《生物多样性保护》PPT课件.ppt

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1、生物多样性保护及人类可持续发展Biodiversity protection and Sustainable human development,生命科学学院刘润忠 Ph.D 2015.4,生物多样性保护是全世界环境保护的核心问题，被列为全球重大环境问题之一。,主要介绍内容：,一、生物多样性及研究层次二、生物多样性的价值三、生物多样性面临的威胁及丧失原因四、生物多样性的保护对策,一、生物多样性及研究层次,（一）生物多样性的概念,生物多样性：是指地球上所有生命形态和相关生态过程的总和，包括植物、动物、微生物和它们所拥有的基因以及它们与其生存环境形成的复杂生态系统和自然景观。即：生物多样性是指地球

2、上各种生命形式的资源，包括数百万种的生物、各物种所拥有的基因及由生物与环境相互作用形成的生态系统和生态过程。,生态系统中的营养级及简单的能量传递途径,（二）生物多样性的层次（类型）,目前地球上生物多样性通常被认为有三个层次：遗传多样性 物种多样性 生态系统多样性（景观多样性）,1.遗传多样性,广义的遗传多样性：地球上所有生物所携带的遗传信息的总和，称为生物遗传多样性。狭义的遗传多样性：是指同一生物物种内不同种群之间或同一种群内不同个体之间的遗传变异的总和。主要包括染色体水平的多样性和DNA水平（基因）的变异性。遗传多样性是生物多样性的基础和内在形式。一个物种的遗传变异越丰富，对环境适应能力越强

3、，进化的潜力越大。,检测原理：生物的遗传信息储存在染色体和细胞器的DNA系列中，即遗传多样性起源于 DNA分子水平。由于大部分分子水平的变异，会通过上述的遗传中心法则，影响到转译后的各个层次上或水平上。因此，遗传多样性可以从分子、蛋白质、细胞、器官以及形态学水平上反映出来，并由此得到检测。如生物种内不同群体的生态型、变种、亚种、品系等，都是遗传多样性的表现形式。,遗传多样性的多层次表现与检测：转录 转译DNA mRNA 蛋白质(酶)细胞(组织)器官(个体),遗传多样性研究实例大熊猫,大熊猫概况：,数量稀少（少于1000只）、分布地急剧减小并割裂为小群体、生殖力低下，极度濒危。以箭竹为食，缺乏食

4、肉齿，但臼齿具明显的高低不平，为食肉目。随着地质年代中的环境变迁，体型经历了由小变大、又变小的过程。以迁地保护为主。1993年，世界上有35个单位饲养着113只大熊猫。,同工酶与蛋白质多态性的检测：,以成都动物园人工饲养的12只大熊猫的血液样品，同时以17只亚洲黑熊作为对照。分析36种血液同工酶及蛋白质，总计40个遗传座位。分析结果表明大熊猫蛋白多态的参数：多态座位百分比P=0.025（黑熊为0.216），平均杂合度 H=0.008（黑熊为0.056，哺乳类平均值为0.02）。显然大熊猫的遗传多样性极低。,大熊猫的遗传多样性与保护：,遗传多样性状况：遗传多样性十分低下，遗传背景单一。群体杂合率

5、低提示可能存在严重的近交，近亲交配降低了群体的生殖力；适应力极低导致衰退致危。保护工作的指导原则：最大程度地保持遗传多样性，避免近交衰退，同时扩大种群数量。保护途径：1.建立人工走廊，以促进群体间的基因流动；2.建立大区域内的走廊，沟通割裂的小群体；3.建立大区域间的走廊。,2.物种多样性,（1）物种多样性的概念物种多样性是指地球上生命有机体种类的多样化，包括动物、植物、微生物物种的丰富性及其变化。是生物多样性在物种上的表现形式，反映了地球上生物有机体的复杂性。10000 米深海 硫细菌 4.5 km 深的地层中细菌 7485 km 高空 微生物物种多样性是遗传多样性的载体或体现。被认为是生物

6、多样性研究的核心内容。,表 全球主要生物类群的物种数,生物类群已描述的物种数（万种）估计存在的物种数（万种）病毒 0.4 40细菌 0.4 100真菌 7.2 150原生动物 4.0 20藻类 4.0 40高等植物 27.0 32线虫 2.5 40甲壳动物 4.0 15蜘蛛类 7.5 75昆虫 95.0 800软体动物 7.0 50脊椎动物 4.5 5其他 11.5 25总计 175.0 1362,物种多样性有两方面的含义:,区域物种多样性：是指一定区域内物种的多样化及其变化。测度指标包括物种丰富度、物种密度、特有物种比例等。群落物种多样性：又称生态多样性，是指从群落组织水平上研究物种分布的均

7、匀程度。测度指标主要有群落多样性指数,各种花卉,北美红杉,龙血树,捕蝇草(Venus Flytrap),猪笼草,并蒂莲,绿牡丹,人参,水葫芦（凤眼莲）,大麻,罂粟,各色的动物,微生物,（2）物种多样性的分布,地球上的物种并不是均匀分布生物多样性特丰富国家：地处或拥有大面积的热带、亚热带地区，占有全世界最高比例物种多样性的一些国家。,12个生物多样性特丰富国家，包括：巴西、哥伦比亚、厄瓜多尔、秘鲁、墨西哥、扎伊尔、马达加斯加、澳大利亚、中国、印度、印度尼西亚、马来西亚。这些国家拥有全世界60%-70%以上的生物多样性，对全球生物多样性的生存和保护起着关键作用。,世界范围或一个国家内部的不同区域，

8、其生物多样性丰富程度也存在着差别。那些生物物种丰富、物种特有程度较高以及濒危物种集中的区域就称为生物多样性热点地区（hot-spots area）或生物多样性关键地区（critical regions）。,（3）物种多样性规律,就进化时间而言，物种多样性的总趋势是逐渐增加的。随着纬度的降低，大多数陆生动物和植物物种多样性有明显增加的趋势，极地最低，热带地区最高。但是，也有个别生物类群例外，如企鹅和海豹的种类在极地最多。随着山体海拔升高，鸟类、微管植物的多样性表现出降低的趋势。随水体深度的增加，物种多样性而减少。,3.生态系统多样性,生态系统多样性是指生物圈内物种集合的空间多样性。即生物圈内生境

9、、生物群落和生态过程的多样化及生态系统内生境差异、生态过程变化的多样性。生态系统多样性是维持物种多样性和遗传多样性的前提和基础保证。,生态系统多样性类型：,海洋生态系统 淡水生态系统 陆地生态系统 农田生态系统 森林生态系统 草地生态系统 湿地生态系统 城市生态系统,生态系统的多样性,草原生态系统,森林生态系统,湿地生态系统,荒漠生态系统,海洋生态系统,农田生态系统,沼泽生态系统,湖泊生态系统,城市生态系统,生态系统的分布规律：,纬向地带性，自低纬度的赤道向高纬度的两极依次出现热带雨林、常绿阔叶林、落叶阔叶林、草原、北方针叶林和苔原等。经向地带性，自沿海区域向大陆腹地依次出现森林、草原和荒漠等

10、生态系统类型。垂直地带性，随着海拔高度的增加，依次出现朝向极地的各种生态系统类型。例如：在青藏高原南缘的中喜马拉雅山脉南翼，从低到高有如下各垂直自然带：低山季雨林带山地常绿阔叶林带山地针阔叶混交林带山地暗针叶林带高山灌丛草甸带高山草甸带亚冰雪带冰雪带。,热带雨林,植物区系丰富、无大型食草动物、缺乏大型食肉动物、灵长类丰富、鸟类丰富且羽毛鲜艳、昆虫种类丰富多彩、,亚热带常绿阔叶林,红树林湿地,温带落叶阔叶林,主要树种是落叶乔木。主要分布在北半球气候温和的中纬度地区。,林中最大型的食草动物是鹿、最大的食肉动物是黑熊。林中鸟类种类繁多如榛鸟、山雀、林鸦和各种啄木鸟。爬行类、两栖类和昆虫也很多。,温带

11、针叶林,主要树种有红松、白松、云杉、冷杉和铁杉。分布在北纬45-57度之间，是世界木材的主要产地。,哺乳类动物有骆驼、熊貂、猞猁、狼、雪兔和松鼠。鸟类有雷鸟、榛鸟和各种鸣禽。爬行动物很少。,热带草原,广泛分布在热带地区,温带草原,分布广。欧亚大陆、蒙古、我国黄河中游、内蒙古和东北大兴安岭以西地带有大片温带草原,代表动物：高鼻羚羊、黄羊、骆驼、黄鼠、仓鼠、跳鼠等。草原鸟有云雀、百灵鸟等,冻原,分布在北纬60度以北,典型植物是地衣。动物有驯鹿、旅鼠、北极兔、北极狐、北极熊、雪鸟等。,荒漠,代表植物,沙漠中的动物很多如非洲荒漠有鸵鸟、鹰、隼、猫头鹰、单峰骆驼等。,二、生物多样性价值与人类可持续发展,

12、生物多样性的价值,生物多样性：是包括人类在内的地球生命生存和发展的物质基础。生物多样性价值一般包括：直接价值、间接价值、备择价值和存在价值等四种类型。,表 中国生物多样性国情研究报告的价值分类系统,生物多样性是人类赖以生存和社会可持续发展的保障和物质基础。生物多样性的保护不仅与当代人类生存与发展密切，也在于造福子孙后代。,开展生物多样性研究和保护生物多样性，已经成为各国政府及社会各界有识之士共同关注的主要问题。1992年6月年在巴西举行的联合国环境与发展大会，包括中国在内的155个国家共同签署生物多样性公约。日开始实施。,生物多样性价值的衡量，必须同时将使用价值和内在价值一并纳入范畴。前者是以

13、人类为中心，以人的评判标准为依据的；后者是生物多样性本身所固有的，它不依赖于人而存在，体现在以自然为中心的价值观，丰富多样的物种及生态系统的存在，有利于地球支持系统结构的稳定及功能的保持。此外，内在价值与伦理准则或与环保意识有关。,三、生物多样性面临的威胁及丧失的主要原因,1 灭绝种：一个物种在野外肯定有50年没有被发现。2 濒危种：随时可灭绝的种类，包括数量和栖息地面积的减少都可引起灭绝。3 易危种：如果致危因素继续存在，很快可成为濒危种的类群。4 稀有种：指数量很少的种，但现在还不属濒危种。5 未定种：无法确定是否属于灭绝种、濒危种、易危种还是稀有种。,（一）物种受威胁等级的划分,（二）生

14、物多样性面临的威胁,地球上生物多样性面临着多种威胁，包括物种以及物种生存的生态环境受到严重威胁。一方面，由于经济发展和生活水平提高，导致对生物资源的需求增加，加之对生物资源的低效率和不合理利用，使许多生物资源濒临枯竭。另一方面，由于人口增加，人类所需的生存空间越来越大，加之工农业和城市不合理发展，对自然环境造成很大破坏，使许多生物的生存空间丧失或遭到破坏。,1.物种灭绝速度在加快和珍稀濒危物种在增多。2.生存环境的丧失与生态系统多样性降低。,例1：哺乳类,一般认为脊椎动物物种的平均生存期为500万年，比较低的估计值也有20万年。如果将地球上目前生存的4000种哺乳类按20万年平均生存期计算，那

15、么：应当是每50年灭绝1种哺乳类。但是，在过去的400年中，全世界的哺乳类共灭绝58种，平均每7年灭绝1种。而在20世纪内则灭绝23种哺乳类，则平均每4年灭绝1种。,例:2 大熊猫,例3：中国脊椎动物,近半个世纪以来，中国仅脊椎动物已经灭绝的物种就达数十种，如蒙古野马、高鼻羚羊、麋鹿（野生种）、豚鹿、凤头麻鸭、湾鳄等。,近年十大灭绝物种,1.白鳍豚,仅产于中国长江中下流域及与其连通的洞庭湖、鄱阳湖、钱塘江等水域中，白鳍豚是我国特有珍稀水生哺乳动物，有“水中熊猫”之称，是研究鲸类进化的珍贵“活化石”。2002年估计已不足50头，白鳍豚不仅被列为国家一级野生保护动物，也是世界12种最濒危动物之一。

16、2007年8月8日，皇家协会生物信笺期刊内发表报告，正式公布白鳍豚功能性灭绝。,近年十大灭绝物种,2.西非黑犀牛,西非黑犀牛又名西部黑犀牛，是黑犀牛中最珍稀的亚种。偷猎者为获得西非黑犀牛头上的尖角大量猎杀它们，因为有些人认为尖角有壮阳的作用。2000年全球就只剩下了10头，2011年11月10日，国际自然保护联盟经过对喀麦隆境内的全面调查，没有发现任何黑犀牛的踪迹，宣布此亚种灭绝。,近年十大灭绝物种,3.金蟾蜍,美洲蟾蜍的一种，大量存在于哥斯达黎加蒙特维多云雾森林，1989年以后没有被发现。至2006年，金蟾蜍在世界自然保护联盟濒危物种红色名录中的保护状况列为绝灭造成金蟾蜍绝灭的主要原因为栖息

17、地过于狭小，全球气候变暖，壶菌疾病感染和空气污染等多种原因的结果。,近年十大灭绝物种,4.夏威夷乌鸦,最后两个夏威夷乌鸦种群绝灭于2002年；现在的保护状况为“野外灭绝”。栖息地改变，人们的射杀、引进来的天敌(包括老鼠和印度猫鼬)、被夏威夷当地的鹰捕食、禽疟和外来蚊子带来的病菌等导致了夏威夷乌鸦的数量急剧下降。,近年十大灭绝物种,5.塞舌尔蜗牛,该物种被列为地区灭绝物种，在塞舌尔群岛范围内已经灭绝。自1972年以来，观察发现该物种的分布范围已经大大缩小。而从1994年开始，尽管仔细搜索过其分布区域，但没有再发现纯种塞舌尔蜗牛。主要原因为人为的环境破坏。,近年十大灭绝物种,6.圣赫勒拿岛红杉,圣

18、赫勒拿岛东距非洲大陆两千公里，是一座死火山岛，地形崎岖多山，为拿破仑的流放之地。因为圣赫勒拿岛红杉的木质优良，以及树皮可以用来鞣制皮革，所以被大量采伐。到1718年，该物种已极为罕见，到20世纪中叶，只有一棵圣赫勒拿岛红杉幸存，而这一棵树是今天所有已知的栽培红杉的来源。,近年十大灭绝物种,7.毛岛蜜雀,是夏威夷一种极危的管舌鸟。毛岛蜜雀数量减少主要是因失去栖息地、疾病、受到猪、大家鼠、猫及獴的掠食，并其主要食物蜗牛的减少所致。自2004年，多次的勘察都未能再次发现它们，但国际鸟盟仍然将之列为极危物种，有待更确实的资料才决定是否列为灭绝。,近年十大灭绝物种,8.弯角大羚羊,弯角大羚羊仅分布于非洲

19、中部和北部的苏丹、尼日尔、乍得等国的少数地区。为了取其肉食、皮革和宏伟的羊角而进行的过度猎杀，加上栖息地的丧失，导致该物种的数量大幅减少。到上个世纪90年代，弯角大羚羊已在野外被消灭得干干净净。,近年十大灭绝物种,9.斯皮克斯金刚鹦鹉,1819年，德国自然历史学家斯皮克斯受雇于德国国王前住巴西收集标样，他于巴西北部现称Bahia州一带首先发现这种鹦鹉，并射杀了一只制成标本，斯皮克斯鹦鹉的名称也就因此而来。已知的最后一只野外雄性于2000年死亡。主要是雀鸟贸易的捕捉活动，而人类居地亦侵占了其生境，亦有人捕猎其为食用及交易。而人类所引进的非洲化蜜蜂（Apis mellifera）杀死正在孵卵的鹦鹉

20、，,近年十大灭绝物种,10.伍德苏铁,伍德苏铁被列为野外绝灭物种。迄今为止，只在南非发现了一株伍德苏铁。虽然当地人过度砍伐伍德苏铁以作药用，加速了野生种群最后的消失，但该物种的灭绝可能是一个自然事件。1916年，最后剩下的树干被移栽到植物园。该物种不存在任何再引回到野外的可能性，因为现存的都是雄株，而且被盗窃的风险太大。,我国的一些涉危珍稀动物,又称仰鼻猴，金绒猴。主要分布在川、滇、黔等地的高山密林中，因人类的捕猎和其他干扰，生存的范围不断缩小。毛质柔软，为中国特有的珍贵动物，群栖高山密林中。中国金丝猴分川金丝猴、黔金丝猴、滇金丝猴和2012年新近发现的“怒江金丝猴”（暂定名）。此外还有越南金

21、丝猴和缅甸金丝猴两种金丝猴。均已被列为国家一级保护动物。金丝猴的珍贵程度与大熊猫齐名，同属“国宝级动物”,金丝猴,20世纪30年代广泛分布在我国和日本等地,但由于森林和湿地的急剧减少,1981年在我国最后被发现时只有7只,经过保护和繁肓,1999年已达200只.1989年在世界上首次人工孵化成功，自1992年以来，雏鸟已能顺利成活。至1995年，中国的野生朱鹮种群约35只，饲养种群有25只，1995年在上海动物园工程师何宝庆的帮助下朱鹮人工繁育技术取得突破；2002年30对朱鹮从秦岭南麓洋县来到秦岭北麓的周至楼观台落户；年截止2010年底，朱鹮人工种群800余只，至2013年，朱鹮已近2000

22、只。,朱鹮,是一种古老的爬行动物,在地球上已生存至少1亿年以上,被称为中生代动物的“活化石”。生活在我国长江中下游沿岸的沼泽地带，现仅残存于苏浙皖的交界处。,扬子鳄,高30多米，开花时白色花苞绽开，像一只只白鸽，故又称中国鸽子树，是驰名世界的观赏树，仅产于湖北兴山县。因珙桐育苗难，成活率低，很难移植，因而目前正日趋减少。,珙桐,为我国特有的孑遗树种。树史达1000万年以上，在第三纪晚期的冰川活动中几乎灭绝，仅在地处低纬度的我国西南残存，五十年代被发现。被称为植物中的“活化石”。,银杉,为我国最珍贵的观赏植物之一。它具有极高的科研和观赏价值，享有“茶族皇后”的美誉。仅产于广西邕宁、东兴等地，目前

23、尚不可移植。,金花茶,俗名：羚羊属于哺乳纲，偶蹄目，牛科，藏羚属。是我国一级保护动物，仅存于青藏高原。,藏羚羊,是我国特有珍稀水生哺乳动物，在距今2500万年前就生活在长江中、下游等地区。目前仅存200300头。,白鳍豚,树高可达70余米，是世界上最好的船舶、车辆用材的树种，独产于我国西双版纳的原始森林。,望天树,据统计，目前中国有近200个特有物种消失，近两成动植物濒危。濒危野生动植物物种国际贸易公约列出的640个世界性濒危物种中，中国约占其总数的24%。而在全球，每一小时就有一个物种被贴上死亡标签。一种生物灭绝将导致10至30种其他生物消失。当多诺米骨牌开始一个倒向一个时，我们想知道万物之

24、尊的人类是否可以在这场灾难中独善其身？究竟谁是这些物种灭亡的罪魁祸首？,我国物种保护现状堪忧,惊心的数字目前全球大约有11%的鸟类，25%的哺乳动物，34%的鱼类正濒临灭绝。我国珍稀物种普氏原羚的数量正在急剧减少，目前种群数量不超过200只。据科学家估计，由于人类活动的强烈干扰，近代物种的丧失速度比自然灭绝速度快1000倍，比形成速度快100万倍。,华南虎 藏羚羊 大熊猫 麋鹿 红豆杉 金丝猴典型案例 藏羚羊：5月，可可西里国家级自然保护区破获两起藏羚羊盗猎案，缴获藏羚羊皮700余张。据了解，被犯罪分子猎杀的藏羚羊大多是即将分娩的母藏羚，如果加上腹中的幼羚，至少有上千只藏羚羊惨遭猎杀。白鳍豚：

25、船舶的噪音污染会干扰白鳍豚的声纳系统，造成白鳍豚被螺旋桨打死的惨剧。在收集到的因此致死的白鳍豚标本中，有的头骨粉碎，脑浆流出而死；有的被拦腰斩断，内脏四溢而亡，真是惨不忍睹。,物种消失，人类之祸,人类社会的发展史，是人类利用野生动植物资源不断发展的历史。然而，工业革命以来的近200年，伴随着人口膨胀和经济快速发展，由于过度开发加环境污染，动植物的种类和数量以惊人的速度减少，尤其我国野生动植物资源现状不容乐观。目前我国约有10%的高等植物处于濒危状态，约20%的野生动植物的生存受到严重威胁，除了受全球环境与气候的影响，外来物种的入侵和野生动植物走私等都是重要原因。,全球生态大危机,地球上亿万种生

26、物构成了一个宏大的、互相依存的生态系统，调节着地球上的能量流动和物质循环。但随着人口激增和工业化，人类活动对生态环境的破坏日益加深，导致生物多样性日趋减弱。全球变暖使一些物种在和日趋升高的温度的抗争中逐渐灭绝；厄尔尼诺、拉尼那等灾害性气象现象同样会危及很多生物的存在；南极也有酸雨已是不争的事实，臭氧层遭严重破坏生态环境的恶化意味着其整体功能的下降，保护物种首先要保护我们赖以生存的生态环境。,泄油事故中全身油污的海鸟,警惕生物黑客来袭！,玉米、西红柿、胡罗卜都是受欢迎的“外来”物种，但一些有害的外来物种如食人鲳、水葫芦、福寿螺、海狸鼠、牛蛙等等“生物黑客”却会对本地物种和生态造成严重破坏和巨大损

27、失，已引起世界各国的重视。目前，中国国家环保总局已公布了16种危害外来物种。据悉，不良外来物种不仅会损害当地生态系统，还会影响物种遗传基因，造成生态灾难。中国目前每年为此造成的经济损失达到5743亿。在美国，用于治理外来生物黑客的费用每年高达1380亿美元。阻止外来生物入侵对保持本地物种平衡意义重大，而早期预警则显得极其必要。,今天你有没有环保？,自人类进入工业化时代以后，自然界物种灭绝速率为自然条件下的1000倍，是新物种形成速度的100万倍。一个物种一旦灭绝对人类将是无可挽回的重大损失。物种的消亡恶化了人类的生存环境，反过来环境的恶化也加速了物种的灭绝。保护生态环境已经刻不容缓：垃圾分类回

28、收、废电池妥善处理、不捕杀或食用野生动物、不生产使用一次性木筷、减少氟等有害气体的排放、严格控制工业和生活污水的排放、不乱砍滥伐、不破坏植被保护环境匹夫有责！,还有什么不能换钱的？,由于贪婪和对利润的欲望以及不断被更新的陋习的传播，使几乎每一种生物都躲不过人类的“利用”，这是造成物种濒危乃至灭绝的重要因素，目前，全球野生动物非法走私的规模仅次于军火和毒品，总货币规模至少达60多亿美元。尽管近年中国加大打击濒危野生动植物走私力,度，但由于我国边境线较长、与多个国家接壤，使得海关打击走私的任务十分艰巨。近年来我国海关多次查获虎骨、鳄鱼皮等列入公约保护的濒危动植物产品；可可西里自然保护区时有武装盗猎

29、藏羚羊案发生，使之濒临灭绝,如何应对大自然的报复,物种迅速消亡的直接恶果是会破坏了生物多样性，而后者的破坏直接威胁着人类的生存，它事关整个人类能否健康、繁荣、持续地发展。近年来，我国沙尘暴肆虐，水危机等现象都凸显了大自然的报复。危机重重，法律却仍显滞后。1988年我国秉承“保护是为了利用”而制定的野生动物保护法对打击现实犯罪显出不足，近年修订该法的呼声日渐高涨；在保护濒危植物方面，我国目前依然没有专门法律，法院在审理此类案件时对犯罪分子没有足够的威慑力。保护物种，要健全相关法律，更要严格执法。可喜的是，正在有更多的人参与到保护者的行列。1981年1月8日，中国加入濒危野生动植物种国际贸易公约，

30、拉开了生态方面的国际合作；1999年，中日联合开展“友好沙漠绿化行动”，动员两国民间财力并组织志愿者，资助并参与治理恩格贝沙漠等活动；在西藏，50多年来无任何物种灭绝 珍惜生态环境，这话题离普通人似乎很远，但又实实在在的切近。当世界只剩下荒漠和沙砾，当令人绝望的沙尘暴永远代替了明媚的春日，难道我们还依旧嚼遍湖海高山，依旧把棵棵大树变成了一次筷子，依旧让电池和塑料的毒素流遍四野？我们只有一个地球，明天的毁灭或生存，就取决于今天。,（三）生物多样性丧失的原因,1、生境的破坏（丧失、破碎和退化）2、生物资源的过度开发3、人工生态系统取代自然生态系统4、环境污染5、外来物种入侵,1、生境的破坏（丧失、

31、破碎和退化）,据统计，在中国，每过 1.8秒就有一个孩子出生；在全球，人口正以日增25万人的速度飞速膨胀。地球陆地表面的40%区域被人类开发作为农业、城市、公路和水库。使许多生物的生存空间被挤占和丧失。,全球各类生态系统，特别是许多原始生境，造到严重破坏，使许多生物失去栖息地。拥有全球50%物种的热带雨林比原有面积较少一半，大部分国家的森林均呈破碎化。围湖造地、滩涂和沼泽开垦。草地过度放牧、毁草开荒及鼠害等行为，草原也正在急剧退化与荒漠化。人类的活动，使许多大面积连续的生境变成小面积的板块并被退化的生境阻隔“生境的岛屿化”。,昔日的青山,2、生物资源的过度开发,森林资源过度采伐：至80年代初，

32、全球41%的热带雨林已经消失。统计资料表明，人类目前对热带雨林的破坏仍以大约每分钟47ha（公顷）的速度进行着，照此下去，热带雨林将在50年内消失渔业资源的过度捕捞。野生经济动植物的乱捕滥采：许多野生动物因“皮可穿、毛可用、肉可食、器官可入药”而遭灭顶之灾。,过度开发和开采,自然资源和良好的环境是人类赖以生存的物质基础，随着人类对自然资源和环境干涉能力的增强，人类在追求经济利益和社会财富的同时，也极大地破坏了人类自己赖以生存自然环境。并随着人口的增长，人们在追求利益的同时，也为自身生存的环境造成了极大的威协。由于人类的过度开发和不合理的资源利用，造成土地大规模退化，河流、水资源严重污染，生物多

33、样性严重下降。所需能源的90%和工业原料的80%都来自地下矿产资源，日趋加大的开发活动，导致了矿产资源储备的减少。同时，随着开发和生产的进行，工业污染也成了目前威协人类生存的头等大事，人类每年释放到环境中的化学物质，已达到地球作用的10-100倍，这些人为物质的释放已改变了地球表层的物质循环及化学循环。使生物链极大地破坏，洪水、疾病、地震等灾难乘虚而入。,数百年来，南美亚马逊河一带的居民一直在开垦土地用于耕种。20世纪以前，这样做的影响并不大，因为森林是如此广袤，而所开垦的土地面积又如此之小。但是，采用现代化机械砍伐森林，既快又滥，决非手工砍伐能比拟的。,过度砍伐,过度捕杀：大型动物被人类的大

34、批捕杀而灭绝：在澳大利亚和北美洲，自人类定居以来，74%86%体重在44千克以上的大型动物由于人类狩猎而灭绝。,Michaela Fialova猎杀非洲野生动物,商业性海豹捕猎，鲜血洒满白色世界,2014.10月云南亚洲象遭人砍头取牙,2014年10月16日，在云南勐腊县瑶区乡纳卓村委会曼帕村小组东面1500米处森林内发现一头亚洲象尸体。经现场勘查，死亡亚洲象系军用枪支所猎杀，象牙已被盗取,2014.11月西藏雅鲁藏布大峡谷猎杀野生动物白鹤（一级）豹猫（二级）,2015年3月湖北幕阜山野生山羊被猎杀,藏羚羊一级保护动物现存种群数量约7万至10万只,剥皮后的藏羚羊尸体,藏羚羊的尸骸,魚翅湯需求增

35、長帶來的濫捕濫殺，正把鯊魚推向絕種的深淵。,無數鯊魚因失去魚鰭而喪生。人類僅僅為了滿足口腹之欲而致使其他物種滅絕，是極為短視自私的行為。,过度放牧又叫草原超载。在一定自然条件下，单位面积的草场，只能供应一定数量牲畜的活动，如果无限制过分频繁地放牧，牲畜的过度啃食，使牧草来不及生长，来不及积累有机质，势必使草丛变得越来越矮，产量越来越低。不仅如此，那些优良的牧草，即牲畜爱采食的牧草受害最重，影响最大，而那些有毒的或者牲畜不喜采食的植物就得以保存下来。这就是为什么退化的草地一方面表现为植物小型化，生物量低的特点。,过度放牧,科学界和环保者说服大众不要偷猎和吃野生动物。理由是野生动植物对维持生态系统

36、健康十分重要，因此于人类的健康和幸福也十分重要。这个道理毋庸质疑。但这同样是以人为本的角度来对待野生动植物。因为有用，所以要加以保护。但仅有这点远远不够。我们必须改变人类拥有野生动植物，因而对野生动植物拥有绝对支配权的概念。野生动植物属于大自然而不属于人类。当我们进入野生动植物家园时，要像到别人家里作客一样，不能随便拿取或破坏别人的东西，而只能欣赏。当人家愿意拿出一些东西与你分享时，要心怀感激。对于实在希望得到的东西，必须以真诚、感激和报答来换取。金钱交易在人类社会被普遍接受，可大自然并不需要金钱，她所需要的只是维持其健康和平衡。人类向大自然的索取方式只有一个，就是维持大自然的健康和平衡。否则

37、，人类没有权利买卖、消费和利用任何野生动植物。,3、人工生态系统取代自然生态系统,人工生态系统仅仅由单一或少数几个物种组成，如农作物种植、人工造林的品种单一化，遗传多样性和变异性降低，系统内的生物存在着潜在的威胁。在人工生态系统中，一种新的病菌或捕食者可能导致一个物种的灭绝。,4、环 境 污 染,包括工业的三废排放、农业农药化肥施用、生活污水等环境污染。可导致生物多样性各个水平的丧失，其中至少包括：环境污染物对生物的直接毒害，导致生物死亡或繁殖能力降低、种群规模减少等。环境污染物通过食物链的富集作用使高营养级的生物毒害更加严重而难以生存。环境的污染导致生境和生态系统破坏，使许多生物丧失了生存环

38、境与生存空间。,1992年，研究人员对沈阳大气污染与每日死亡率的关系作了研究。结果表明，总悬浮物和SO2浓度每增加100微克/立方米，总死亡率分别增加2.4%和1.7%。此外，含铅汽油的使用造成的铅污染对儿童智力的发展还会产生不可逆转的有害作用。大气污染除了对当地环境造成危害外，还将对区域乃至全球产生影响，污染物硫氧化物的远距离传播造成酸雨的蔓延，全球气候变化，臭氧层的损耗等已对我国及全球的生态系统和人民的生命财产造成难以估量的损害。,污染和有毒物质的产生,污染：1）大气污染,如现代工业所排出的废气使大气中的二氧化碳含量迅速增高，导致全球性的温室效应。气温的升高往往使陆地沙漠化扩大，生态系统失

39、调，自然环境恶化，从而使一些物种失去原有的生存条件而灭绝。,CO2和温室效应,由于工厂、交通运输工具及家庭等大量烧煤、石油和天然气，不断给大气增添数量庞大的人造二氧化碳，使大气中二氧化碳的浓度逐年增加。二氧化碳能够透射太阳短波辐射，使它达到地表增温，但对于地面长波辐射却善于吸收，特别是对波长在13-17微米波谱范围内有强烈的吸收能力。这就使得地面辐射能够大量截留在大气二氧化碳层内，不逸入宇宙空间。大气二氧化碳吸收地面长波后气温增高，再逆辐射射向地面，因而对地面有类似于温室玻璃所起的保温作用，所以又称温室效应。,CO2和温室效应,我国以煤为主的能源结构是形成以城市为中心的严重大气污染的重要原因。

40、排入大气中90%的SO2，85%的CO2和70%的烟尘来自燃煤。在全国600多个城市中，大气环境质量符合国家环境空气质量一级标准的城市不到1%，目前已有62.3%的城市SO2年平均浓度超过国家环境空气质量二级标准。由于SO2等大气污染物排放量的持续增加，我国酸雨呈现逐年加重的趋势，目前已覆盖了100万平方公里的国土范围。近几十年中，我国主要大城市机动车数量大幅度增长，机动车尾气已成为城市大气污染的一个新来源。,SO2,酸雨,人称“空中死神”，是目前人类遇到的全球性区域灾难之一。目前,全球有三大块酸雨地区：西欧,北美和东南亚。我国长江以南也存在连片的酸雨区域。在酸雨区域内,湖泊酸化,渔业减产,森

41、林衰退,土壤贫脊,粮菜减产,建筑物腐蚀,文物面目皆非。,酸雨,近代工业革命，从蒸气机开始，锅炉烧煤,产生蒸汽,推动机器；而后火力电厂星罗齐布,燃煤数量日益猛增。遗憾地是，煤含杂质硫，约百分之一，在燃烧中将排放酸性气体 SO2；燃烧产生的高温尚能促使助燃的空气发生部分化学变化，氧气与氮气化合，也排放酸性气体NOx。它们在高空中为雨雪冲刷，溶解，雨成为了酸雨。,酸雨的形成,当“化石燃料”-如煤和石油燃烧时，烟和气体便释放出来。工厂所产生的废气在大气中化合成硫酸和硝酸。这些化合物在云中积聚，有这些云所形成的与往往降落在离污染源数百千米远的地方，而且雨水中这类酸的含量很高。树木通过根和叶吸收酸雨。酸雨

42、使树根变形，并阻止树枝和芽的发育，松树和其他常绿树丧失了针叶。最后，许多树木都死亡了。,酸雨,臭氧层是存在于地球上空1648千米平流层内薄薄的一层气体。因为它以吸收太阳光中杀伤力很强的光线，特别是紫外线，从而使生命有可能存在。人造卫星上的仪器可以测量臭氧层的厚度的范围。观测证明，在南极上空臭氧层处出现日渐增大的“空洞”。如果到达地球的有害辐射增多，这对动植物的影响将是灾难性的。造成的后果之一是人类皮肤癌病例将会增加。臭氧层发生变化的部分原因是由氟氯碳化物引起的，这类化合物常用于生产气雾剂、电冰箱致冷剂、干洗剂以及某些塑料。今天，许多制造商在产品中采用了各种对保护臭氧层有利的化学品。由于臭氧层中

43、空洞的存在，人们被劝告要戴上遮阳幅和涂上防晒霜。这幅地图显示的是臭氧洞。1986年，那里的臭氧量仅是30年前的一半。臭氧层已受到影响的不仅是在南极上空。1988年，曾发现北半球上空臭氧层已比20年前要薄百分之三。这种变化足以使皮肤癌的病例增加,臭氧层空洞,可吸入颗粒物（PM10），它是以颗粒形式分散在气流和大气中的污染物质，是总悬浮颗粒物中，空气动力学当量直径10微米的，易被鼻和嘴吸入的那部分颗粒物。虽然扬起的灰尘并不等同于“可吸入颗粒物”，但这灰尘的确被路人吸入了不少，即使用手遮住口鼻也无济于事。现在按照美国的标准，PM2.5，危害更大。,可吸入颗粒物,A、大气污染,烟尘,火电厂废气 主要成

44、分包括：SO2、CO2烟尘及颗粒物等；SO2是形成酸沉降的重要条件之一 CO2则是主要的温室气体。,沙暴临近的北京市民,沙尘暴,东北雾霾,B、水污染（富营养化、赤潮等）,河流的洗涤剂污染,被污染湿地,河流、湿地已成为一些厂矿、企业的免费排放废水、废渣场所。最近，农业部长江流域渔业资源管理委员会办公室发布了2013长江上游联合科考报告，警示长江上游渔业资源严重衰退，一些珍稀、特有鱼类濒临灭绝，金沙江干流鱼类资源濒临崩溃。更有专家和相关组织称，长江生态系统已经崩溃。这无疑给这条中华大动脉发出了“病危通知书”，为长江生态保护再次拉响了红色警报。,预计到年，我国环境产业将在现有基础上以不低于的速度增长

45、，环境产业市场总额将达到亿元，约占当年的。水污染治理行业市场总额将达到亿元。,到年，我国环境产业将在“十五”发展基础上进一步稳步发展，形成基本满足环保需求的环境产业结构和比较健全的环境产业市场。届时环境产业将以不低于速度增长，其市场总额将超过亿元，约占当年的。水污染治理行业市场总额将达到亿元。,C、土壤污染,露天开采的废石场,土壤的污染是指人类活动产生的有害物质进入土壤,当其含量超过土壤本身的自净能力,并使土壤的成分,性质发生变异,降低农作物的产量和质量,并危害人体健康的现象。其污染源主要有：工业污染源、农业污染源、交通运输。,土壤的悲哀工业废水和污水未经处理便排入江河湖泊，这些高污染物一部分

46、渗透到土壤中，还有一部分用于农田水利灌溉，严重影响了土壤的生产性能和利用价值。全世界由于污水侵蚀农田，已使农作物的产量大幅度下降。联合国组织250多名土壤科学工作者用3年时间对全球规模的土壤状况做了调查和评估，第二次世界大战以来，在人类的活动中，共毁坏了10.5%的最肥沃的土地。遭受严重侵蚀的土地大约占总面积的2/3。而根本不可能恢复和利用的耕地大约有3亿公顷。,中国的土壤危机 我国是耕地资源极其匮乏的国家，近年来其数量又在不断减少，并已成为限制农业可持续发展的重大障碍。另一方面，我国的土壤污染问题仍在不断恶化。尤其是在下一世纪达到人口高峰期之前，我国粮食需求的增长和经济的高速发展，将会对土壤

47、环境保护工作提出严峻的挑战。,尽管我国的土壤污染问题也很突出，但是目前对土壤污染问题并没有象大气污染和水污染那样重视。近年来，我国在“三废”处理、污灌控制、低毒新农药应用等方面做出了显著的成绩，但是预期在近期内土壤污染问题尤其是在城郊和乡镇企业密集区和化肥、农药用量较大的地区仍将呈逐渐加重的趋势。,5、外来物种入侵,有些外来物种不仅能适应引入地环境条件，而且由于在新的环境中没有天敌，其种群迅速蔓延成灾；也有外来物种可能捕食当地物种，直至灭绝他们，或改变生境致使许多当地物种不能生存；有的外来物种能够作为病原体使当地物种染病并在种群中传播和流行，最后导致被感染者灭种，严重威胁着本地生态系统的结构和

48、功能，导致生物多样性和生境的丧失。上述种种被称为外来物种入侵。如入侵我国的植物：紫茎泽兰、大米草、薇甘菊、凤眼莲(水葫芦)等。,一株凤眼莲90天可繁殖25万株，每年产量184万吨，仅人工打捞一项每年花费数亿元,凤眼莲(水葫芦),大米草,以每年100米的速度向海滩蔓延，含盐高达70%,紫茎泽兰,每年以几公里的速度蔓延，所到之处，寸草不生，不但可使农作物减产百分之三十到四十，而且会使草原退化。牲畜误食紫茎泽兰还会导致死亡。,每年繁殖2代，每代产卵2400-8700个，卵孵化率高达90%，一只福寿螺一年可繁殖30-32万只,成体吞食比它个体小的任何生物,包括昆虫和甲壳动物、蛇、蜥蜴、小哺乳动物、鸟类

49、、鱼和龟等;蝌蚪不但能取食水生植物、细菌、小脊椎动物和死鱼,而且能与当地蛙的蝌蚪竞争；把疾病传播给本地两栖类，它的蝌蚪能释放抑制物质,阻碍其他蝌蚪的生长。,283种外来物种入侵我国一年“吃 掉”1200亿（厦门晚报）,2001年国家环境保护总局南京环境科学研究所的组织协调，在全国开展外来入侵物种调查工作，经过近两年的努力：入侵种类：本次查明我国有外来入侵物种283种。入侵来源：最大来源美洲，其他依次为欧洲、非洲和大洋洲。经济损失：每年经济损失1197.76亿元。其中对国民经济有关行业造成直接经济损失198.59 亿元。对我国生态系统、物种及遗传资源造成的间接经济损失（评估数模计算）每年1000

50、.17亿元。其中：美洲斑潜蝇、豚草、褐家鼠、烟粉虱、温室白粉虱、紫茎泽兰造成损失均在10亿元以上。入侵途径：有意引进占39.6%、无意引进占49.3%、自然入侵仅占3.3%。在入侵的植物中，有一半是作为有用植物引进。原因分析：缺乏认识。引进存在很大程度的盲目性和急功近利倾向。热衷从国外引种，极大增加外来物种入侵风险。环保部新统计：至2013年，入侵我国外来有害物种达到544种，其中危害严重的达100多种。国际自然保护联盟公布的全球100种最具威胁的外来入侵物种中，入侵中国的就有51种。,四、生物多样性的保护对策,生物多样性的保护不仅是保护生物及其生存环境，也是保护人类生存和发展的环境。生物多样