1. 生物多樣性的價值
生物資源也就是生物多樣性,有的生物已被人們作為資源所利用,另有更多生物,人們尚未知其利用價值是一種潛在的生物資源。生物多樣性的價值往往不被人們所重視,一般人們利用生物資源時,沒有經過市場流通而直接被消費,只是取而用之而已。生物多樣性具有很高的開發利用價值,在世界各國的經濟活動中,生物多樣性的開發與利用均佔有十分重要的地位。生物多樣性的價值主要體現在以下幾個方面:
(1)直接價值(Direct Value):也叫使用價值或商品價值。是人們直接收獲和使用生物資源所形成的價值。包括消費使用價值和生產使用價值兩個方面。
��
消費使用價值:指不經過市場流通而直接消費的一些自然產品的價值。生物資源對於居住在出產這些生物資源地區的人們來說是十分重要的。人們從自然界中獲得薪柴、蔬菜、水果、肉類、毛皮、醫葯、建築材料等生活必需品。尤其在一些經濟不發達地區,利用生物資源是人們維持生計的主要方式。
��
例如:
��
A. 大約80%的世界人口仍主要依賴從植物中獲得的各種葯材(Farnsworth, 1988)。 在亞馬孫河流域有2000多種動植物被作為葯用,在中國,能夠入葯的物種多達5000多種。
��
B. 木材和動物糞便提供了尼泊爾,坦尚尼亞和馬拉維主要能源需求的90%和其它一些國家的80%(Pearce, 1987)。
��
C. 在偏僻地區生活的居民的蛋白質主要來源於狩獵野生動物。在非洲,野生動物的肉製品在人們食物中占據了所需蛋白質的很高的比例;在奈及利亞為20%,波札那為40%;扎伊爾為75%;在迦納,大約75%的人口的蛋白質來源為動物,包括各種魚類、昆蟲和蝸牛;在奈及利亞的一些邊遠地區,獵物為人類提供的蛋白質占其年消耗總量的20%。
��
D. 在馬來西亞東部的沙撈越(Sarawak),獵人每年捕獲到並吃掉的野豬的價值可摺合成市場價的40億美元。在全世界范圍內,每年要捕獲1億噸的魚類, 主要為野生魚類,其中有很大一部分被漁民自己吃掉。
��
生產使用價值:指商業上收獲時,用於市場上進行流通和銷售的產品的價值。(生物資源的產品一經開發,往往會具有比其自身高出許多的價值,常見的生物資源產品包括:木材、魚類、動物的毛皮、麝香、鹿茸、葯用動植物、蜂蜜、橡膠、樹脂、水果、染料等)
��
例如:在美國西部,可從一種葯鼠李的樹皮中提取輕瀉劑產品,十分的暢銷,每年約為100萬美元,而市場銷售價更高達每年7500萬美元。在1976-1984年期間,美國從生物資源方面獲得的利潤高達每年876億美元。
��
木材是一些發展中國家的重要出口產品, 全世界每年的木材產值在750億美元以上。在印度尼西亞,木材是第二大出口產品,地位僅次於石油。從1981-1983年,亞洲,非洲和南美洲出口的木材產品的價值為平均每年81億美元。
��
一些非木材的生物產品也具有相當重要的地位,例如:印度尼西亞1982年非木材產品的對外貿易達2億美元。
��
(2)間接價值:生物資源的間接價值是與生態系統功能有關,它並不表現在國家的核算體制上,但它們的價值可能大大超過直接價值。而且直接價值常常源於間接價值,因為收獲的動植物物種必須有它們的生存環境,它們是生態系統的組成成分。沒有消費和生產使用價值的物種可能在生態系統中起著重要作用,並供養那些有使用和消費價值的物種(陳靈芝,1994)。生物多樣性的間接價值包括非消費性使用價值、選擇價值、存在價值和科學價值四種價值。
��
①非消費性使用價值:保護生物資源可以為人類社會帶來日益增長的利益,這種效益因地域和物種的不同而各不相同。大致可歸納為以下幾個方面:
��
* 光合作用固定太陽能,使光能經綠色植物進入食物鏈,從而給可收獲物種提供維持系統。
��
* 生態系統的功能包括傳粉、基因流動、異花授精的繁殖功能、維持環境的效力和對經濟物種獲取有益遺傳品質有影響的物種,保持進化過程,在生態系統中使競爭者之間保持永恆的張力。
��
* 污染物的吸收和分解,包括有機廢物、農葯以及空氣和水污染物的分解作用。
��
* 娛樂和生態旅遊(recreation and ecotourism)。指人們採用不同的方式利用生物資源開展娛樂活動。在不破壞自然環境的條件下進行旅遊活動稱為生態旅遊。如野外觀鳥、賞花、森林浴等。這些活動的價值也叫休閑價值。在全世界,生態旅遊可獲取120億美元的收入。例如, 在加拿大,每年大約84%的人口要參與到與野生動物有關的娛樂活動中去(如狩獵、參觀動物園、保護區旅遊等),每年可為加拿大創造約8億美元的收入(Fillon等,1985)。我國四川省九寨溝,社區共管。另外,生態旅遊還有一定的生態教育功能。
��
* 保護土壤:受自然植被覆蓋和凋落層保護的優質土壤可保持肥力、防止危險滑坡、保護海岸和河岸以及防止淤積作用對珊瑚礁、淡水和近海漁業的破壞。
��
* 調節氣候: 生態系統對大氣候及局部氣候均有調節作用包括對溫度降水和氣流的影響
��
* 穩定水文:在集水區內發育良好的植被具有調節逕流的作用。植物根系深入土壤使土壤對雨水更具有滲透性。有植被地段比裸地的徑流較為緩慢和均勻。一般在森林覆蓋地區雨季可減弱洪水乾季在河流中仍有流水。例如馬來西亞森林集水區內,每單位面積逕流在高峰期大約相當於橡膠園油棕園內逕流量的50%。在逕流的低峰期約為種植園的1倍。
��
②選擇價值:保護野生動植物資源,以盡可能多的基因,可以為農作物或家禽,家畜的育種提供更多的可供選擇的機會。例如:家豬與野豬雜交,培育形成了瘦肉型豬的新品種。 家雞目前已有上百個不同的品種,均來自於原雞。紫杉和紅豆杉中提取抗癌葯物。(現在自然界的許多野生動植物,也許斷時間內人類無法進行利用,其價值是潛在的。也許我們的子孫後代能發現其價值,找到利用它們的途徑。因此多保存一個物種,就會為我們的後代多留下一份保貴的財富。)
��
③存在價值:有些物種,盡管其本身的直接價值很有限,但它的存在能為該地區人民帶來某種榮譽感或心理上的滿足。例如:我國的大熊貓,金絲猴,褐馬雞等是我國的特產珍稀動物,全國人民都引以為榮。熊貓已成為中國的象徵。
��
④科學價值:有些動植物物種在生物演化歷史上處於十分重要的地位,對其開展研究有助於搞清生物演化的過程。如一些孑遺物種(銀杏)。 3. 保護生物多樣性的重要意義
��
生物多樣性是人類社會賴以生存和發展的基礎。我們的衣、食、住、行及物質文化生活的許多方面都與生物多樣性的維持密切相關。
��
(1) 首先,生物多樣性為我們提供了食物、纖維、木材、葯材和多種工業原料。我們的食物全部來源於自然界,維持生物多樣性,我們的食物品種會不斷豐富。人民的生活質量會不斷提高,從溫飽型向小康型轉變。
��
(2) 生物多樣性還在保持土壤肥力、保證水質以及調節氣候等方面發揮了重要作用。黃河流域曾是我們中華民族的搖籃,在幾千年以前,那裡還是一片十分富饒的土地。樹木林立,百花芬芳,各種野生動物四處出沒。但由於長期的戰爭及人類過度地開發利用,這里已變成生物多樣性十分貧乏的地區,到處是黃土荒坡,遇到刮風的天氣便是飛沙走石,沙漠化現象十分嚴重。近年來由於人工植樹,大搞"三北防護林"工程,生物多樣性得到了一定程度的恢復,沙漠化進程得到了抑制,森林覆蓋率逐年上升,環境不斷得到改善。
��
(3) 生物多樣性在大氣層成分、地球表面溫度、地表沉積層氧化還原電位以及PH值等方面的調控方面發揮著重要作用。例如,現在地球大氣層中的氧氣含量為21%,供給我們自由呼吸,這主要應歸功於植物的光合作用。在地球早期的歷史中,大氣中氧氣的含量要低很多。據科學家估計,假如斷絕了植物的光合作用,那麼大氣層中的氧氣,將會由於氧化反應在數千年內消耗殆盡。
��
(4) 生物多樣性的維持,將有益於一些珍稀瀕危物種的保存。我們都知道,任何一個物種一旦滅絕,便永遠不可能再生。今天仍生存在我們地球上的物種,尤其是那些處於滅絕邊緣的瀕危物種,一旦消失了,那麼人類將永遠喪失這些寶貴的生物資源。而保護生物多樣性,特別是保護瀕危物種,對於人類後代,對科學事業都具有重大的戰略意義。
2. 生物的多樣性對人類有什麼好處
生物多樣性是人類社會賴以生存和發展的基礎。我們的衣、食、住、行及物質文化生活的許多方面都與生物多樣性的維持密切相關。
(1) 首先,生物多樣性為我們提供了食物、纖維、木材、葯材和多種工業原料。我們的食物全部來源於自然界,維持生物多樣性,我們的食物品種會不斷豐富。人民的生活質量會不斷提高,從溫飽型向小康型轉變。
(2) 生物多樣性還在保持土壤肥力、保證水質以及調節氣候等方面發揮了重要作用。黃河流域曾是我們中華民族的搖籃,在幾千年以前,那裡還是一片十分富饒的土地。樹木林立,百花芬芳,各種野生動物四處出沒。但由於長期的戰爭及人類過度地開發利用,這里已變成生物多樣性十分貧乏的地區,到處是黃土荒坡,遇到刮風的天氣便是飛沙走石,沙漠化現象十分嚴重。近年來由於人工植樹,大搞"三北防護林"工程,生物多樣性得到了一定程度的恢復,沙漠化進程得到了抑制,森林覆蓋率逐年上升,環境不斷得到改善。
(3) 生物多樣性在大氣層成分、地球表面溫度、地表沉積層氧化還原電位以及PH值等方面的調控方面發揮著重要作用。例如,現在地球大氣層中的氧氣含量為21%,供給我們自由呼吸,這主要應歸功於植物的光合作用。在地球早期的歷史中,大氣中氧氣的含量要低很多。據科學家估計,假如斷絕了植物的光合作用,那麼大氣層中的氧氣,將會由於氧化反應在數千年內消耗殆盡。 (4) 生物多樣性的維持,將有益於一些珍稀瀕危物種的保存。我們都知道,任何一個物種一
3. 生物多樣性有什麼優點和缺點
生物多樣性是一個描述自然界多樣性程度的一個內容廣泛的概念,是不能用優缺點來判斷的。對於生物多樣性,不同的學者所下的定義是不同的。例如:認為生物多樣性體現在多個層次上;認為生物多樣性就是生命形式的多樣性;認為生物多樣性一般是指"地球上生命的所有變異"。在《保護生物學》一書中,蔣志剛等(1997)給生物多樣性所下的定義為:"生物多樣性是生物及其環境形成的生態復合體以及與此相關的各種生態過程的綜合,包括動物、植物、微生物和它們所擁有的基因以及它們與其生存環境形成的復雜的生態系統"。
生物多樣性是人類社會賴以生存和發展的基礎。我們的衣、食、住、行及物質文化生活的許多方面都與生物多樣性的維持密切相關。
⑴ 首先,生物多樣性為我們提供了食物、纖維、木材、葯材和多種工業原料。我們的食物全部來源於自然界,維持生物多樣性,我們的食物品種會不斷豐富。人民的生活質量會不斷提高,從溫飽型向小康型轉變。
⑵ 生物多樣性還在保持土壤肥力、保證水質以及調節氣候等方面發揮了重要作用。黃河流域曾是我們中華民族的搖籃,在幾千年以前,那裡還是一片十分富饒的土地。樹木林立,百花芬芳,各種野生動物四處出沒。但由於長期的戰爭及人類過度地開發利用,這里已變成生物多樣性十分貧乏的地區,到處是黃土荒坡,遇到刮風的天氣便是飛沙走石,沙漠化現象十分嚴重。由於人工植樹,大搞"三北防護林"工程,生物多樣性得到了一定程度的恢復,沙漠化進程得到了抑制,森林覆蓋率逐年上升,環境不斷得到改善。
⑶ 生物多樣性在大氣層成分、地球表面溫度、地表沉積層氧化還原電位以及pH值等方面的調控方面發揮著重要作用。例如,地球大氣層中的氧氣含量為21%,供給我們自由呼吸,這主要應歸功於植物的光合作用。在地球早期的歷史中,大氣中氧氣的含量要低很多。據科學家估計,假如斷絕了植物的光合作用,那麼大氣層中的氧氣,將會由於氧化反應在數千年內消耗殆盡。
⑷ 生物多樣性的維持,將有益於一些珍稀瀕危物種的保存。我們都知道,任何一個物種一旦滅絕,便永遠不可能再生。如今仍生存在我們地球上的物種,尤其是那些處於滅絕邊緣的瀕危物種,一旦消失了,那麼人類將永遠喪失這些寶貴的生物資源。而保護生物多樣性,特別是保護瀕危物種,對於人類後代,對科學事業都具有重大的戰略意義。
4. 簡述保護生物多樣性的意義是什麼
保護生物多樣性的意義是:
生物多樣性是人類社會賴以生存和發展的基礎。我們的衣、食、住、行及物質文化生活的許多方面都與生物多樣性的維持密切相關。
1、首先,生物多樣性為我們提供了食物、纖維、木材、葯材和多種工業原料。
2、生物多樣性還在保持土壤肥力、保證水質以及調節氣候等方面發揮了重要作用。
3、生物多樣性在大氣層成分、地球表面溫度、地表沉積層氧化還原電位以及pH值等方面的調控方面發揮著重要作用。
4、生物多樣性的維持,將有益於一些珍稀瀕危物種的保存。
保護生物多樣性的措施
1、就地保護:主要形式是建立自然保護區,是保護生物多樣性最有效的措施。
2、遷地保護:將瀕危生物遷出原地,移入動物園、植物園、水族館和瀕危動物繁育中心,進行特殊的保護和管理,是對就地保護的補充。
3、建立瀕危物種種質庫,保護珍貴的遺傳資源。
4、加強教育和法制管理,提高公民的環境保護意識。
5. 鑽石土壤生物多樣性哪個是地球上最有價值的資源
水是地球上最寶貴的資源。
6. 土壤生物多樣性與土壤地球化學環境質量之間的關系
土壤由氣相、液相和固相三相合一的、生物賴以生存的重要載體,又是具有物理、化學性質及生命形式的復合體。土壤生物學家常把土壤看作是地下棲居生物的一個巨大的、變動的培養基地,並且是將高等植物所不能利用的物質通過土壤生物作用變成可以利用的一個場地。土壤有其本身的結構和肥力特點。土壤圈在地球化學循環中發揮著重要的功能作用,推動著土壤圈內部礦質營養元素的循環轉化,並能具有促進植物體生長的肥力效應而顯示出強大的生產力。占土壤組成極少部分的生物體,在土壤發揮其巨大功能的過程中起著關鍵不可替代的作用,即土壤生物是整個土壤圈的核心,它在促進有機質分解、土壤礦質營養循環、維持及提高土壤肥力方面發揮著關鍵作用,因而也對大氣圈、水圈產生著重大影響。因此,有必要研究土壤生物群落結構及其功能作用,特別是在傳統的化學農業因其帶來的環境負面效應而受到嚴峻挑戰的當今,人類在面臨既要提高或維持農業產量又要減少或防治環境污染的雙重壓力、應如何做出抉擇的形勢下顯得尤為突出。
土壤生物的組成,可分為土壤微生物和土壤動物兩大類群,一般包括微生物類群的細菌、真菌和放線菌,原生動物類群的鞭毛蟲、纖毛蟲和肉足蟲,微型節肢動物如土壤蟎類和彈尾目昆蟲,以及線蟲、線蚓和蚯蚓等。梁文舉等(2001)及Hendix等(1990)對土壤生物區系在土壤生態系統過程中包括在養分循環和土壤結構中所起的重要作用作了評述。在陸地生態系統中,土壤生物區系是分解者食物網的重要組成部分,是分解作用、養分礦化作用生態過程的主要調節者(Wardle,1995)。盡管在大多數系統中微生物群落約佔C和N礦化和固定量的90%,但其活動受著土壤動物的調節。土壤動物通過取食細菌和真菌及將微生物繁殖體向新的位點運輸直接調節微生物的活動。土壤動物消耗微生物生物量後,排泄出無機N,然後這些無機N素又進一步供給微生物或被植物吸收利用。土壤動物通過破碎有機質和形成糞粒來增加微生物侵襲的表面積,通過糞土的產生間接地改變微生物的微環境,轉過來又影響土壤孔隙度、團聚體大小和穩定性。一般來說,土壤動物活動對生態系統過程產生最終的影響是提高有機質的分解速率和養分周轉量。根圈(或稱根際)通常是指受作物根系活動影響,在物理、化學和生物學特性上與周圍土壤有別的土壤微區,是土壤根系生物群落相互作用的系統,也是養分、水分和其他物質進入根表面的門戶,因而普遍受到重視。胡鋒等(1998)通過盆栽試驗對比研究了兩種基因型小麥根際土壤動物和微生物的數量動態及根際效應,認為根際土壤動物與微生物之間相互作用機制在於食微動物與微生物形成的捕食者-獵物間的食物鏈關系。根際中豐富的分泌物促進了微生物的增殖。這些在食物鏈中處於最低營養級的微生物作為資源生物即土壤動物的食物,支持了較高的根際動物種群,而較高營養級的動物又可通過捕食、競爭作用影響微生物或其他土壤動物的數量乃至種群結構。
土壤種子庫的研究是生物多樣性研究中的一部分,長命種子具有重要的遺傳學意義,種子庫被認為是植物種群基因多樣性的潛在提供者(Harper,1977),所以土壤種子庫在維持種群和群落的生態多樣性和遺傳多樣性方面具有重要意義。其次,從實踐來說,在生長季剛開始的時候,了解種子庫的組成和多度可以幫助我們預測農田、牧場和自然植物群落的生產量及承載量(Russi et al.,1992)
本次對濟南重金屬污染區(簡稱濟南)、魚台優質稻生產基地(簡稱魚台)、壽光大棚蔬菜基地(簡稱壽光)各生物學參數的差異性進行比較,採用統計學方法進行了土壤生物學參數間及土壤生物學參數與土壤地球化學元素間的相關性分析,評價三地土壤的質量。
一、土壤生物多樣性變化特徵
濟南、魚台、壽光三地土壤生物多樣性分布特徵和變化規律各有其特點。3個地區土壤中線蟲數量顯著低於原生動物數量,原生動物數量又顯著低於細菌數量,這與其在食物鏈中的位置和取食關系是一致的。壽光的線蟲、真菌、放線菌、固氮菌和反硝化菌數量顯著高於濟南、魚台的線蟲、真菌、放線菌、固氮菌和反硝化菌數量,魚台地區高於濟南地區,但未表現出顯著差異。3 個地區的原生動物、細菌、氨化菌和硝化菌數量無顯著差異,表明這幾個生物類群對重金屬污染的敏感程度較低。纖維素分解菌的數量為魚台<濟南<壽光,說明纖維素分解菌除受到重金屬污染外還受到其他因素比如植物枯落物種類、數量等的影響。
代表微生物新陳代謝能力和多樣性的各多樣性指數與種群數量的分布規律存在差異(表5-46)。3個地區的Shannon豐富度不存在顯著性差異。Shannon多樣性指數濟南低於魚台壽光,McIntosh多樣性指數魚台和壽光低於濟南,Shannon均勻度和McIntosh均勻度濟南低於魚台和壽光。
表5-46 濟南、魚台、壽光三地的土壤生物參數的方差分析表
代表不均勻程度的Gini指數濟南高於魚台和壽光。代表新陳代謝能力的AWCD值濟南低於魚台和壽光。總體來說濟南地區微生物的新陳代謝能力和均勻性低於魚台和壽光。3個地區土壤微生物結構間存在差異,濟南地區革蘭氏陽性菌/革蘭氏陰性菌比例和細菌/真菌比例顯著高於其他兩地。3個地區的土壤種子庫各參數間不存在顯著差異,說明重金屬污染對土壤種子庫影響不大。3個調查地區各分析指標的變異系數差異較大,總體來說,微生物活性的變異系數低於微生物數量的變異系數,線蟲數量的變異系數低於原生動物的變異系數,地球化學元素的變異系數低於生物的變異系數。
二、土壤生物多樣性指標之間的相關關系
由表5-47可以看出,土壤細菌與放線菌、固氮菌、氨化菌、硝化菌和反硝化菌之間存在顯著的正相關關系。土壤真菌與放線菌、固氮菌,放線菌與細菌、真菌、固氮菌和反硝化菌,固氮菌與細菌、真菌、放線菌、反硝化菌,氨化菌與細菌、硝化菌和反硝化菌,硝化菌與細菌、氨化菌和反硝化菌,反硝化菌與細菌、放線菌、固氮菌、氨化菌和硝化菌之間存在顯著的正相關關系。這是合乎常理的,因為各微生物類群的適宜生活的條件雖然各有差異,但是總體是營養豐富的、肥沃的土壤適宜於絕大多數類群微生物的生長,而且微生物各分類群和功能群間也有交叉。
土壤線蟲與Biolog Shannon豐富度、McIntosh指數之間存在顯著負相關關系,與Shannon均勻度、McIntosh均勻度之間存在顯著正相關關系,而土壤微生物各生理類群與Biolog各多樣性指數間不存在顯著的正相關關系,說明土壤線蟲作為食微生物的動物會顯著降低微生物利用底物的多樣性,但通過這種捕食關系的調節,微生物的均勻度增加,線蟲在維持食物鏈的動態平衡中具有非常重要的作用。
三、土壤生物多樣性與土壤地球化學環境之間的關系
由表5-48可以看出土壤生物各參數與各地球化學元素間存在著不同的相關性。土壤線蟲與Ni之間存在著顯著的正相關關系,與Pb、Se之間存在著顯著的負相關關系。土壤原生動物與Cr、S之間存在著顯著的正相關關系。土壤真菌與K2 O,土壤放線菌、固氮菌、纖維素分解菌與N,土壤硝化菌與F之間存在著顯著的正相關關系。Biolog Shannon均勻度與Ni之間存在著顯著的正相關關系。Biolog McIntosh指數與Co、F、Mn、Ni、V、Al2 O3、Fe2 O3、MgO、K2 O之間存在著顯著的負相關關系,與Se、Na2 O之間存在著顯著的正相關關系。Biolog McIntosh均勻度與Ni之間存在顯著的正相關關系。革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌PLFA含量都與B存在顯著的正相關關系。真菌PLFA含量與As、B、Mn、V、Al2 O3、Fe2 O3、MgO、CaO、K2 O存在顯著正相關關系,與SiO2、Na2 O存在顯著負相關關系。革蘭氏陽性菌/革蘭氏陰性菌比例與Cr、Hg、Mo、Zn、Se、S、K2 O存在顯著正相關關系。細菌/真菌存在顯著負相關關系。土壤種子庫各參數與地球化學元素間不存在顯著正相關關系。這說明各地球化學元素對各土壤生物的作用不同,通過不同的生物學指標可用於指示某種、某幾種重金屬或重金屬復合污染的情況。
四、土壤重金屬污染程度的生物學指標
壽光的線蟲、真菌、放線菌、固氮菌和反硝化菌數量顯著高於濟南、魚台數量,魚台地區高於濟南地區,但未表現出顯著差異。Biolog Shannon均勻度、Biolog McIntosh均勻度濟南低於魚台、壽光,代表不均勻程度的Gini指數濟南高於魚台、壽光,AWCD值濟南低於魚台、壽光。濟南地區革蘭氏陽性菌/革蘭氏陰性菌比例和細菌/真菌比例顯著高於其他兩地。說明以上指標可作為重金屬復合污染的生物學指標。線蟲、真菌、放線菌、固氮菌、反硝化菌數量、Biolog Shannon均勻度、Biolog McIntosh均勻度越低表明重金屬復合污染越嚴重,Gini指數越高表明重金屬復合污染越嚴重。
由表5-48我們可以找到重金屬污染的生物學指標。土壤線蟲、Biolog Shannon均勻度、Biolog McIntosh指數可作為Ni污染的生物學指標,土壤線蟲越多、Biolog Shannon均勻度越高表明Ni含量越高,Biolog McIntosh指數越低表明Ni污染越嚴重。土壤線蟲還可以作為Pb污染的生物學指標,土壤線蟲越少表明Pb污染越嚴重。土壤原生動物、革蘭氏陽性菌/革蘭氏陰性菌比例可作為Cr污染的生物學指標,土壤原生動物、革蘭氏陽性菌/革蘭氏陰性菌比例越高表明Cr污染越嚴重。Biolog McIntosh指數可作為Co污染的生物學指標,Biolog McIntosh指數越低暗示Co污染越嚴重。Biolog McIntosh指數和真菌PLFA含量都可以作為Mn、V污染的生物學指標,Biolog McIntosh指數越低、真菌PLFA含量越高暗示Mn、V污染越嚴重。真菌PLFA含量還可作為As污染的生物學指標,真菌PLFA含量越高暗示As污染越重。革蘭氏陽性菌/革蘭氏陰性菌比例還可作為Hg、Zn污染的生物學指標,其比例越高,表明Hg、Zn污染越嚴重。
總的來說,濟南地區土壤生物的數量和活性低於魚台壽光。細致的分,不同的生物學參數可作為不同重金屬污染的生物學指標。土壤動物尤其是土壤線蟲群落多樣性已用作土壤質量以及土壤生態演替過程的生物指標(李文芳等,2005;Liang,et al.1999)。研究發現土壤線蟲作為敏感生物可作為 Ni、Pb 的生物學指標。澳大利亞學者 Pankhurst 等(1995)把細菌、真菌、放線菌數量作為土壤質量的生物指標。同時研究者也發現土壤受污染程度越低、土壤質量越高,真菌、放線菌數量越高。此外,其他生物學指標如革蘭氏陽性菌/革蘭氏陰性菌比例、真菌PLFA含量、Biolog多樣性指數等也可作為重金屬污染的生物學指標。總之,用土壤生物作為敏感、快速的重金屬污染生物毒性的指示物,具有廣闊的應用前景。
通過濟南、魚台及壽光三地的生物多樣性研究表明,濟南、魚台、壽光土壤生物多樣性分布特徵和變化規律各有其特點。總體來說壽光的線蟲、真菌、放線菌、固氮菌、反硝化菌數量顯著高於濟南、魚台,魚台地區高於濟南地區,但未表現出顯著差異。3個地區的原生動物、細菌、氨化菌、硝化菌數量無顯著差異。濟南地區微生物的新陳代謝能力和均勻性低於魚台、壽光。3個地區土壤微生物結構間存在差異,濟南地區革蘭氏陽性菌/革蘭氏陰性菌比例和細菌/真菌比例顯著高於其他兩地。3個地區的土壤種子庫各參數間不存在顯著差異。
生物多樣性特徵符合農田重金屬污染地區的生態系統的一般規律,結果說明壽光市重金屬污染較魚台等地輕微,重金屬元素對土壤動物類群和數量以及微生物等具有不利影響。
表5-47 濟南、魚台、壽光三地土壤生物多樣性指標之間相關系數矩陣表
續表
註:*為P<0.05。
表5-48 濟南、魚台、壽光三地土壤生物多樣性指標與土壤地球化學元素相關分析表
續表
7. 生物多樣性是珍貴的什麼遺產,是人類什麼的基本條件之一。
【生物多樣性概念】
生物多樣性biodiversity是指一定范圍內多種多樣活的有機體(動物、植物、微生物) 有規律地結合所構成穩定的生態綜合體。
這種多樣包括動物、植物、微生物的物種多樣性,物種的遺傳與變異的多樣性及生態系統的多樣性。其中,物種的多樣性是生物多樣性的關鍵,它既體現了生物之間及環境之間的復雜關系,又體現了生物資源的豐富性。
我們目前已經知道大約有200萬種生物,這些形形色色的生物物種就構成了生物物種的多樣性。
生物多樣性是生物及其與環境形成的生態復合體以及與此相關的各種生態過程的總和,由遺傳(基因 )多樣性,物種多樣性和生態系統多樣性等部分組成。遺傳(基因)多樣性是指生物體內決定性狀的遺傳因子及其組合的多樣性。物種多樣性是生物多樣性在物種上的表現形式,可分為區域物種多樣性和群落物種(生態)多樣性。生態系統多樣性是指生物圈內生境、生物群落和生態過程的多樣性。遺傳(基因)多樣性和物種多樣性是生物多樣性研究的基礎,生態系統多樣性是生物多樣性研究的重點。
有人問根據對自然界的研究可以推斷造物主的工作有何特點,據說英國科學家約翰·波頓·桑德森·霍爾丹(J.B.S. Haldane)回答:「過於喜愛甲蟲。」因為甲蟲是地球上最大的動物群。美國史密森學會(Smithsonian Institution)的特里·歐文(Terry Erwin)推斷,多數未知的甲蟲種類可能生存於我們無法靠近的30米高的熱帶森林樹冠層。
【生物多樣性與健康 】
生物多樣性同樣關繫到我們的健康和這個星球的健康。實際上,你的健康和這個星球的健康之間的關系是密不可分的。
當我們生病的時候,我們依賴自然環境去幫助我們恢復健康。多少年以來,人們從自然世界中尋找對於傷病的治療方法。植物為現代醫葯提供了有效的成分,比如製作阿斯匹林的成分。順勢療法的醫葯也是大量利用植物成分的。從金錢的角度看,入葯的植物的價值是無法算清的。世界上這些以植物作為基礎的葯物的總價值大約是6千億。
生物多樣性的經濟價值是多數人並不了解的,但在醫葯公司的科學家們正在忙著從植物中尋找治療一些特定疾病的特定葯物成分。就在不久以前,專家們在太平洋紫杉樹和馬達加斯加長春花中發現了用於治療癌症的植物成分。也許,某一天我們能夠從一株植物上發現殺死艾滋病病毒的植物成分。
傳統醫學的醫生依賴植物和葯草治療疾病已經有很長時間了。在現代,人們也十分欣賞傳統醫學的療效。比如說,東部非洲的Maasai人以他們的傳統方式做肉、牛奶或血製品時,他們會加入一些樹皮,這樣的方法做出來可以減少膽固醇。
然而,對入葯植物和動物的收獲也並不都是好事。實際上,對這些植物、動物的需求導致這些物種瀕危。傳統葯物用烏龜入葯導致這個物種的極度衰落。
我們反復地從地球的葯櫃中搜尋葯物。我們需要保護生物多樣性,以便大自然的葯櫃能夠儲有現存醫葯的成分,和未來我們需要抵制新的疾病時製造新葯的所需成分。
【生物多樣性與你呼吸的空氣 】
在一些城市中,尤其是在夏天,呼吸外面的空氣是不健康的。我們知道我們必須減少汽車尾氣污染、工廠廢氣污染、發電廠的空氣污染來保證現代生活。是的,我們都知道這些,但是你知道生物多樣性對於環境的自動清潔起著什麼樣的作用嗎?你知道生物多樣性幫助清潔空氣嗎?
樹和其他綠色植物吸入二氧化碳--這種主要由汽車尾氣和工廠排放的產生的溫室氣體,然後還給自然純凈的氧氣。生物多樣性是這個世界的空氣凈化器。
然而,我們持續不斷的砍伐樹木,把它們切開運往各地。世界上,492種樹木物種已經有瀕臨滅種的危險。我們已經砍伐掉曾經裝點著地球的大約一半的樹木。我們砍伐但不修復,如此已經傷害了地球的肺。就像一個一天要抽10包煙的癮君子,一直吸煙,而損壞的肺一塊塊地被切掉。我們的肺還剩多大一塊?
另外,在許多地方,我們引入外來入侵物種。在過去的200年裡,我們將一些樹種從世界的這一頭運到那一頭。這種行為有的已經發展到一種產業的規模,像桉樹和藤條。也有一些退休人員或旅行者從他們的家鄉將土產的植物或是樹木帶上,隨他們旅遊。
問題是,這些植物完全適應它們原本的生長地,它們卻並不適應新的地點生長。它們也許比當地物種需要更多的水,或者需要殺蟲劑來幫助它們不被當地的蟲子蛀食。
我們必須尊重自然的安排,不要強迫某些特性的改變。順其自然。這樣,地球的肺能呼吸得更舒服些。
【生物多樣性與我們喝的水 】
所有的生命都離不開水,所以,生物多樣性也與水資源有關。
因為我們只有有限的水--不是說我們將來什麼時候都能從火星上運一船下來--生物多樣性、特殊的不同生態系統凈化我們的水:森林、土壤和細菌、小溪與雲彩一起運作--實際上是過濾,才使我們重新喝到水。沒有生物多樣性,這個世界就會變得貧瘠與中毒--更像火星--然後我們就不能再生存在地球上了。
所以,問題是,你已經准備好搬到另一個星球上去生活了嗎?
【生物多樣性、氣候和災難 】
你意識到最近我們一直在遭遇奇怪的氣候嗎?
科學證據是無法駁斥的:地球的氣候正在變化。整個地球上一直發生著奇奇怪怪的事情--珊瑚礁死亡、大型泥石流、不尋常的傾天大雨、一些地區的持續乾旱。不管是因為工業排放原因還是自然因素的原因,世界對這些現象的應付機制依舊是相互緊密聯系的,從生態系統方面到生態系統中的各類生命間。
例如,在地球上的許多地方,人們發現當他們砍伐森林後,它們的鄉村和城鎮就容易遭遇洪水。當這種洪水來時,就比以往的洪水要更兇猛、更快速。為什麼?不是火箭的推力讓它們變得更快,而是因為樹可以用它們的根保持水土。根在濕潮季節里吸水並在夏天放出水分來。這是一種自然調節方法。
現在你有兩個選擇:
1, 幫助保護生物多樣性
2, 什麼都不作只是去承受
我們希望你選擇第一項。我們正是那樣做的!
同樣的,人們一點也不考慮生物多樣性,甚至很少考慮風暴可能造成的危險就把珊瑚紅樹林全部清除。紅樹林是自然暴雨的良好緩沖區,同時也是富於生物多樣性的生態系統。當它們被砍伐,這個緩沖區就不復存在了,無論是對於人類還是其它的物種。
當我們忽視我們應該得到的教訓的時候,這個世界上人們的做法導致了這樣的結果:山坡坍塌,整個群落全部被沖走,造成生命的喪失。生物多樣性的喪失也正在用極度悲痛的方式傷害著我們人類。也許現在是我們拾起我們早就該得到的教訓的時候了。
什麼是生物的多樣性
「生物多樣性」一詞是20世紀80年代初出現於自然保護刊物上,《生物多樣性公約》第二條中對「生物多樣性」作了如下解釋:「生物多樣性是指所有來源的活的生物體中的變異性,這些來源除其他外,包括陸地、海洋和其他水生生態系統及其所構成的生態綜合體,這包括物種內、物種之間和生態系統的多樣性。」
1995年,聯合國環境規劃署(NNEP)發表的關於全球生物多樣性的巨著《全球生物多樣性評估》(GBA)給出了一個較簡單的定義:「生物多樣性是生物和它們組成的系統的總體多樣性和變異性」。用句通俗的話說:生物多樣性是由地球上所有的植物、動物和微生物,它們所擁有的全部基因以及各種各樣的生態系統共同構成的。
生物多樣性的價值及其意義
生物多樣性的意義主要體現在生物多樣性的價值。對於人類來說,生物多樣性具有直接使用價值、間接使用價值和潛在使用價值。
直接價值生物為人類提供了食物、纖維、建築和傢具材料、葯物及其他工業原料。單就葯物來說,發展中國家人口的80%依賴植物或動物提供的傳統葯物,以保證基本的健康,西方醫葯中使用的葯物有40%含有最初在野生植物中發現的物質。例如,據近期的調查,中醫使用的植物葯材達1萬種以上。
生物多樣性還有美學價值,可以陶冶人們的情操,美化人們的生活。如果大千世界裡沒有色彩紛呈的植物和神態各異的動物,人們的旅遊和休憩也就索然寡味了。正是雄偉秀麗的名山大川與五顏六色的花鳥魚蟲相配合,才構成令人賞心悅目、流連忘返的美景。另外,生物多樣性還能激發人們文學藝術創作的靈感。
間接使用價值間接使用價值是指生物多樣性具有重要的生態功能。無論哪一種生態系統,野生生物都是其中不可缺少的組成成分。在生態系統中,野生生物之間具有相互依存和相互制約的關系,它們共同維系著生態系統的結構和功能。野生生物一旦減少了,生態系統的穩定性就要遭到破壞,人類的生存環境也就要受到影響。
潛在使用價值野生生物種類繁多,人類對它們已經做過比較充分研究的只是極少數,大量野生生物的使用價值目前還不清楚。但是可以肯定,這些野生生物具有巨大的潛在使用價值。一種野生生物一旦從地球上消失就無法再生,它的各種潛在使用價值也就不復存在了。因此,對於目前尚不清楚其潛在使用價值的野生生物,同樣應當珍惜和保護。
生物多樣性的三個層次
目前,大家公認的生物多樣性的三個主要層次是物種多樣性、基因多樣性(或稱遺傳多樣性)和生態系統多樣性。這是組建生物多樣性的三個基本層次。
物種多樣性常用物種豐富度來表示。所謂物種豐富度是指一定面積內種的總數目。到目前為止,已被描述和命名的生物種有160萬種左右,但科學家對地球上實際存在的生物種的總數估計出入很大,由500萬到1億種。其中以昆蟲和微生物所佔的比例最大。
基因多樣性代表生物種群之內和種群之間的遺傳結構的變異。每一個物種包括由若干個體組成的若干種群。各個種群由於突變、自然選擇或其他原因,往往在遺傳上不同。因此,某些種群具有在另一些種群中沒有的基因突變(等位基因),或者在一個種群中很稀少的等位基因可能在另一個種群中出現很多。這些遺傳差別使得有機體能在局部環境中的特定條件下更加成功地繁殖和適應。
不僅同一個種的不同種群遺傳特徵有所不同,即存在種群之間的基因多樣性;在同一個種群之內也有基因多樣性——在一個種群中某些個體常常具有基因突變。這種種群之內的基因多樣性就是進化材料。具有較高基因多樣性的種群,可能有某些個體能忍受環境的不利改變,並把它們的基因傳遞給後代。
環境的加速改變,使得基因多樣性的保護在生物多樣性保護中占據著十分重要的地位。基因多樣性提供了栽培植物和家養動物的育種材料,使人們能夠選育具有符合人們要求的性狀的個體和種群。
生態系統多樣性既存在於生態系統之間,也存在於一個生態系統之內。在前一種情況下,在各地區不同背景中形成多樣的生境,分布著不同的生態系統;在後一種情況下,一個生態系統其群落由不同的種組成,它們的結構關系(包括垂直和水平的空間結構,營養結構中的關系,如捕食者與被捕者、草食動物與植物、寄生物與寄主等)多樣,執行的功能不同,因而在生態系統中的作用也不一樣。
總之,物種多樣性是生物多樣性最直觀的體現,是生物多樣性概念的中心;基因多樣性是生物多樣性的內在形式,一個物種就是一個獨特的基因庫,可以說每一個物種就是基因多樣性的載體;生態系統的多樣性是生物多樣性的外在形式,保護生物的多樣性,最有效的形式是保護生態系統的多樣性。
我國生物多樣性的一般特點
我國是地球上生物多樣性最豐富的國家之一。在全世界佔有十分獨特的地位。1990年生物多樣性專家把我國生物多樣性排在12個全球最豐富國家的第8位。在北半球國家中,我國是生物多樣性最為豐富的國家。我國生物多樣性的特點如下。
1.物種高度豐富 我國有高等植物3萬余種,僅次於世界高等植物最豐富的巴西和哥倫比亞。
2.特有屬、種繁多 我國高等植物中特有種最多,約17 300種,佔全國高等植物的57%以上。581種哺乳動物中,特有種約110種,約佔19%。尤為人們所注意的是有活化石之稱的大熊貓、白鰭豚、水杉、銀杏、銀杉和攀枝花蘇鐵,等等。
3.區系起源古老 由於中生代末我國大部分地區已上升為陸地,在第四紀冰期又未遭受大陸冰川的影響,所以各地都在不同程度上保存著白堊紀、第三紀的古老殘遺成分。如松杉類植物,世界現存7個科中,我國有6個科。動物中的大熊貓、白鰭豚、羚羊、揚子鱷、大鯢等都是古老孑遺物種。
4.栽培植物、家養動物及其野生親緣種的種質資源異常豐富 我國有數千年的農業開墾歷史,很早就對自然環境中所蘊藏的豐富多彩的遺傳資源進行開發利用、培植繁育,因而我國的栽培植物和家養動物的豐富度在全世界是獨一無二、無與倫比的。例如,我國有經濟樹種1 000種以上。我國是水稻的原產地之一,有地方品種50 000個;是大豆的故鄉,有地方品種20 000個;有葯用植物11 000多種等等。
5.生態系統的類型豐富 我國具有陸生生態系統的各種類型,包括森林、灌叢、草原和稀樹草原、草甸、荒漠、高山凍原等。由於不同的氣候、土壤等條件,又進一步分為各種亞類型約600種。如我國的森林有針葉林、針闊混交林和闊葉林;草甸有典型草甸、鹽生草甸、沼澤化草甸和高寒草甸等。除此之外,我國海洋和淡水生態系統類型也很齊全。
6.空間格局繁復多樣 我國地域遼闊,地勢起伏多山,氣候復雜多變,從北到南,氣候跨寒溫帶、溫帶、暖溫帶、亞熱帶和熱帶,生物群落包括寒溫帶針葉林、溫帶針闊葉混交林、暖溫帶落葉闊葉林、亞熱帶常綠闊葉林、熱帶季雨林。從東到西,隨著降水量的減少,在北方,針闊葉混交林和落葉闊葉林向西依次更替為草甸草原、典型草原、荒漠化草原、草原化荒漠、典型荒漠和極旱荒漠;在南方,東部亞熱帶常綠闊葉林(分布於江南丘陵)和西部亞熱帶常綠闊葉林(分布於雲貴高原)在性質上有明顯的不同,發生不少同屬不同種的物種替代。
參考資料:http://ke..com/view/6597.htm
8. 生物多樣性的意義
生物多樣性是地球生命的基礎。它的重要的社會經濟倫理和文化價值無時不在宗教、藝術、文學、興趣愛好以及社會各界對生物多樣性保護的理解與支持等方面反映出來。它們在維持氣候、保護水源、土壤和維護正常的生態學過程對整個人類做出的貢獻更加巨大。生物多樣性的意義主要體現在它的價值。對於人類來說,生物多樣性具有直接使用價值、間接使用價值和潛在使用價值。
(1)直接價值:生物為人類提供了食物、纖維、建築和傢具材料及其他生活、生產原料。
(2)間接使用價值:生物多樣性具有重要的生態功能。在生態系統中,野生生物之間具有相互依存和相互制約的關系,它們共同維系著生態系統的結構和功能。提供了人類生存的基本條件(如:食物、水和呼吸的空氣),保護人類免受自然災害和疾病之苦(如,調節氣候、洪水和病蟲害)。野生生物一旦減少了,生態系統的穩定性就要遭到破壞,人類的生存環境也就要受到影響。
(3)潛在使用價值:野生生物種類繁多,人類對它們已經做過比較充分研究的只是極少數,大量野生生物的使用價值目前還不清楚。但是可以肯定,這些野生生物具有巨大的潛在使用價值。一種野生生物一旦從地球上消失就無法再生,它的各種潛在使用價值也就不復存在了。因此,對於目前尚不清楚其潛在使用價值的野生生物,同樣應當珍惜和保護。
9. 保護生物多樣性的意義
生物多樣性公約生物多樣性公約是國際社會所達成的有關自然保護方面的最重要公約之一。該公約於1992年6月5日在聯合國所召開的里約熱內盧世界環境與發展大會上正式通過,並於1993年12月29日起生效(因此每年的12月29日被定為國際生物多樣性日),2001年根據第55屆聯合國大會第201號決議,國際生物多樣性日由原來的每年12月29日改為5月22日。到目前為止,已有 100多個國家加入了這個公約。該公約的秘書處設在瑞士的日內瓦,最高管理機構為締約方會議(CoP)。CoP由各國政府代表組成。其職責為:按照公約所規定的程序通過生物多樣性公約的修正案、附件及議定書等。生物多樣性公約的目標⑴保護生物多樣性及對資源的持續利用;⑵促進公平合理地分享由自然資源而產生的利益。生物多樣性公約的主要內容⑴各締約方應該編制有關生物多樣性保護及持續利用的國家戰略、計劃或方案,或按此目的修改現有的戰略、計劃或方案。⑵盡可能並酌情將生物多樣性的保護及其持續利用納入到各部門和跨部門的計劃、方案或政策之中。⑶酌情採取立法、行政或政策措施,讓提供遺傳資源用於生物技術研究的締約方,尤其是發展中國家,切實參與有關的研究。⑷採取一切可行措施促進並推動提供遺傳資源的締約方,尤其是發展中國家,在公平的基礎上優先取得基於其提供資源的生物技術所產生的成果和收益。⑸發達國家締約方應提供新的額外資金,以使發展中國家締約方能夠支付因履行公約所增加的費用。⑹發展中國家應該切實履行公約中的各項義務,採取措施保護本國的生物多樣性。保護生物多樣性措施措施1→就地保護:為了保護生物多樣性,把包含保護對象在內的一定面積的陸地或水體劃分出來,進行保護和管理。比如,建立自然保護區實行就地保護。自然保護區是有代表性的自然系統、珍稀瀕危野生動植物種的天然分布區,包括自然遺跡、陸地、陸地水體、海域等不同類型的生態系統。自然保護區還具備科學研究、科普宣傳、生態旅遊的重要功能。措施2→遷地保護:遷地保護是在生物多樣性分布的異地,通過建立動物園、植物園、樹木園、野生動物園、種子庫、基因庫、水族館等不同形式的保護設施,對那些比較珍貴的物種、具有觀賞價值的物種或其基因實施由人工輔助的保護。遷地保護目的只是使即將滅絕的物種找到一個暫時生存的空間,待其元氣得到恢復、具備自然生存能力的時候,還是要讓被保護者重新回到生態系統中。措施3→建立基因庫:目前,人們已經開始建立基因庫,來實現保存物種的願望。比如,為了保護作物的栽培種及其會滅絕的野生親緣種,建立全球性的基因庫網。現在大多數基因庫貯藏著谷類、薯類和豆類等主要農作物的種子。措施4→構建法律體系:人們還必須運用法律手段,完善相關法律制度,來保護生物多樣性。比如,加強對外來物種引入的評估和審批,實現統一監督管理。建立基金制度,保證國家專門撥款,爭取個人、社會和國際組織的捐款和援助,為實踐工作的開展提供強有力的經濟支持等。地球上生物演化的歷史概述地球上迄今已發現的最古老的岩石,用放射測定法測出的年齡是38億年。但是,通過測定隕石和月球岩石的年齡以及其他天文學的證據表明,地球與太陽系的形成大約在46億年前。前寒武紀 (5.7億年前)通過對1978-1980年澳洲西部出土的絲狀化石的研究,表明大約在35億年前,地球上便出現了原核生物。最早的原核生物可能是異養生物。在南非的岩石中所發現的化石表明,距今31-34億年前藍藻類(藍細菌)開始形成。藍藻是能夠進行光合作用的原核生物。大約在20億年前,光合作用所釋放出來的氧氣使大氣層中開始含有氧氣,這可能會導致許多厭氧生物的滅亡,但甲烷細菌以及它們的近緣種類仍然在無氧的環境中存留至今。由藍藻和其他原核生物占優勢的時代大約歷時20億年。最早的真核生物的出現大約在距今14-15億前。真核生物的起源是生物演化史上的一個重大事件,因為伴隨著真核生物的形成,染色體、減數分裂和有性繁殖開始出現。在前寒武紀(8-6.7億年前),真核生物中的真菌、原生動物以及藻類中的幾個門便形成了,動物與植物開始出現分化。到前寒武紀結束時,腔腸動物、環節動物或節肢動物等幾個動物的門開始形成。古生代寒武紀(5.7---5.05億年前):在大約距今5億9000萬年前,類型豐富多樣的無脊椎動物的出現標志著寒武紀的開始。在這個時期,以三葉蟲為代表的節肢動物門以及腕足動物門、軟體動物門、多孔動物門、棘皮動物門的許多綱開始形成。這些門類存留至今,仍然有一些種類生存下來。在距今5.1億年前的海相沉積中,發現了最早的脊椎動物的遺跡-甲胄魚外甲的碎片。在寒武紀時,所有動物的門都已經形成了。奧陶紀(5.05---4.38億年前):許多動物的門出現適應輻射,形成了大量的綱和目。例如棘皮動物形成了21個綱,腔腸動物門中珊瑚綱也開始出現了。奧陶紀時期,無頜、無鰭的甲胄魚大量出現並留下了完整的化石。志留紀(距今4.38-4.08億年前):生物多樣性增加,無頜類出現多樣化。同時,有頜類中的盾皮魚開始出現。維管植物(蕨類)和節肢動物(蠍子、多足類)開始侵入陸地。泥盆紀(距今4.08-3.60億年前):珊瑚和三葉蟲發生大規模的適應輻射;頭足類出現。無頜類和盾皮魚達到多樣性的高峰。泥盆紀被稱為"魚類的時代",軟骨魚類和硬骨魚類陸續起源並隨後發生了適應輻射。與此同時,兩棲類、苔蘚、維管植物(蕨類、裸子植物)和昆蟲起源於這個時期。石炭紀(距今3.60-2.86億年前):陸生孢子植物(蕨類)繁盛並形成大面積的森林,兩棲動物的種類多樣化,並出現最早的爬行類。昆蟲發生適應輻射,一些原始的目(直翅目、蜚蠊目、蜉蝣目、同翅目等大量出現。中生代二疊紀(距今2.86-2.48億年前):爬行動物出現適應輻射,獸孔類成為占優勢的類群;昆蟲的各個類群多樣化,形成了蜻蜓目、半翅目、脈翅目、鞘翅目、雙翅目等類群。菊石大量增殖。三疊紀(距今2.48-2.13億年前):菊石第二次大規模增殖,海洋無脊椎動物的一些類群(如雙殼類)的多樣性增加。裸子植物開始占優勢。爬行類出現適應輻射,形成了龜類、魚龍、蛇頸龍和初龍類(進一步形成植龍、鱷類和恐龍)。早期哺乳動物出現。大陸開始漂移。侏羅紀(距今2.13-1.44億年前):恐龍多樣化,翼龍、雷龍、梁龍、劍龍、三角龍等種類出現。原始鳥類(始祖鳥等)出現。古代哺乳動物、裸子植物占優勢。大陸繼續漂移。白堊紀(距今0.65-1.44億年前):大多數大陸分隔開來,恐龍繼續適應輻射並在本期結束時滅絕。最早的蛇類出現並發生適應輻射。具有現代鳥類特徵的黃昏鳥出現。被子植物和哺乳類開始多樣化,有袋類與有胎盤類哺乳動物開始分化。新生代第三紀(距今6500-200萬年前):被子植物大規模的多樣化,並成為在森林中占優勢的組成成分。昆蟲發生適應輻射,並形成了大多數的現代科。脊椎動物的許多現代科已經形成。第四紀(距今200萬年前到現在):冰川反復出現,大型哺乳動物(如劍齒虎、猛獁象、大型的美洲野牛等)絕滅,人類出現。物種形成的基本方式概述從原有的物種中形成一個新的物種,稱為物種形成。對於新的物種形成的機制有不同的假說,但基因突變、自然選擇是兩個基本的過程。在物種形成過程中,地理隔離和生殖隔離起了十分關鍵的作用。根據成種的區域,大致可以分為異域型、同域型和鄰域型三種。異域型的物種形成一個物種的多個種群生活在不同的空間范圍內,由於地理隔絕使這些種群之間的基因交流出現障礙,導致特定的種群積累著不同的遺傳變異並逐漸形成各自特有的基因庫,最終與原種群產生生殖隔離,形成新的物種。同域型的物種形成生活在同一區域內的物種,由於資源的限制和種群內部的激烈競爭,導致生態位出現分化。占據不同生態位的群體出現基因交流的障礙,通過生殖隔離而形成新的物種。鄰域型的物種形成有些物種的分布區很廣但擴散能力較差,在其分布區的邊緣地帶的一些種群,由於棲息地環境的差別而形成基因交流的阻礙,逐漸建立起自己獨特的基因庫,並形成生殖隔離,最終形成了新的物種。形成生物進化的過程中,物種和物種之間、物種和無機環境之間共同進化,導致物種多樣性的形成。保護生物多樣性的重要意義自然資源與生物資源自然資源是指自然界中人類可以直接獲得並用於生產或生活中的各種物質的總和。自然資源一般是指天然存在的自然物。自然界的任何部分,包括土壤、水、森林、草原、礦物、野生動植物等物質,凡是人們可以用於改善自己生產或生活狀況的,均屬於自然資源。1972年聯合國環境規劃署將自然資源定義為「在一定的時間條件下,能夠產生經濟價值、提高人類當前和未來福利的自然環境因素的總稱」。隨著生產力水平的發展和人類社會的進步,自然資源的范圍將不斷擴大。例如,過去被認為屬於外在因素的空氣、自然風景等,現在已經屬於自然資源的范疇。自然資源的比較確切的定義為:在現有的生產力發展水平和研究情況下,為了滿足人類的生產和生活需要而被利用的自然物質和能量。地球上的自然資源一般包括以下幾種類型:⑴氣侯資源:包括空氣、熱量、光線、風、降水等。⑵水資源:包括地上水(江、河、湖、海)與地下水兩部分。⑶礦物資源:金、銀、銅、鐵等各種金屬礦物,各類寶石,及各 種可做建築的岩石。⑷能源:包括太陽能、煤、石油、天然氣、核能等。⑸生物資源:生物資源是自然資源的一個重要組成部分。是有生命的自然資源。包括動、植物和微生物。生物資源和其它非生物資源的不同之處在於:它是一種可再生的自然資源,如果進行合理開發,能夠長期予以利用。生物多樣性的價值生物資源也就是生物多樣性,有的生物已被人們作為資源所利用,另有更多生物,人們尚未知其利用價值是一種潛在的生物資源。生物多樣性的價值往往不被人們所重視,一般人們利用生物資源時,沒有經過市場流通而直接被消費,只是取而用之而已。生物多樣性具有很高的開發利用價值,在世界各國的經濟活動中,生物多樣性的開發與利用均佔有十分重要的地位。生物多樣性的價值主要體現在以下幾個方面:⑴直接價值(Direct Value):也叫使用價值或商品價值。是人們直接收獲和使用生物資源所形成的價值。包括消費使用價值和生產使用價值兩個方面。消費使用價值:指不經過市場流通而直接消費的一些自然產品的價值。生物資源對於居住在出產這些生物資源地區的人們來說是十分重要的。人們從自然界中獲得薪柴、蔬菜、水果、肉類、毛皮、醫葯、建築材料等生活必需品。尤其在一些經濟不發達地區,利用生物資源是人們維持生計的主要方式。例如:A. 大約80%的世界人口仍主要依賴從植物中獲得的各種葯材(Farnsworth,1988)。在亞馬孫河流域有2000多種動植物被作為葯用,在中國,能夠入葯的物種多達5000多種。B. 木材和動物糞便提供了尼泊爾,坦尚尼亞和馬拉維主要能源需求的90%和其它一些國家的80%(Pearce,1987)。C. 在偏僻地區生活的居民的蛋白質主要來源於狩獵野生動物。在非洲,野生動物的肉製品在人們食物中占據了所需蛋白質的很高的比例;在奈及利亞為20%,波札那為40%;扎伊爾為75%;在迦納,大約75%的人口的蛋白質來源為動物,包括各種魚類、昆蟲和蝸牛;在奈及利亞的一些邊遠地區,獵物為人類提供的蛋白質占其年消耗總量的20%。D. 在馬來西亞東部的沙撈越(Sarawak),獵人每年捕獲到並吃掉的野豬的價值可摺合成市場價的40億美元。在全世界范圍內,每年要捕獲1億噸的魚類, 主要為野生魚類,其中有很大一部分被漁民自己吃掉。生產使用價值:指商業上收獲時,用於市場上進行流通和銷售的產品的價值。(生物資源的產品一經開發,往往會具有比其自身高出許多的價值,常見的生物資源產品包括:木材、魚類、動物的毛皮、麝香、鹿茸、葯用動植物、蜂蜜、橡膠、樹脂、水果、染料等。) 例如:在美國西部,可從一種葯鼠李的樹皮中提取輕瀉劑產品,十分的暢銷,每年約為100萬美元,而市場銷售價更高達每年7500萬美元。在1976-1984年期間,美國從生物資源方面獲得的利潤高達每年876億美元。木材是一些發展中國家的重要出口產品,全世界每年的木材產值在750億美元以上。在印度尼西亞,木材是第二大出口產品,地位僅次於石油。從1981-1983年,亞洲,非洲和南美洲出口的木材產品的價值為平均每年81億美元。一些非木材的生物產品也具有相當重要的地位,例如:印度尼西亞1982年非木材產品的對外貿易達2億美元。⑵間接價值:生物資源的間接價值是與生態系統功能有關,它並不表現在國家的核算體制上,但它們的價值可能大大超過直接價值。而且直接價值常常源於間接價值,因為收獲的動植物物種必須有它們的生存環境,它們是生態系統的組成成分。沒有消費和生產使用價值的物種可能在生態系統中起著重要作用,並供養那些有使用和消費價值的物種(陳靈芝,1994)。生物多樣性的間接價值包括非消費性使用價值、選擇價值、存在價值和科學價值四種價值。①非消費性使用價值:保護生物資源可以為人類社會帶來日益增長的利益,這種效益因地域和物種的不同而各不相同。大致可歸納為以下幾個方面:* 光合作用固定太陽能,使光能經綠色植物進入食物鏈,從而給可收獲物種提供維持系統。* 生態系統的功能包括傳粉、基因流動、異花授精的繁殖功能、維持環境的效力和對經濟物種獲取有益遺傳品質有影響的物種,保持進化過程,在生態系統中使競爭者之間保持永恆的張力。* 污染物的吸收和分解,包括有機廢物、農葯以及空氣和水污染物的分解作用。* 娛樂和生態旅遊(recreation and ecotourism)。指人們採用不同的方式利用生物資源開展娛樂活動。在不破壞自然環境的條件下進行旅遊活動稱為生態旅遊。如野外觀鳥、賞花、森林浴等。這些活動的價值也叫休閑價值。在全世界,生態旅遊可獲取120億美元的收入。例如, 在加拿大,每年大約84%的人口要參與到與野生動物有關的娛樂活動中去(如狩獵、參觀動物園、保護區旅遊等),每年可為加拿大創造約8億美元的收入(Fillon等,1985)。中國四川省九寨溝,社區共管。另外,生態旅遊還有一定的生態教育功能。* 保護土壤:受自然植被覆蓋和凋落層保護的優質土壤可保持肥力、防止危險滑坡、保護海岸和河岸以及防止淤積作用對珊瑚礁、淡水和近海漁業的破壞。* 調節氣候:生態系統對大氣候及局部氣候均有調節作用包括對溫度降水和氣流的影響。* 穩定水土:在集水區內發育良好的植被具有調節逕流的作用。植物根系深入土壤使土壤對雨水更具有滲透性。有植被地段比裸地的徑流較為緩慢和均勻。一般在森林覆蓋地區雨季可減弱洪水乾季在河流中仍有流水。例如馬來西亞森林集水區內,每單位面積逕流在高峰期大約相當於橡膠園油棕園內逕流量的50%。在逕流的低峰期約為種植園的1倍。②選擇價值:保護野生動植物資源,以盡可能多的基因,可以為農作物或家禽,家畜的育種提供更多的可供選擇的機會。例如:家豬與野豬雜交,培育形成了瘦肉型豬的新品種。家雞目前已有上百個不同的品種,均來自於原雞。紫杉和紅豆杉中提取抗癌葯物。(現在自然界的許多野生動植物,也許斷時間內人類無法進行利用,其價值是潛在的。也許我們的子孫後代能發現其價值,找到利用它們的途徑。因此多保存一個物種,就會為我們的後代多留下一份保貴的財富。)③存在價值:有些物種,盡管其本身的直接價值很有限,但它的存在能為該地區人民帶來某種榮譽感或心理上的滿足。例如:中國的大熊貓,金絲猴,褐馬雞等是中國的特產珍稀動物,全國人民都引以為榮。熊貓已成為中國的象徵。④科學價值:有些動植物物種在生物演化歷史上處於十分重要的地位,對其開展研究有助於搞清生物演化的過程。如一些孑遺物種(銀杏)。保護生物多樣性的重要意義生物多樣性是人類社會賴以生存和發展的基礎。我們的衣、食、住、行及物質文化生活的許多方面都與生物多樣性的維持密切相關。⑴ 首先,生物多樣性為我們提供了食物、纖維、木材、葯材和多種工業原料。我們的食物全部來源於自然界,維持生物多樣性,我們的食物品種會不斷豐富。人民的生活質量會不斷提高,從溫飽型向小康型轉變。⑵ 生物多樣性還在保持土壤肥力、保證水質以及調節氣候等方面發揮了重要作用。黃河流域曾是我們中華民族的搖籃,在幾千年以前,那裡還是一片十分富饒的土地。樹木林立,百花芬芳,各種野生動物四處出沒。但由於長期的戰爭及人類過度地開發利用,這里已變成生物多樣性十分貧乏的地區,到處是黃土荒坡,遇到刮風的天氣便是飛沙走石,沙漠化現象十分嚴重。近年來由於人工植樹,大搞"三北防護林"工程,生物多樣性得到了一定程度的恢復,沙漠化進程得到了抑制,森林覆蓋率逐年上升,環境不斷得到改善。⑶ 生物多樣性在大氣層成分、地球表面溫度、地表沉積層氧化還原電位以及PH值等方面的調控方面發揮著重要作用。例如,現在地球大氣層中的氧氣含量為21%,供給我們自由呼吸,這主要應歸功於植物的光合作用。在地球早期的歷史中,大氣中氧氣的含量要低很多。據科學家估計,假如斷絕了植物的光合作用,那麼大氣層中的氧氣,將會由於氧化反應在數千年內消耗殆盡。⑷ 生物多樣性的維持,將有益於一些珍稀瀕危物種的保存。我們都知道,任何一個物種一旦滅絕,便永遠不可能再生。今天仍生存在我們地球上的物種,尤其是那些處於滅絕邊緣的瀕危物種,一旦消失了,那麼人類將永遠喪失這些寶貴的生物資源。而保護生物多樣性,特別是保護瀕危物種,對於人類後代,對科學事業都具有重大的戰略意義。
10. 什麼是生物多樣性,包括幾個層次,保護生物多樣性的意義何在,如何保護
生物多樣性是指一定范圍內多種多樣活的有機體(動物、植物、微生物) 有規律地結合所構成穩定的生態綜合體。 生物多樣性為人類的生存與發展提供了豐富的食物、葯物、燃料等生活必需品以及大量的工業原料。生物多樣性維護了自然界的生態平衡,並為人類的生存提供了良好的環境條件。生物多樣性是生態系統不可缺少的組成部分,人們依靠生態系統凈化空氣、水,並充腴土壤。科學實驗證明,生態系統中物種越豐富,它的創造力就越大。自然界的所有生物都是互相依存,互相制約的。每一種物種的絕跡,都預示著很多物種即將面臨死亡。
生物多樣性還具有重要的科學研究價值。每一個物種都具有獨特的作用。
為了保護生物多樣性,我們需要建立更多的自然保護區和保護地,來保護珍稀和瀕危的動植物物種和生態系統;也需要建立種質基因庫,保護珍貴的遺傳多樣性;對於那些已經遭受破壞或正在發生衰退的生境,需要投注資金和技術,進行減輕環境壓力和生境恢復的工作;同時,關注生物多樣性豐富地區的民眾生計,幫助他們增強可持續發展的能力、增強保護其傳統文化的能力也是保護生物多樣性的重要內容。
請採納回答!