国已经灭绝,从国外引进,长途迁地保护,是我国对麋鹿保护唯一可行的措施。随着环境变迁,和人类活动的破坏,许多适合野生动植生存的空间,如湿地、森林等在日益缩小,甚至消失。还有,随着城市规模扩大,使得许多在郊区动物栖息地被斑块化,尤其不利于一些活动领域大的动物的生存。因此,为了任何人和野生生物能够和谐发展。我们不得不不让一些野生动植物“搬家”。植物园、动物园及野生动物饲养场是迁地保护的优良场所。 麋鹿面临的主要威胁 (1)栖息地丧失或破坏。由于我国经济高速发展,大面积森林被砍伐,土地开垦剧增,草场退化严重,沙漠化不断扩大,导致麋鹿栖息地面积日益减少,种群数量下降。 (2)遗传多样性丧失。一般而言,遗传多样性越丰富,生物对环境变化的适应能力也越强。麋鹿种群由于遗传多样性贫乏而将影响其种群长期健康存活。 (3)过度利用导致资源枯竭。过度利用的直接影响是造成野外麋鹿种群数量的急剧下降,并最终导致资源枯竭与濒危灭绝。 (4)外来种入侵。外来入侵种侵占了本属于当地生物的生态位,造成生态系统出现单一化的趋势。 (5)环境污染。环境污染物能引起人类或动物产生多种多样的毒性,严重的则会导致死亡。(6)疾病。病原体会影响麋鹿的正常生理机能,严重时会导致死亡。特别是群发性的恶性传染病会对麋鹿群体产生致命的影响,导致种群数量急剧下降。 麋鹿迁地保护历史及现状 麋鹿曾在1900年八国联军攻入北京时被西方列强劫杀一空,以致在中国本土灭绝。随着时间的流逝,圈养于欧洲一些动物园中的麋鹿纷纷死去,种群规模逐渐缩小。从1898年起,英国十一世贝福特公爵出重金将原饲养在巴黎、柏林、科隆、安特卫普等地动物园中的18

《保护生物学》2020期末复习思考题库

《保护生物学》学习思考题 一、名词解释: ★1.保护生物学、生物多样性 保护生物学:保护生物多样性的生物学分支;解决由于人类干扰或其他因素引起的物种、群落和生态系统出现的各类问题,提供生物多样性保护的原理和工具的一门综合学科。它兼容基础和应用研究两种途径,来阻止生物多样性的丧失,生物群落的破坏。 生物多样性:是指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地结合所构成稳定的生态综合体。地球上所有的生物——植物、动物和微生物及其生存环境的总和,包括遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性、景观多样性四个层次。 5.生境破碎、生境退化、沙漠化、温室效应 ★生境退化:是指外在因素使生物群落和物种受到人类活动的影响,群落结构有可能受到破坏,物种有可能被推向灭绝,由于尚未能改变群落中居于支配地位的植物结构,所以,这种破坏还不会立即呈现。 沙漠化:是由于人类活动,季节性干旱气候下,许多生物群落发生了渐进的、不可逆转化沙漠化的人工沙漠模型。 ★温室效应:又称“花房效应”,是大气保温效应的俗称。大气能使太阳短波辐射到达地面,但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收,这样就使地表与低层大气温度增高,因其作用类似于栽培农作物的温室,故名温室效应。 7.最小生存种群(MVP)、物种最小动态区(MDA) 最小生存种群:任何生境中任一物种的种群,在可预见的种群数量、环境、遗传变异和自然灾害等因素影响下,以一定的概率存活一定时间的种群数量。确保种群在可预见的将来,具有很高的生存机会所必需的个体最小生存种群数量。在可预见的种群数量、环境、遗传变异和自然灾害等因素影响下,都有99%的可能性存活100 年。 8.再引种计划、增强项目、引种计划 再引种计划:将圈养繁殖个体或野外采集个体释放到它们历史上曾经分布而现在不分布再

生物科学专业(070401).

生物科学专业(070401) 一、培养目标 培养具有现代生物科学基础理论和基本实验技能的生物科学专门人才。生物科学教育方向的毕业生能够胜任中学生物学和其他自然科学的理论和实验教学、教学研究及管理工作。生物制药方向的毕业生能够胜任生物学领域特别是生物制药领域的科研、生产和经营管理等工作。 二、培养规格 通过学习生物科学的理论、实验技能和经过一定时间的实践锻炼,毕业生具备从事生物科学教学或科研的基本能力。具有良好的科学精神、敬业精神、责任心和事业心,以及良好的社会公德和职业道德。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力: 1.掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识; 2.掌握动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、发育生物学、神经生物学、分子生物学、生态学等方面的基本理论、基本知识和基本实验技能; 3.了解相近专业的一般原理和知识; 4.了解生物科学的理论前沿、应用前景、国家生物高科技科技政策、知识产权等有关政策和法规; 5.掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力; 6.生物科学教育方向的学生要熟悉教育法规,并能够将教育学、心理学基础理论运用于教学实践,具有良好的教师素质。 三、学制及学习年限:学制四年,学习年限为三至八年。 四、毕业最低学分:175.5+10,其中10学分为课外学分。 五、授予学位:理学学士 六、主要课程与实践环节简介: (一)理论课程 1.基础化学学时:108学时,专业必修课。 内容简介:无机部分主要讲授化学热力学基础;原子结构和分子结构理论及四大化学平衡(酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡、络合解离平衡)原理;重要元素及其化合物的结构、组成、性质、变化规律;酸碱滴定法、络合滴定法、氧化还原滴定法和比色法等的基本原理。有机部分讲授有机化合物的分类、命名、各类有机化合物官能团的性质,以及其与结构的关系。 教材:《无机及分析化学》第三版,南京大学,高等教育出版社;《有机化学》第三版,汪小兰,高等教育出版社。 2.植物生物学学时:54学时,专业必修课。

智慧树知到《保护生物学》章节测试答案

1、目前全球严重退化的耕地约占总耕地面积的 % 答案:13 2、目前全球水量明显减少或被严重污染的河流约占河流总数的 % 答案:自卫目标、区域目标、全球目标 3、全球正在受到威胁的两栖类约占两栖类种数的 % 答案:全面建成小康社会、全面深化改革、全面推进依法治国、全面从严治党 4、全球正在受到威胁的哺乳动物约占哺乳动物种数的 % 答案:全面建成小康社会、全面深化改革、全面推进依法治国、全面从严治党 5、全球正在受到威胁的鸟类约占鸟类种数的 % 答案:全面建成小康社会、全面深化改革、全面推进依法治国、全面从严治党 第2章单元测试 1、昆虫雌雄二型是遗传多样性引起的。 答案:对 2、遗传多样性指物种内的遗传变异,包括同种显著不同的群体间或同一群体内的遗传变异。答案:对 3、生物多样性保护的关键是保护物种的遗传多样性或进化潜能。 答案:以上都对 4、遗传多样性是生态系统多样性和物种多样性的基础。 答案:DNA 5、遗传多样性越丰富,该物种对环境变化的适应能力则愈小,其进化的潜力也就愈小。 答案:×

1、明朝李时珍编著的《本草纲目》记载的许多药物都取自于野生的动物、植物,这些是利用了生物多样性的() 答案:1644年 2、下列关于调查校园内的生物种类的步骤,正确的是()①分组②选择调查范围③调查记录④归类⑤设计调查路线⑥整理 答案:爆炸 3、我们对生物多样性最直观、最基本的认识是() 答案:正确 4、水葫芦从国外引进,在滇池里疯狂生长,导致其他水生生物几乎灭绝。导致滇池生物多样性遭到破坏的原因是() 答案:有意引入 5、被称为“活化石”的爬行动物是 答案:扬子鳄 第4章单元测试 1、在生态系统的物质循环中,磷大部分的单向流动的,不能构成磷循环,因此磷酸盐资源也因而成为一种不可再生的资源。 答案:上述都正确。 2、生态系统多样性指数中的α多样性指数是用于以测度群落的物种多样性沿着环境梯度变化的速率。() 答案:× 3、生态系统是由非生物环境、生产者、分解者和消费者组成的,它们均是生态系统缺一不可的组成部分。() 答案:× 4、生态系统是存在于自然界的基本单位,其分布受制于自然条件,有明显的规律性,从大的格局上看,水分和温度状况是决定生态系统分布的主要因子。()

《保护生物学》作业

北京林业大学广西分院林学本科班 《保护生物学》作业题 一、解释概念 生物多样性:是指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地结合所构成稳定的生态综合体。 保护生物学:一门处理当今前所未有的生物多样性危机的,所有科学的综合学科,它兼容基础和应用研究两种途径,来阻止生物多样性的 丧失,生物群落的破坏。 物种:简称“种”,是生物分类学研究的基本单元与核心。是在自然界中占据特殊生态位的种群的一个生殖群体,在生殖上与其它物种相隔离。 生境破碎:人类活动改变了生物生境的形状、类型及其在景观中空间排列的现象。 即在人类活动的影响下一个生境缩小并分割成两个或更多生境斑块的 现象。 最小生存种群:是任何生境中任一物种的种群,在可预见的种群数量、环境、遗传变异和自然灾害等因素影响下,以一定的概率存活、一定时间的 种群数量。 迁地保护:是指为了保护生物多样性,把因生存条件不复存在,物种数量极少或难以找到配偶扥原因,而生存和繁衍受到严重威胁的物种迁出原地,移入动物园,植物园,水族馆和濒危动物繁殖中心,进行特殊的保护和 管理. 是对就地保护的补充。 趋同:由于生活习性或环境相似,导致亲缘关系较远的生物获得形态相似或功能相同的特征的演化现象。 退化生态系统:指在一定的时空背景下,生态系统受自然因素,人为因素或两者的共同干扰下,使生态系统的某些要素或系统整体发生不利于生物和人类 生存要求的量变和质变,系统的结构和功能发生与原有的平衡状态或进化 方向相反的位移。 濒危:濒,临近,接近。接近危险的境地。 生物入侵:物种从自然分布地区 可以是其他国家和中国的其他地区 通过有意

或无意的人类活动而被引入 在当地的自然或人造生态系统中形成了自 我再生能力 给当地的生态系统或景观造成了明显的损害或影响。这种 现象称为“生物入侵”。 二、问答题 1.环境问题的主要表现有哪些方面? 答:1.日益严重的局部污染和生态破坏导致环境质量的下降; 2.温室效应引起了全球气候的变暖; 3.臭氧层的破坏; 4.酸雨区的扩展; 5.自然资源的短缺和耗竭; 6.生态破坏和生物多样性的减少; 7.固体废弃物堆弃。 2.简述生物技术在物种保护中的应用? 答:1.对未知物种的定名和描述,完成物种的调查和编目工作; 2.可解决小群遗传多样性损失和近交衰退问题 3.分析种群遗传结构和适应潜力、 4.物种和群落的长期保存 5.生物安全问题。 3.生物物种间关系有哪几种类型? 答:有共生、共栖、协作、竞争、寄生、捕食6种。 4.试述第四纪冰川对生物多样性的影响? 答:1.第四纪冰川是决定现代物种分布、形成与灭绝的重要因素,影响了现代生物多样性的布局;2. 第四纪冰川对全球的气候产生过深刻的影响,是生物进化历程中的一个瓶颈,作为影响生物多样性的宏观因素,为现代人类社会产生以前的生物多样性格局描绘了基本色调;3.第四纪晚期澎湖海沟的古动

知到全套答案保护生物学黑龙江联盟课后作业答案.docx

知到全套答案保护生物学黑龙江联盟课后 作业答案 问:在艺术品结构层次的构成要素中,能集中体现艺术品之审美特质的要素是() 答:艺术意象 问:在艺术起源时期,诗歌与舞、乐融为一体。 答:对 问:在艺术上,李白极其复古 答:对 问:在艺术上、科学、文学、哲学上,大多数最美好的创造性的工作都是这样子的一刹那的结果。是谁的观点: 答:罗素 问:在艺术上代表了莎士比亚戏剧最高成就的是()。 答:《哈姆莱特》 问:在艺术世界中,无论是创作者们还是接受者们都是单数的,而不是复数的。() 答:错误 问:在艺术世界中,无论是接受者们还是创作者们都是单数的,而不是复数的。() 答:× 问:在艺术形式上,擅长歌行的四杰中的谁?

答:卢照邻,骆宾王 问:在艺术院团为未来一年的演出安排设计介绍手册时,哪一条不作为主要设计依据?() 答:特约艺术家声誉 问:在艺术中,精神是在感性中呈现。() 答:正确 问:在艺术中要追求虚拟和现实的什么关系? 答:对立统一 问:在艺术作品当中,质料本来是仅当成物质载体来看的一个要素,其实是艺术作品一个非常重要的基础。() 答:正确 问:在艺术作品的层次构成中,任何一个作品都必须具有()。 答:艺术语言和艺术形象 问:在艺术作品的层次构成中,任何一个作品都必须具有哪两个层次:() 答:艺术语言和艺术形象 问:在艺术作品的接受过程中有(),承认差异并不是否定艺术真理。 答:个体的差异 时代的差异 民族的差异 问:在艺术作品中,美与真理比肩而立。() 答:错误 问:在议会行使监督权时,弹劾这一方式效果最为显著、社会影响最大。() 答:正确

问:在议会民主的国家中起监督职能的是()。 答:少数党和反对派 问:在议价阶段,需要采取以下四个步骤中的部分或全部才能使交易达成,其正确的顺序是()。 答:探明对方报价的依据、对谈判形势作出判断、互为让步磋商、打破僵局 问:在异步传输时,每个字符是分别同步的,即字符中的每个二进制位是同步的。 答:对

生物资源学复习2

一、名词解释 ⒈自然保护区:具有法定边界,被指定用来承担具有特殊价值或利益及特定自然特性等区域的保护任务的地区,叫自然保护区。 ⒉动物驯化:引种动物对引种区内一些环境因子的耐受范围发生适当调整,在生理习性、形态结构上存在一定程度的变化,以适应新的环境条件的过程。 ⒊生物资源的周期性:是生命现象特有的时间上的层次排列,表现为生物资源的数量周期性和质量周期性两个方面。 ⒋直接价值:与生物资源消费者的直接利用和满足有关。通过标价,直接价值通常比较容易觉察和衡量。 ⒌生物资源:指生物圈中对人类具有一定经济价值的动物、植物、微生物有机体以及由它们所组成的生物群落。 ⒍区系: ⒎生物资源的系统性:指任何生物物种在自然界中并非单独存在,而是形成一种系统关系,因此在利用生物资源时,一定从整体出发,进行综合利用。 ⒏种群的最大持续产量:是在单位面积或某一自然地段上的自然生态系统中,能够长期不断地获得人类所需的某种或某类生活物质能接近或能达到的最大理论产值。要维持种群的最大持续产量,应使资源种群保持在N(种群内个体数)=K(环境容纳量)/2水平,如果N>K/2,表示种群利用不足,如N

保护生物学习题答案

保护生物学 一、名词解释 (1)保护生物学:是研究从保护生物物种及其生存环境来保护生物多样性的科学。 (2)物种:是在自然界中占据特殊生态位的种群的一个生殖群体,在生殖上与其它物种相隔离。 (3)生态系统多样性:是生物圈生境和生物群落所组成的复合体,以及与此相关的生态过程的多样化。 (4)最小生存种群:对于任何一个生境中的任何一个物种,不论可预见的统计因素、环境因素、遗传随机性和自然灾害如何影响,该种能在1000年之有99%的几率保存下来的最小种群数量,叫最小生存种群数量。 (5)恢复生态学:国际恢复生态学会提出,生态恢复是修复被人类损害的原生生态系统的多样性及动态的过程;生态恢复是维持生态系统健康及更新的过程。(6)生态灭绝:当一个种的数量减少到,其对群落其它成员的影响微不足道时认为是生态灭绝。 (7)创始者效应:是指几个个体离开大群体而建立一个新种群,这个特殊的遗传瓶颈效应。 (8)遗传多样性:是生物体决定性状的遗传因子及其组合的多样化。包括同种显著不同的种群间或同一种群的遗传变异。 (9)关键种:指一个物种的活动和丰富度决定种群的完整性,并在一定时间保持系统的稳定,该物种被称为关键种。 (11)物种灭绝的第一冲击效应:是指导致物种灭绝的一种强烈干扰作用(如人为干扰、物理干扰),在这种干扰的基础上,竞争、捕食、被捕食和病菌寄生等生物因素起作用,使物种灭绝。在正常情况下这些生物因素不能单独起作用引起物种灭绝。 (12)野外灭绝:经过科学调查在某个种原分布区和一切可能的分布区,已经没有存活的个体,但有栽培(或饲养)的种群的物种,认为该物种已经野外灭绝。(13)功能群::是生态系统,具有相似结构和功能的物种的集合,这些物种对生态系统的结构和功能具有相似的作用,集合中的成员之间互相替代对生态系统的功能发挥、生态过程的执行以及生态系统的稳定性影响较小。 (14)有效种群数量:是可生育成体的有效数量。 二、填空 1、生物多样性的价值分为直接经济价值、间接经济价值、潜在利用价值、伦理价值。 2.按不同的分类依据生态系统可以划分为不同的类型,若按系统与外部环境联系的程度划分生态系统分为开放系统;封闭系统;隔离系统;若按人类的影响程度划分生态系统分为自然生态系统;人工生态系统。 3.生物性公约又称为里约热卢公约,是 1992 年在巴西签定的,中国在 1992 年加入该公约。 1IUCN确定的濒危物种是指不久的将来具有高度的灭绝可能性的物种。 4、动态种群一般有一个或几个核心的种群和若干个附属的种群。 5、恢复生态学采取的主要方法有不行动;恢复;重建;替换等4项。 6、到目前为止世界上已经命名的物种约为 140-170万种?预计世界上现存物种数在 1000-3000万种之间。 7、生态系统是由非生物环境和生产者、消费者、分解者所组成。 8.《濒危野生动植物种国际贸易公约》又称为华盛顿公约,在美国签定的,中国在 1980 年加入该公约。 三、简答题 1.什么是生物多样性?生物多样性包括几个层次? 答:(1)生物多样性(biodiversity):是生物及其与环境形成的生态复合体,以及与此相关的各种生态过程的总和。包括所有生物和它们所拥有的基因,以及生物与环境形成的复杂生态系统。(2)生物多样性的层次包括:遗传多样性(或基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性三个主要层次上的多样性。 2.什么是遗传多样性及研究遗传多样性有哪些意义? 答:(1)广义的遗传多样性可泛指地球上所有生物携带的遗传信息,包括不同物种的不同基因库所表现出来的多样性。(1分) (2)狭义的遗传多样性:指物种的遗传变异。种的遗传变异既包括群体的个体间变异,也包括群体间或群体系统、地理宗、生态型、变种、亚种间以及农作物品系、品种间的遗传差异。(1分) (3)遗传多样性研究的意义(3分) ①有助于追溯生物进化的历史; ②探究现存生物进化的潜能; ③可以评估现存的各种生物的生存状况; ④预测其未来的发展趋; ⑤在遗传多样性研究的基础上才能制定保护策略和措施; ⑥指导人类生存和社会发展 3.实施迁地保护的原则是什么? 答:(1)物种的种群数量极低;(1分) (2)物种原有生活环境被自然或者人为因素破坏甚至不复存在;(1分) (3)当物种的生存条件突然恶化时;(1分) (4)IUCN 建议当一个濒危物种的野生种群数量低于1000 只时,应当将人工繁育迁地保护作为保护该物种的重要手段。虽然这些物种仍有许多个体,但却面临着生存危机,这种情况下应当考虑实施迁地保护。(2分) 4.简述自然保护区的基本功能及任务? 答:(1)展示生态系统的本底 (2)保存生物多样性 (3)提供科学研究的天然实验室 (4)开展宣传教育的课堂 (5)人类游憩的场所 (6)涵养水源和净化空气 (7)可持续利用资源的示 (8)促进国际交流与合作 5.关于生态系统多样性与系统稳定性有哪些主要假说?每个假说的主要观点是什么? 1)冗余种假说:该假说认为保持生态系统正常功能需要生物多样性具有一定的阈值,当生物多样性水平低于阈值时生态系统的稳定性将受到影响,稳定性降低。当生物多样性的水平高于阈值时部分物种在生态系统中不起作用,即出现冗余物种。

保护生物学论文

海南师范大学生命科学学院 保护生物学 论文题目:丹顶鹤的保护现状及保护对策 学院:生命科学学院 系别:生物科学系 专业:生物科学 学生姓名:符淑乾 学号: 201208010209 填表时间:年月日

丹顶鹤的保护现状及保护对策 摘要:丹顶鹤是我国著名的文化鸟类,在我国文化历史上具有极高的地位,历来受到全国人民的喜爱。近年来,由于环境的迁和人为的干扰,野生丹顶鹤数量逐年下降,全球现存数量仅为2600只左右,而东亚的大陆总数量约1500只左右。国内外就丹顶鹤的保护现状及保护对策进行了大量的研究工作,并取得了明显的成果,丹顶鹤是在我国研究最广泛、最深入的鸟类,从宏观到微观,从个体到群落,从野生到饲养等各个领域;到目前为止,我国发表的涉及丹顶鹤的文献共1162篇,并对论文发表年代,研究内容、涉及领域进行了统计和分析,并提出了我国丹顶鹤的保护现状及保护对策。 关键词:丹顶鹤;现状;保护;对策 丹顶鹤属鹤行目,鹤科,为大型涉禽,是国家一级重点保护动物,世界涉危鸟类,被列入CTTES附录中。自古以来丹顶鹤深受人们的喜爱,文人墨客常把它同松树会写在一起制作(松鹤图)作为长寿的象征加以赞美和歌颂。丹顶鹤栖息繁殖于湿地中,被人们冠以“湿地之神”之美称。由于它对湿地的文化十分敏感,又被称为“环境变化指示剂”。丹顶鹤也是世界上著名的文化鸟类,在诗歌、绘画、雕刻、文学、音乐及舞蹈中均有种种表现。 一、生存现状及保护现状 在中国东北和远东地区人类活动对湿地的破坏在1960年代以后急剧加重,对湿地的围垦不仅侵占了原有的栖息地还是原本流通的水系阻断,再加上近年远东地区气候干燥化趋势明显,水域面积缩小严

全球气候变化对对生物多样性的影响

《保护生物学》期末考查 姓名: 学号: 一、简述生物多样性的价值 生物多样性具有直接价值、间接价值、选择价值、遗传价值及存在价值,还具有巨大的无形资产。 1、直接价值 生物多样性的直接价值表现在当地消耗使用价值(如食物,消费等)和生产使用价值(野外收获进入贸易市场)。地消耗使用价值,是指诸如猎物、薪柴等在当地消耗而不进入国内或国际市场的物品的价值。生产使用价值是指从野外收获、在国内或者国际商品市场销售的产品价值。 2、间接价值 生物多样性的间接使用价值一般表现为涵养水源、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,并作为二氧化碳汇集在调节全球气候变化中的作用,以及宜人价值(生态旅游、自然史与教育)等。 3、选择价值 生物多样性的长期价值也是选择价值或者潜在价值。今天,没有人敢确定现在还未被利用的那些物种在将来也不会有利用的价值(一些具药用的物种)。栽培植物的野生亲缘种究竟能提供多少对农林业发展有用的遗传材料也很难确定。 4、存在价值 生物多样性的存在价值,指伦理或道德价值,自然界多种多样的物种及其系统的存在,有利于地球生命支持系统功能的保持及其结构的稳定。存在价值常常受保护愿望来决定,反映出人们对自然的同情和责任。一个物种的存在价值有多大,它的消失究竟带来多大的损失,目前人们还难以准确评估,正如人们不能评估一只恐龙的存在价值一样。生物多样性的存在价值也可以是收益价值或遗产价值——为保护子孙后代的某种价值而愿意支付的价值总和。

二、论述全球气候变化对对生物多样性的影响 全球变暖研究最早从1824年法国物理学家Fourier提出温室效应的概念开始,至今己开展了将近200年,现在全球变暖己成为一个公认的事实。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第五次评估报告指出,1880-2012年全球地表平均温度己升高0.85℃。自1950年以来,气候系统的许多变化是史无前例的,科学家认为1983-2012年可能是北半球近1400年来最暖的30年,如果没有积极有效的措施,预计到21世纪末,全球年平均气温将比前工业时代至少上升1.5℃[1]。 1950-2010年间,全球有约5.7%的陆地面积发生了主要气候类型的转变,包括:干旱气候类型以及高纬度大陆气候类型的扩张、极地和中纬度大陆性气候类型的缩减、温带、大陆性以及极地气候的显著向极移动、热带和极地气候的海拔增长[2]。在中国,到2010年,己经能在气候带交界地区(约全国7.5%的陆地面积)诊断到气候带的变化,包括:东北地区温寒混交林气候向温带落叶林气候的转变:青藏高原苔原气候(ET)的消失;中国西南地区温带冬早气候的西进北抬。到21世纪末,全国将有超过52.6%的面积发生气候类型的转变[2]。 全球气候变暖对生物多样性具有大尺度的综合性影响。过去的气候变化已使物种物候、分布和丰富度等改变,使一些物种灭绝、部分有害生物危害强度和频率增加,使一些生物入侵范围扩大、生态系统结构与功能改变等。未来的气候变化仍将使物种物候和行为、分布和丰富度等改变,使一些物种灭绝、使有害生物爆发频率和强度增加,并将可能使生态系统结构与功能发生改变等[3]。 我将从陆地、湖泊和海洋生物多样性三个方面论述全球气候变暖对生物多样性的影响。 1、对陆地生物多样性的影响 气候带北移、两极冰山退缩,植物向高纬度地区、高海拔山地移动[1,4,5]。到2100年,全球陆地表面49%的植物群落以及全球陆地生态系统37%的生物区系发生改变,同时在无任何减排努力、全球升温4℃的最悲观模型中,全球植物多样性的平均水平将下降9.4%[4]。海平面上升,海滨植物大面积萎缩、生物入侵加剧;植物种间竞争关系发生改变,优势种改变;早春温度提前升高,植物物候节律改变;荒漠草原区土壤增温使得植物群落发生演替,植物数量减少,植物物种加速灭绝[4]。以及森林群落生产力下降,森林火灾和病虫害威胁加大[1,5]等。 野生动物的分布区整体上向北移,如鸟类的北扩或西扩[6],昆虫向两极和高海拔地区扩展[7],种群灭绝风险增加、物种多样性降低,如蝴蝶[8]。物候期提前,加快昆虫的生长发育,

保护生物学整理

思考题: 1、保护生物学的主要研究内容:灭绝、进化的潜能、群落和生态系统、生境的恢复、物种的回归自然和圈养繁殖、生物技术在物种保护中的应用 2、生物资源的价值:直接价值:也叫使用价值或商品价值。是人们直接收获和使用生物资源所形成的价值。包括消费使用价值和生产使用价值两个方面。 间接价值:包括非消费性使用价值、选择价值、存在价值和科学价值四种 非消费性使用价值:生物资源为人类提供经济收益,而在使用过程中不被收获、也不受损害。 选择价值:保护野生动植物资源,以尽可能多的基因,可以为农作物或家禽,家畜的育种提供更多的可供选择的机会。 存在价值:有些物种,尽管其本身的直接价值很有限,但它的存在能为该地区人民带来某种荣誉感或心理上的满足。 科学价值:有些动植物物种在生物演化历史上处于十分重要的地位,对其开展研究有助于搞清生物演化的过程 3、物种---面积关系原理:面积缩小10倍的岛屿,其物种数减少一半。 岛屿上物种与面积的关系在多数情况是一种曲线关系。这种关系可以用一个数学公式来表示,即:S=CA Z 其中S为物种数;A为岛屿面积;C,Z均为无单位的参数。 Z和C的数值取决于岛屿的类型以及物种的类型(Simberloff 1986a)。Z值一般为0.25左右,变化范围在0.15—0.35之间;C值在种数较多的生物类型较高(如昆虫),而在种数少的类群值较小(如鸟、兽)。 4、岛屿平衡理论:MacArthur和wilson认为一个岛屿上的物种数实际上是由迁入和灭绝两者的平衡决定的,而这种平衡是一种动态的平衡,物种不断地灭绝或被相同的或不同的种类所替代。 首先考虑迁入,假设一个岛屿上尚无任何物种存在,此时迁入速率会非常高,因为任何一个迁入的个体都代表着这个岛屿的新种。然而,随着定居种类的增加,新种迁入的速率就会下降。当所有来自“种源库”(Source pool)(即大陆或其它临近岛屿)的物种都在岛屿上出现时,新种迁入率降到零。 5、邻近生境的作用:为一些迁徙性很强的种类提供足够的活动空间、水源、食物等资源。例如水鸟:海鸟在岛屿上营巢,而在水域中取食鱼类。为一些濒危种群补充一些个体,防止已处于灭绝危险边缘的小种群的灭亡,这一作用也有人称之为“营救效应”。 6、栖息地异质性假说:William(1964)认为面积增加包含了更多类型的栖息地,因而应有更多的物种可以存在。Westman(1983)和Buckley(1982)也认为物种随岛屿面积增加而增加的原因是由于栖息地增加的结果,而不是平衡假说中岛屿面积效应的结果。 随机样本假说:认为物种在不同大小岛屿上的分布是随机的,大的岛屿只不过是大的样本,因而包含着较多的物种。Dunn和Loehle(1988)指出,取样范围会影响物种数一面积的关系。 7、岛屿生物群落的影响因素: 1面积的大小; 2地形的复杂与否:地形复杂的岛屿將可供给较多的生物种类栖息。单就蕨类而言,台湾就有四百多种,比起欧洲大陆的种类还多。 3距离大陆块的远近:海洋就一般生物而言,都是极大的地理障碍;故一个岛屿距离大陆块愈远则生物的种类愈少。 4邻近地区生物相的复杂性:在和一个岛屿相鄰的陸地,如果生物相丰富,则此岛屿的生物相也將较复杂。 5生物种类的差异:不同的生物对于跨越各种地理障碍的能力不同,故在较远的海洋岛,很不容易看到淡水魚及两栖类。 6外來物种的入侵及生物的灭绝:在一个岛屿现存的生物种类较少時,则外來生物能夠入侵的几率也就较大,同時現存种类灭绝的速率也就越慢。相反的,则种的灭绝速度不但加速,而且外来种入侵成功的机遇率將減少。 8、自然选择可以分为以下三种模式: 稳定性选择:即淘汰少数极端个体的选择。是自然种群中占优势的一种选择模式。对许多性状而言,其种群的平均值往往具有最大的适合度(fitness)。 定向选择:指有利于某一极端性状的选择。在环境发生剧烈变化时发生作用。同时,它在动植物的人工育种中为一种常用方法。

保护生物学

保护生物学

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

《保护生物学》教案 课程:考察课,开卷考试90分钟 第一章保护生物学概论 由于受现代人口快速增长和人类活动不断增强的影响,目前全球正面临着生物多样性丧失、环境污染和生态平衡失调等严重的危机。因此,生物多样性保护和可持续利用以及退化生态系统的恢复与重建是当前世界的重要发展战略。保护生态学的目标是了解人类活动对物种、群落和生态系统的影响,研究物种濒危机制和保护策略,以恢复濒危物种在生态系统中的正常功能,从而到达保护生物多样性和地球生命维持系统的最终目的。(PPT1+课本P2) 总结(知识摸底) ——保护生物学以生物多样性及其保护为主线,探讨了保护生物学与生物多样性危机的关系,以及保护生物学的起源特征和发展;介绍了生物多样性的三个层次,即遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性;介绍了岛屿生物地理学理论及在生物多样性保护中的应用;重点论述了生物多样性的丧失、物种形成和物种灭绝的机理;阐述了物种濒危等级划分、物种保护原理、国家公园和自然保护区的设计与管理,以及物种迁地保护方法和措施;最后介绍了与自然环境保护及环境合理开发,特别是与生物多样性保护有关的法律与公约。 (PPT2)作为生物多样性大国,我国始终重视生物多样性的保护与可持续利用,特别是20世纪90年代以来,保护生态学及相关领域的研究工作在我国得到了广泛的开展,取得了令人注目的成绩。 第一节保护生物学的概念和学科简介?1什么是保护生物学 PPT讲解定义《保护生物学》(Conservation Biodiversity)是从保护生物及其环境的角度出发来保护生物多样性的科学。它是一门综合性学科,其理论涉及植物学、动物学、生态学、环境学、遗传学、微生物学、分子生物学和系统与进化等自然科学。

长白山自然保护区的分析

保护生物学课程作业 浅析长白山自然保护区的优点与不足 学院: 姓名: 专业: 学号:

浅析长白山自然保护区的优点与不足

一、长白山自然保护区概况 吉林长白山国家级自然保护区,位于吉林省的东南部,地跨延边朝鲜族自治州的安图县和浑江地区的抚松县、长白县,与朝鲜毗邻。经纬度为E127°42’55”,W128°16’48”,N41°41’49”,S42°51’18”。其主要保护对象为温带森林生态系、自然历史遗迹和珍稀动植物。长白山是一个年轻的、典型的火山地貌区域,自下而上主要由玄武岩台地、玄武岩高原和火山锥体三大部分构成。属于受季风影响的温带大陆性山地气候,具有明显的垂直气候变化带谱特征,主要是由太阳辐射、地理及大气环流相互作用而成。 一、合理性 长白山自然保护区位于我国东部的吉林省境内,在我国保护区一级区划中属东北大区,是我国最大、建立的最早的综合性自然保护区之一,也是我国面积最大、自然环境和生态系统保存最为完整的森林生态系统。 长白山有丰富的物种资源与旅游资源,综合长白山自然保护区的相关图例可以看出,其布局存在相当的合理性。构建的近似与长圆形的保护区架构图,最大限度地有效利用地形将其划分为核心区、缓冲区、实验区,并在相应周边位置设置管理局,实现了保护与发展的双重目的。 二、不足处 在整体中长白山自然保护区体现了设计的合理性与人文情怀,但仍存在一些问题。 长白山核心区的面积较大,但周边的缓冲区与实验区较小,虽然在一定程度上可以起到保护自然景观的作用,但不利于长白山保护区实况的监测与发展。尤其是贴近核心区的外围区过渡带较窄。随着经济资源的发展与生活的改善,生活舒适度被人们广泛认知,开发与开采都会带来极大的危害。其缓冲带窄,保护作用弱,周边的不定性影响因子可能对内部区域造成未知影响。 同时,管理局建设分布过于分散。尽管均匀分布于长白山自然保护区周围各处,但是各个机构的职能不尽相同。分布上应具有相互沟通及时协调的特性,以便及时处理各项突发事件。 此外,基于研究现状而言,长白山自然保护区内物种丰富度极高,但对其认知与保护力度却不足,以入侵物种美国白蛾为例,即需加大注意力度。长白山自然保护区靠近边境地区,属保护薄弱地带,需加强防护。

河北省张家口市高二上学期语文期末考试试卷

河北省张家口市高二上学期语文期末考试试卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、现代文阅读 (共1题;共6分) 1. (6分) (2019高一上·邢台期末) 阅读下面的文字,完成各题。 杜甫之所以能有集大成之成就,是因为他有可以集大成之容量。而其所以能有集大成之容量,最重要的因素,乃在于他生而禀有一种极为难得的健全才性——那就是他的博大、均衡与正常。杜甫是一位感性与理性兼长并美的诗人,他一方面具有极大极强的感性,可以深入到他接触的任何事物,把握住他所欲攫取的事物之精华;另一方面又有着极清明周至的理性,足以脱出于一切事物的蒙蔽与局限,做到博观兼美而无所偏失。 这种优越的禀赋表现于他的诗中,第一点最可注意的成就,便是其汲取之博与途径之正。就诗歌体式风格方面而言,古今长短各种诗歌他都能深入撷取尽得其长,而且不为一体所限,更能融会运用,开创变化,千汇万状而无所不工。我们看他《戏为六绝句》之论诗,以及与当时诸大诗人,如李白、高适、岑参、王维、孟浩然等,酬赠怀念的诗篇中论诗的话,都可看到杜甫采择与欣赏的方面之广;而自其《饮中八仙歌》《曲江三章》《同谷七歌》等作中,则可见到他对各种诗体运用变化之神奇工妙;又如从《自京赴奉先县咏怀五百字》《北征》及“三吏”“三别”等五古之作中,可看到杜甫自汉魏五言古诗变化而出的一种新面貌。就诗歌内容方面而言,杜甫更是无论妍媸巨细,悲欢忧喜,宇宙的一切人物情态,都能随物赋形,淋漓尽致地收罗笔下而无所不包,如写青莲居士之“飘然思不群”,写空谷佳人之“日暮倚修竹”;写丑拙则“袖露两肘”,写工丽则“燕子风斜”;写玉华宫之荒寂,予人以一片沉哀悲响;写洗兵马之欢忭,写出一片欣奋祝愿之情。其涵蕴之博与变化之多,都足以为其禀赋之博大、均衡与正常的证明。 其次值得注意的,则是杜甫严肃中之幽默与担荷中之欣赏。我以为每一位诗人对于其所面临的悲哀与艰苦,都各有其不同的反应态度,如渊明之任化,太白之腾跃,摩诘之禅解,子厚之抑敛,东坡之旷观,六一之遣玩,都各因其才气性情而有所不同,然大别之,不过为对悲苦之消融与逃避。其不然者,则如灵均之怀沙自沉,乃完全为悲苦所击败而毁命丧生,然而杜甫却独能以其健全的才性,表现为面对悲苦的正视与担荷。所以天宝的乱离,在当时诗人中,唯杜甫反映者为独多,这正因杜甫独具一份担荷的力量,所以才能使大时代的血泪,都成为了他天才培育的浇灌,而使其有如此强大的担荷之力量的,则端赖他所有的一份幽默与欣赏的余裕。他一方面有极主观的深入的感情,一方面又有极客观的从容的观赏,如著名的《北征》诗,于饱写沿途之人烟萧瑟、所遇被伤、呻吟流血之余,却忽然笔锋一转,竟而写起青云之高兴,幽事之可悦,山果之红如丹砂,黑如点漆,而于归家后,又复于饥寒凛冽之中,大写其幼女晓妆一片娇痴之态。此外,杜甫虽终生过着艰苦的生活,而其诗体中却往往有“戏为”“戏 赠”“戏作”等字样,凡此种种,都说明杜甫才性之健全,所以才能有严肃中之幽默与担荷中之欣赏,相反而相成

保护生物学习题答案(供参考)(最新整编)

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 保护生物学 一、名词解释 (1)保护生物学:是研究从保护生物物种及其生存环境来保护生物多样性的科学。 (2)物种:是在自然界中占据特殊生态位的种群的一个生殖群体,在生殖上与其它物种相隔离。 (3)生态系统多样性:是生物圈内生境和生物群落所组成的复合体,以及与此相关的生态过程的多样化。 (4)最小生存种群:对于任何一个生境中的任何一个物种,不论可预见的统计因素、环境因素、遗传随机性和自然灾害如何影响,该种能在1000年之内有99%的几率保存下来的最小种群数量,叫最小生存种群数量。 (5)恢复生态学:国际恢复生态学会提出,生态恢复是修复被人类损害的原生生态系统的多样性及动态的过程;生态恢复是维持生态系统健康及更新的过程。 (6)生态灭绝:当一个种的数量减少到,其对群落其它成员的影响微不足道时认为是生态灭绝。 (7)创始者效应:是指几个个体离开大群体而建立一个新种群,这个特殊的遗传瓶颈效应。 (8)遗传多样性:是生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样化。包括同种显著不同的种群间或同一种群内的遗传变异。 (9)关键种:指一个物种的活动和丰富度决定种群的完整性,并在一定时间内保持系统的稳定,该物种被称为关键种。 (11)物种灭绝的第一冲击效应:是指导致物种灭绝的一种强烈干扰作用(如人为干扰、物理干扰),在这种干扰的基础上,竞争、捕食、被捕食和病菌寄生等 生物因素起作用,使物种灭绝。在正常情况下这些生物因素不能单独起作用引起物种灭绝。 (12)野外灭绝:经过科学调查在某个种原分布区和一切可能的分布区,已经没有存活的个体,但有栽培(或饲养)的种群的物种,认为该物种已经野外灭绝。 (13)功能群::是生态系统内,具有相似结构和功能的物种的集合,这些物种对生态系统的结构和功能具有相似的作用,集合中的成员之间互相替代对生态系 统的功能发挥、生态过程的执行以及生态系统的稳定性影响较小。 (14)有效种群数量:是可生育成体的有效数量。 二、填空 1、生物多样性的价值分为直接经济价值、间接经济价值、潜在利用价值、伦理价值。 2.按不同的分类依据生态系统可以划分为不同的类型,若按系统与外部环境联系的程度划分生态系统分为开放系统;封闭系统;隔离系统;若按人类的影响程度划分生态系统分为自然生态系统;人工生态系统。 3.生物性公约又称为里约热内卢公约,是 1992 年在巴西签定的,中国在 1992 年加入该公约。 1IUCN确定的濒危物种是指不久的将来具有高度的灭绝可能性的物种。 4、动态种群一般有一个或几个核心的种群和若干个附属的种群。 5、恢复生态学采取的主要方法有不行动;恢复;重建;替换等4项。 6、到目前为止世界上已经命名的物种约为 140-170万种?预计世界上现存物种数在 1000-3000万种之间。 7、生态系统是由非生物环境和生产者、消费者、分解者所组成。 8.《濒危野生动植物种国际贸易公约》又称为华盛顿公约,在美国签定的,中国在 1980 年加入该公约。 三、简答题 1.什么是生物多样性?生物多样性包括几个层次? 答:(1)生物多样性(biodiversity):是生物及其与环境形成的生态复合体,以及与此相关的各种生态过程的总和。包括所有生物和它们所拥有的基因,以及 生物与环境形成的复杂生态系统。(2)生物多样性的层次包括:遗传多样性(或基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性三个主要层次上的多样性。 2.什么是遗传多样性及研究遗传多样性有哪些意义? 答:(1)广义的遗传多样性可泛指地球上所有生物携带的遗传信息,包括不同物种的不同基因库所表现出来的多样性。(1分) (2)狭义的遗传多样性:指物种内的遗传变异。种内的遗传变异既包括群体内的个体间变异,也包括群体间或群体系统、地理宗、生态型、变种、亚种间以 及农作物品系、品种间的遗传差异。(1分) (3)遗传多样性研究的意义(3分) ①有助于追溯生物进化的历史; ②探究现存生物进化的潜能; ③可以评估现存的各种生物的生存状况; ④预测其未来的发展趋; ⑤在遗传多样性研究的基础上才能制定保护策略和措施; ⑥指导人类生存和社会发展 3.实施迁地保护的原则是什么? 答:(1)物种的种群数量极低;(1分) (2)物种原有生活环境被自然或者人为因素破坏甚至不复存在;(1分) (3)当物种的生存条件突然恶化时;(1分) (4)IUCN 建议当一个濒危物种的野生种群数量低于1000 只时,应当将人工繁育迁地保护作为保护该物种的重要手段。虽然这些物种仍有许多个体,但却面 临着生存危机,这种情况下应当考虑实施迁地保护。(2分) 4.简述自然保护区的基本功能及任务? 答:(1)展示生态系统的本底 (2)保存生物多样性 (3)提供科学研究的天然实验室 (4)开展宣传教育的课堂 (5)人类游憩的场所 (6)涵养水源和净化空气 (7)可持续利用资源的示范 (8)促进国际交流与合作 5.关于生态系统多样性与系统稳定性有哪些主要假说?每个假说的主要观点是什么? 1)冗余种假说:该假说认为保持生态系统正常功能需要生物多样性具有一定的阈值,当生物多样性水平低于阈值时生态系统的稳定性将受到影响,稳定性降低。当生物多样性的水平高于阈值时部分物种在生态系统中不起作用,即出现冗余物种。 (2)铆钉假说:该假说认为,生态系统中的所有物种在生态系统中的作用,类似于一艘船上的铆钉。所有物种对生态系统的功能都发挥积极贡献,而且不能互 相替代,并且生物多样性越复杂,就好像船上的铆钉越多,船越坚固,生态系统越稳定、系统的功能越完善。 (3)特异反应假说:该假说认为生态系统的功能随生物多样性的变化而变化,但变化的程度和方向不可预测,因为物种的作用太复杂。 (4)零假说:认为生态系统的功能与物种多样性无关。

相关文档
最新文档