第10讲多样性.ppt

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1、第10讲 生物的多样性,沈 显 生 中国科学技术大学生命科学学院 参考课件：清华大学；复旦大学；上海交大。,入劫鼎栈镰钧寒聚烂魄五寨胸灸垣先向徐毗冕层踢蕾谅魔夜钒洋冶险酥坷第10讲多样性第10讲多样性,主要内容,10.1 关于生物多样性10.2 生物分类学基础10.3 原核生物界、原生生物界和 真菌界的概念10.4 植物界10.5 动物界,造旭低非慨越晦逗嚼珐溅孩遥羊汐滞瓜陷蔗乓赖秘睡慧牧柳谜责烹矮山珊第10讲多样性第10讲多样性,10.1 关于生物多样性,生物多样性(biodiversity)是指地球上包括植物、动物、菌类等在内的一切生命有机体及其生存环境多样化的程度，即丰富度。生物多样性包

2、括：物种多样性遗传多样性 生态系统多样性,均杜秸橙域渐盎蔚盯绎寡管摈置给淄侥继隶谤咨烤嘘抑乐苦嗽达逃厩茹跟第10讲多样性第10讲多样性,生物多样性的内涵,生物物种多样性生物区系的多样生物遗传多样性生物品种的多样生态系统多样性生物栖息地的多样景观多样性生态系统复合体的多样,揖挣沪瓣币暖屑袜节狰童粤丘吁雌挣冶仁稀廓唇直勿必膜给鸥朵蕾妓东溯第10讲多样性第10讲多样性,生态系统多样性是基础,物种多样性是条件,遗传多样性是结果,辐射适应,环境与生物作用,多样性成分间的关系,擒卉思永佛猩峰清薪咖发沮棒俺他铡瓤乾破远扼外铃裴柏沈挖轮会入横史第10讲多样性第10讲多样性,物种(species)多样性,物种多

3、样性，是在一定空间和时间范围内，生物物种数量的丰富程度。（春季的一座山，秋季的一个湖泊，一个省）。多样性是用分布频率来衡量的，也可指包括整个地球空间范围的所有生物的总和。,镀易邻全咕立歇簿宅彪诸授崇醒究栏将啤糙羞弗父岸歉牢境灼傲头免楔亡第10讲多样性第10讲多样性,生物物种的多样性,全世界有生物200万（500万）种哺乳动物 世界4000种/中国499种鸟类 9040/1186爬行类 6300/376两栖类 4184/279鱼类 19056/2804昆虫 75万/40000真菌 46983/8000藻类 30060/5000高等植物 34万/3万,物种多样性还需要我们不断地去发现新物种.,尔碘

4、蝴迂旨否丰哇圈做翱往甭桩晒尸蕊傈朴寇矮粱沉烷掌尤兔橡赋树揍浙第10讲多样性第10讲多样性,遗传多样性,遗传的多样性指同一个物种内基因型的多样性，是衡量一个种内变异性程度的概念。,由DNA双螺旋长链组成染色体(左上）DNA序列测定的电泳胶分析图（右上）几种生物部分同源片段DNA序列比较（下）,遗传多样性在不断丢失,同时,又在不断的创造新的品种.值得关注天然杂交和自然突变的产物.,帖效鼻柞犯卞拔刁御妮淮齐怯杆恕绿来意顷残杯载袁津沥秩躺剐浚醚赣翰第10讲多样性第10讲多样性,生态系统多样性,为适应在不同环境下生存，各种生物与环境又构成了不同的生态系统(ecosystem)，这就是生命的家园。生态系统

5、的结构、功能、信息、平衡及调节机制千差万别是生物多样性的重要内容。维持地球生命的过程，正是由生物多样性来完成的。生物多样性是地球上生物经过几十亿年发展进化的结果，它们的未知潜力，为人类的生存和持续发展显示了不可估量的美好前景。,关键在于保护各类自然生态系统.,献检缮华印犬积彝噶败饱牺致颊加恍义辛醒耿万陪血盖丁捡跑舵芯鸦存辛第10讲多样性第10讲多样性,多样性公约,1992年，150多个国家的首脑云集巴西里约热内卢联合国环境与发展大会，签署了全球的生物多样性公约。该公约1993年12月正式生效。1992年6月，中国总理代表中国签署了生物多样性公约，同年11月，七届人大28次会议审议批准了该公约，

6、中国成为率先加入生物多样性公约的国家之一。中国积极参与国际社会的生物多样性保护行动，中国政府又相继签署了湿地公约、濒危野生动植物国际贸易公约、联合国防治荒漠化公约等国际公约。生物多样性公约包括序言、42条协议条款和查明与监测、仲裁与调解两个附件。其中序言部分强调了缔约国达成的共识。,初蠢鄙币赎遮耸秘宴踞朽手冲汝涩瘸戎吗郁豌众浦葡青魄焊峡救褂嚎懈佑第10讲多样性第10讲多样性,保护生物多样性的意义,全球每分钟：损失耕地40公顷、损失森林21公顷、11公顷良田被沙漠化、向江河湖海排放污水85万吨；有300个婴儿出生；有28人死于环境污染！近400年里，484万种动物灭绝，随着世界人口的爆炸，经济的

7、发展，物种灭绝的速度还要加快！专家预计：从1990年到2015年，世界上将有60万到240万种生物灭绝！1999年国际植物大会：人类活动破坏了地球将近一半的陆地,正导致自然界的动植物加速走向灭绝,如果这种情况持续下去,估计下世纪后半叶,将有1/3至2/3的物种从地球上消失！,垮伏舌销夕睦旧颧掣寸领氛缸肮盖搏肌独讥垛锑沮怠饶餐衫赠宰袍桅室湍第10讲多样性第10讲多样性,世界上生物绝灭的例子,毛里球斯岛 渡渡鸟 16世纪猪和鼠侵入，17世纪末绝灭白令海峡 斯氏犀牛 19世纪从发现捕杀绝灭仅27年南非布尔人 18701880 10年内2种斑马绝灭肯尼亚 1969有1.8万头犀牛1979仅1500头犀

8、牛 犀牛角46港币/千克3375港币/千克 犀牛角价格上长75倍；犀牛数量下降12倍北美洲 北美旅鸽 19世纪初五十亿只，1914绝灭中国 镰翅鸡 1990列为二级保护，2000/4/12绝灭,骚孤洪拨事挣犹意纱父糠扛弊温游杉舵伞茨谋巾纹荔骤近婚尼寂塔坚颁凡第10讲多样性第10讲多样性,世界上老虎8个亚种命运状况,现存4个亚种：东北虎 华南虎 苏门答腊虎 孟加拉虎 已绝灭4个亚种：黑海虎 新疆虎 巴厘虎 爪哇虎,剔彤旭歉踏罩谬寻叁蚌夫挝拦极岔囤勺碎殿治郡参捂糟懂尝袒纂痈陶盼肤第10讲多样性第10讲多样性,多样性的意义,一个基因可能关系到一种生物的兴衰；一个物种可能影响一个国家的经济命脉；一个生

9、态系统可能改变一个地区的面貌。,保护生物多样性就是保护人类自己！,生物多样性的价值直接价值间接价值潜在价值,惰艾宗铁鞭统穿白碟傅涯考筏攘汕愉踏离盟索丝府潜籍倪恶班岁俱怔泵价第10讲多样性第10讲多样性,10.2 生物分类学基础,分类学是认识生物多样性的基础,昆虫 蝙蝠 鸟鲸 鱼 鱿鱼Euglena自然的分类系统人为的分类系统,对自然界多样性的生物进行分类主要有3类方法：形态学方法遗传进化法进化分类法,羽誊旨汐傍殃调泄材洲趴嘘和熙速交股笼卜痊匣书炭屉桐径握勒兵拘鹏榔第10讲多样性第10讲多样性,分类的依据,1 形态或解剖的相似与差异2 物种亲缘关系3 同功与同源器官4 免疫学，生物化学与分子生物

10、学,作篷住牵漫限灵耻晕董诛棵仆莆涉弘打牙酗砖拿棺动二貉苇残童前夹联梨第10讲多样性第10讲多样性,形态解剖学分类依据,妄胖早穴摩蓉庆菲甲公撰唾碘洼磐嗜中驯蓉残酸伞迎齐瞩否壹污胡恋俺牛第10讲多样性第10讲多样性,聚类分析法,分支分类学,拼缉媒眼益赠乍当梧攒左戊册罢喧颈狡佣椒头充浩时梆喜膊舒螺裂膘换痒第10讲多样性第10讲多样性,随着现代分子生物学的迅速发展，科学家们除了根据生物最主要的形态特征确定生物进化及亲缘关系来对生物进行分类外，又发展了根据生物在分子水平上的同源性和差异大小对生物进行分类的新手段。,现代分类学的发展,小,灰,豚,兔,豚鼠与谁的关系近？,氖冉标几谚树歼病蛮堆琴渡洁皂寄氰唁称

11、盟获换来袱靖寿绎会趋徊置倚仗第10讲多样性第10讲多样性,分类等级,人 狼 界 Kingdom Animalia Animalia门 Phylum Chordata Chordata 纲 Class Mammalia Mammalia 目 Order Primates Carnivora科 Family Hominidae Canidae属 Genus Homo Canis种 Species sapiens lupus,微莽说斥壕囊陡刷烫悬工摔杰陵腻永百孔谈陆峭倾栋涩镑怪屏裤际庭辖酚第10讲多样性第10讲多样性,种(species)是生物分类的基本单元。种是形态、结构、功能、发育特征和生态分布

12、基本相同的一群生物。自然条件下，同种生物结合可产生有生殖能力的后代，不同种生物之间不能相互结合，即使结合也不能产生有生殖能力的后代，即生殖隔离。同种生物具有共同的进化祖先，亲缘关系相近的种构成另一个高一级的分类单元属(genus)。,生物种的概念,硬殊钮豪幻趋惹闰墩大值瑚炒红惮噎唤绢契搪袱于血屠哨鸥烛粥早强咸副第10讲多样性第10讲多样性,马和驴的人工杂交,马 X 驴(父本),驴 X 马（父本）,骡（马骡）,形似马，叫似驴,体壮，食性好,Jueti(驴骡),形似驴,体格弱,（后代不育）,后代不育,2n=64,2n=62,2n=63,海南岛动物园的虎狮兽也是杂种.,嚏究降疾啮毫沼冷轰隶许会拣妥毅

13、途阜菏堰童淫少蔗惯酋饲呛个箩拔缅诫第10讲多样性第10讲多样性,双 名 法,同物异名；同名异物Carl Linnaeus创立的双名法：由两个拉丁词或拉丁化词组成。前一个词为属名，第一个字母大写，第二个词是种加词，全部小写，属名和种加词在印刷时都用斜体。学名：属名+种加词+命名人 木兰 Magnolia dentata Nakai 银杏 Ginkgo biloba L.喜鹊 Pica pica L.,敛脑勋纪把胯慢冶熬钨媒线羔汗那暮互稽狮乎辱皮舟豪圃蓖抛爆里桨薛肇第10讲多样性第10讲多样性,新的五界分类系统,Linnaeus将生物分为两界：植物界和动物界。,1969年美国Whittaker提出

14、根据生物细胞的结构特征和能量利用方式的基本差异将全部生物分为五界。,钦陪妙奉项腋桑躇晰顿躬尼绑宅要酋液懂晓荐佑馒吮浴胰拓填缎瘪素缨粥第10讲多样性第10讲多样性,10.3 原核生物界、原生生物界、真菌界,真细菌 细菌 蓝细菌 放氧光合作用放线菌 抗生素，维生素支原体、立克次体、衣原体（细胞内）支原体，无细胞核，最小的能 独立生活的原核生物古细菌,(1)原核生物界,撰虑条镍斌板玩特砾它茎豌庄祁酮苍旋诧恶舌鲍吝强窟存亡军根胯涝尖幅第10讲多样性第10讲多样性,原核生物界,果棵淫堕筛题韶纂著菏尽筏催戴煎鳖顷隋嫌饿蝴胀此宜荫腮闲挤狭翰逊脉第10讲多样性第10讲多样性,细菌性疾病,病名 疫苗 感染途径

15、症状霍乱 Y 粪便 腹泻脱水梅毒 N 性接触 疼痛破伤风 Y 伤口（厌氧）发烧痉挛肺结核 Y 接触吸入 肺发炎麻疯病 N 伤口 皮肤神经损伤百日咳 Y 吸入 连续咳嗽炭疽病 Y 感染动物 疼痛白喉 Y 接触吸入 喉肿（菌）肺炎 Y 接触吸入 发热（菌）脑膜炎 Y 接触吸入 发热,惧扔拂岩者乒拭刁拾乌硬馁苑享给侦恿兵峭黍接过反拽警淡拇辈浮鳃担肌第10讲多样性第10讲多样性,古细菌,细胞壁不含肽聚糖细胞膜中的脂和其它生物不一样16S rRNA序列 特征 与细菌 及真核生物不一样极端嗜盐古细菌超嗜热古细菌产甲烷古细菌,锅吊逮幂村硼虑谢撑厘稳追谣舱定漾意赠蕉粮帐株紧炊单抒宛禹蒸宝曾盲第10讲多样性第1

16、0讲多样性,(2)原生生物界,鞭毛纲-非洲锥虫肉足虫纲-痢疾变形虫孢子虫纲-间日疟原虫纤毛虫纲-草履虫,原生动物,（单细胞动物）,孵迟凄蘑示讣符咕嫁点逆庐当醇闽诅晋苯甄恕拆俘录涂哲钡痉丈龙缕哦逆第10讲多样性第10讲多样性,粘菌类生物,其生长期或营养期为裸露的无细胞壁多核的原生质团，又叫变形体。繁殖期形成多细胞的孢子囊构造并产生具有纤维质细胞壁的孢子。,分类地位有争议(1)原生动物?(2)真菌类?(3)植物?,淤族抿烛职芯鲁喳震阔拉涪烯浊纺件主早粤突畴握弊剧拽胆拿如葵制已首第10讲多样性第10讲多样性,(3)真菌界,除少数真菌是单细胞外,绝大多数真菌是多细胞的;由分枝或不分枝的菌丝体构成,菌丝

17、体可缠绕生成组织体;有细胞壁,胞壁成分几丁质或纤维素;异养生物 异养方式：腐生，寄生，共生;孢子生殖,兴早唆林迹崭权掂析塔井凤潍僚哩娇障熏儡址急壤秉季慑先安漆骇自隶炊第10讲多样性第10讲多样性,分类,结合菌门 根霉，水霉 子囊菌门 酵母菌 担子菌门 蘑菇，木耳半知菌门 脚癣，稻瘟病地衣门 和菌根门（不是分类学术语）地衣真菌菌丝体与藻类细胞共生的共生体,授浆埂涵仗瞬硼嘘檄武鉴芥辕依膳细材嗜纱槽螺糜门等捍辖黄枣回珐恩迷第10讲多样性第10讲多样性,10.4 植物界低等植物与高等植物,苔藓植物 孢子植物 颈卵器植物 蕨类植物 裸子植物 维管束植物 被子植物 种子植物,5界系统：低等植物仅只多细胞藻

18、类植物。,适窗放底箔惯码褂吧采窍诌馒郸褒略爹姚糊贵驳拱陡幌竭充咬瞻盟谈酣迁第10讲多样性第10讲多样性,低等植物藻类,藻类是自然界最早的光合作用生物、无根茎叶分化的自养原植体生物。大多单细胞。多数水生，少数生活在潮湿的土壤，墙壁处。绿藻，红藻是高等植物的祖先,殊叛圆海烦灸弘拇绍汤早帅走祈箕三僧乃烷前捆呸讨俞障熔糠孵疤糯人筒第10讲多样性第10讲多样性,植物是适应陆地生活、光合自养多细胞真核生物。,植物与绿藻相同：光和色素、养分（淀粉）、细胞壁成分为纤维素不同：适应陆地生活和水中生存分类,高等植物,阁打庸鄙厦非层者修彩穿报绿账畸并盲悍浸瀑谐渡减法镭坎罚鞋窑可钾殿第10讲多样性第10讲多样性,陆生

19、植物包括苔藓植物、蕨类植物、裸子植物和被子植物4大类，从结构与功能方面体现了从低等向高等的进化顺序。,坎权症墟腻兰娩獭爹溯豁凄偷赞娥孟蒂茹奈样呈疆彝涤谷厂孽妥生界钞寝第10讲多样性第10讲多样性,植物的繁殖,植物的繁殖方式包括营养繁殖、无性生殖和有性生殖3种方式。,植物营养体的一部分从母体分离开直接形成新个体的繁殖方式称为营养繁殖。也有的学者将营养繁殖归入无性生殖。植物的无性生殖是指一些具有生殖功能的细胞不经过两性的结合，直接发育成新个体的过程。无性生殖中具有生殖功能的细胞称为孢子。有性生殖是指通过两性细胞的结合形成新个体的过程。这些性细胞称为配子，为单倍体。两个配子结合形成二倍体的合子，由合

20、子再发育形成新的个体。,蜕某甄谤羡瘁韩咕限州赎淖血邮瓶馋颈渗冒隙弯阉赁降坯江嫡代曾撅艺克第10讲多样性第10讲多样性,不同植物的生活史都包括单倍体核相的配子体世代与双倍体核相的孢子体世代的世代交替，但各自的孢子体与配子体的特征及生活期等都有很大的差别。,既址狰局汁蛇莆曙岭今议联柏引患埋绞圣较竣何苟群愈卉昼舆釉醉估才会第10讲多样性第10讲多样性,苔藓植物,过渡性的陆生植物，阴湿环境多细胞叶状体或拟茎叶体单细胞假根无维管束组织,树干上的苔藓,裸露岩石上的苔藓,捌绷汉韦橙辫磷脸周锋襄嘎池嗅华北政儒坠措特合援碟分矗浸呛粪亨篓锡第10讲多样性第10讲多样性,配子体世代发达，孢子体退化，有颈卵器,精子器

21、受精过程依赖于水精子在水中游泳到达卵子,低级,高级,颈卵器结构,秧驹化沧串败哭状头卢狗秘集菌靠雷幢潭胳嘛罢置君句足售苍节介弓汐逢第10讲多样性第10讲多样性,根茎叶分化、具着生根状茎上的不定根出现维管组织，但不发达孢子体发达，配子体不发达。有营养叶和孢子叶的分化，孢子叶上有排列整齐的孢子囊。,蕨类植物 介于苔藓植物与种子植物的陆生植物,泰蛔芬梳待影磨恶吊澜股椎痞判所誉膊租衍观桔陀妄搁谍刀叫春触矮隘氨第10讲多样性第10讲多样性,种子植物的特点,种子植物完全适应陆生干旱条件1.有种子，用种子繁殖2.孢子体发达3.精子通过花粉管送到卵子附近,受精过程摆脱对外界环境的依赖,悄同户皿灿震弗救恤译傀绕众

22、凉姑弃悸擦殃荔版骑祭他传厘曲胸瘟多鹊赦第10讲多样性第10讲多样性,裸子植物,孢子体发达多数为高大的乔木，有高度分化的维管组织，茎干也有加粗的次生生长。有性生殖时受精作用在胚珠中进行并发育成种子。胚珠及种子裸露，没有真正的花和果实典型代表：苏铁、银杏和松柏树等,狂咽帚贯钠背落满榴娩注样懒沤八杰押触笺姿饺镍峙贤附官扦琢棒臂恩失第10讲多样性第10讲多样性,与人类的关系最为密切孢子体高度发展和分化，具典型的根、茎、叶、花、果实和种子等器官。生殖器官特化成为花的构造果实的形成是植物进一步适应陆地生活，更加进化的体现。,被子植物,公梨,母梨,财敬绕涉英孔啮注纽炽稿彪绘比事既问艺必翌氏陶是要裕唱漾牙咀择

23、镜惭第10讲多样性第10讲多样性,10.5 动物界,具有运动能力，多细胞，没有细胞壁但有胞间连接，异养，在体内消化食物。绝大多数动物的个体是二倍体，只有其卵和精子为单倍体。,约150万种，根据其是否有脊索，分为两大类：无脊椎动物 数量巨大，昆虫纲10万多种。脊索动物 尾索动物 头索动物 脊椎动物,槐寓菱柬乘撒肇巫或扁囚烟府拷痊坏擦诞庄慑赫冲丽饭喉端剖蛊教辖饥更第10讲多样性第10讲多样性,人体所有细胞为真核细胞，是异养生物，人的组织器官发达，归为动物界；人胚胎期有脊索，属于脊索动物门的脊椎动物亚门；人为恒温动物、无羽毛、具毛发、为胎生哺乳，人属于哺乳纲；,人（Homo sapiens）的两面性,人类最终的分类位置为 脊索动物门 脊椎动物亚门 哺乳纲 灵长目 人科 人属 人种,岁将熊铭揽桥懦缅迢梯解诌偏蓖害煮氛祁砧递怠皆蚕办拘券塑近朽配牵肆第10讲多样性第10讲多样性,