1、1第二章 生物多样性概念1 生物多样性定义“生物多样性 biodiversity”一词是 20 世纪 80年代初出现于自然保护刊物上 1.1 生物多样性公约第二条中对“生物多样性”作了如下解释：“生物多样性是指所有来源的活的生物体中的变异性，这些来源除其他外，包括陆地、海洋和其他水生生态系统及其所构成的生态综合体，这包括物种内、物种之间和生态系统的多样性” 1.2 1995 年，联合国环境规划署(NNEP)发表的关于全球生物多样性的巨著全球生物多样性评估(GBA)给出了一个较简单的定义：“生物多样性是生物和它们组成的系统的总体多样性和变异性” 1.3 生物多样性是由地球上所有的植物、动物和微生
2、物，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的 （全球）1.4 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 （区域）1.5 生物多样性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2 生物多样性层次2.1 遗传多样性（分子层次）内在形式遗传（基因）多样性是指生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样性基因多样性提供了栽培植物和家养动物的育种材料，使人们能够选育具有符合人们要求的性状的个体和种群 遗传多样性是物种多样性的基础种群之内的基因多样性基因型多样性同一个种的不同种群遗传特征有所不同这种种群之内的基因多样性
3、就是进化材料。具有较高基因多样性的种群，可能有某些个体能忍受环境的不利改变，并把它们的基因传递给后代种群之间的基因多样性基因库多样性在一个种群中某些个体常常具有基因突变宏观：个体种群群落生态系统微观：个体器官细胞分子2.1.1 遗传亲代与子代之间的相似性个体器官细胞分子细胞细胞核染色体2.1.1.1 染色体结构体结构=染色臂着丝粒染色臂染色体 100=核酸 33蛋白质 66拟脂和无机物 1核酸 33=脱氧核糖核酸（DNA）27核糖核酸（RNA）6核酸=核苷酸n核苷酸=五碳糖磷酸环状含氮碱基环状含氮碱基=嘌呤（双环 2 种）嘧啶（单环 3种）嘌呤（双环 2）=腺嘌呤鸟嘌呤嘧啶（单环 3）=胞嘧啶
4、胸腺嘧啶（DNA 独有）尿嘧啶（RNA 独有）脱氧核糖核酸（DNA）双链核糖核酸（RNA）单链每条 DNA 分子含有 1041010 对核苷酸（10 1107 个 DNA 片段）每个 DNA 片段平均含有 1000 对核苷酸（4 1000 个组合）DNA 大分子（螺旋）=核小体（缠绕 8 个组蛋白1.75 圈）螺线管（缠绕）超螺线管（卷曲）染色体蛋白质=组蛋白质（碱性）非组蛋白质（非碱性）2.1.1.2 染色体数目（1600 多对）整倍体：单倍体；双倍体；三倍体；四倍体非整倍体：染色体有缺失或多余高等生物含双倍染色体体细胞所含的染色体对，每对均为同源染色体性细胞所含的染色体对，雄性为非同源染色
5、体常见生物染色体数目植物：水稻 24；小麦 22；茶树 30动物：家蚕 56；鸡 78；猪 38；马 64；驴62；骡 63；牛 60人类：46（同源染色体 22 对非同源染色体1 对）染色体对数的多少与进化程度无关2.1.2 变异亲代与子代、子代个体之间的差异性染色体结构变异(缺失；重复；倒位；易位 )设：正常染色体为 ABCDEFG 或 abcdefg缺失：ABCDE；CDEFG重复：ABCDEFEFG；ABCDEFFEG倒位：ABCDFEG；ABEDCFG易位：ABCdefg；abcDEFG ；染色体结构变异（整倍数性变异；非整倍数性变异）变异有利于进化没有遗传，就没有相对稳定的生物界没
6、有变异，生物界就不可能进化和发展2两者对生物的共同作用，几亿年的累积，使得地球原本单调的生物世界有了今天生物多样性的面貌2.1.3 杂交纯合体 AA；aa杂合体 Aa自交：同缘杂交（雌雄同株；自花授粉）AAAA AA； aaaa aa回交：近缘杂交（近亲结婚）AAAa AA+Aa； aaAa aa+Aa远交：远缘杂交AAaaAa近交（近缘杂交）远交（远缘杂交）自交回交远交自交产生纯合体有害（隐显）回交产生 1/2n 杂合体有害（隐显）远交产生杂合体有利（隐隐）杂交优势的类型：营养型；生殖型；适应型（抗逆）杂交优势取决于基因差异和显性基因互补显性互补：AAbbBBaaAaBb超杂合：a 1a1a
7、2a2a1a2杂交优势=基因主效应基因主效应与环境互作基因主效应：加性；显性；上位性基因主效应与环境互作：加性与环境互作；显性与环境互作；上位性与环境互作2.2 物种多样性（物种层次）基本形式2.2.1 物种物种，简称“种” ，是生物分类学研究的基本单元与核心，也是物种多样性研究的基础与前提关于物种概念的定义有：神创物种概念认为物种是不变的，是上帝按照特定模式创造的，物种的所有成员都保持上帝造物之初的特征而永不变化（林奈）生物学物种概念物种是个体间可以自由交配和生殖繁衍（或潜在地具有这种能力）的一组自然种群，通过某种隔离机制，使得它们在遗传上同其它类似的一组种群相互隔离着（赫胥黎）进化物种概念
8、物种是一个独立的进化支系，与其它同样的支系相比，经历了自己独特的进化历史，有独有的进化特征、进化潜力和进化发展趋势，是具有祖裔关系的一系列自然种群的进化事件的概括（达尔文）物种的生物学本质（又变又不变）物种是生物多样性描述与分类的基本单位物种指具有一定形态、生理和生态特征，占有相应的自然地理分布区域，以一定的生活方式进行繁衍并相互交流基因的自然生物类群这样的类群与其它同样的类群在生殖上相互隔离，即一个物种中的个体一般不与其它物种中的个体交配，或交配后一般不能产生有生殖能力的后代物种是生物进化的基本单元，物种的产生是生物进化中的一种本质性的飞跃，现今地球上的生物物种存在和多样化的构成，是在地球演
9、化背景下长期的物种形成、进化发展和自然选择的结果物种的客观性生物物种作为生态适应、繁衍分化和物种保护的单元，是客观存在的自然现象，无论门类之间的差别有多么大，每个物种作为独立生物单元是客观存在的为了认识生物种的多样性变化，生物学家提出了不同的物种定义，都在一定程度上反映了生物物种的客观属性物种概念的局限性自从达尔文以后，人们不再认为物种是固定不变的，而且正是由于生物物种的时空变化和门类差异，反映了物种的丰富多样性，因此用单一的概念来概括所有的生物物种是不可能的理论上的物种定义和实践中可操作的物种概念不可能完全等同，这方面的困惑是非常明显的首先，无性繁殖的生物物种（无性种agamospecies
10、）是无法应用生殖隔离标准来区分它们的，只能从形态或生态上进行界定。因而，无性生物物种不是形态种就是生态种。无性繁殖并不等于在个体之间无基因交流，很多细菌和原生生物要定期地聚在一起完成遗传物质交流，这也就是基因种(genospecies)概念提出的原（ Quick,1993）其次，由于生物进化谱系的连续性，生物物种之间存在过渡类型，有时物种之间的间断并不能明显地反映在形态结构上；镶嵌进化和平行进化导致性状镶嵌，也很大程度上模糊了物种间的界限所有这些原因，不仅给分类学理论与实践工作带来极大的困难，也在很大程度上影响了物种多样性研究，特别是影响物种数量统计的精确性和可靠性2.2.2 物种起源先天假说
11、：上帝创造物种星球外跳物种（雷元星）后天假说：3地球进化物种（达尔文）中和假说：星球外跳物种+地球进化物种（彭卫东）达尔文进化论宇宙“大爆炸”具有原始细胞结构的生命纷繁的生物界地质年代简表2.2.3 物种多样性2.2.3.1 物种多样性的概念物种多样性（species diversity）指动物、植物及微生物种类的丰富性，是生物多样性在物种水平上的表现形式物种多样性的产生物种形成地理成种(异域成种)在地理上更远的群体较之邻近的群体更能通过不育或行为差异而形成隔离，这是因为群体两端的亚种已高度分化，远距离的群体如果相互接触，可能不发生杂交繁殖非地理成种(同域成种)在不经过地理隔离的情况下，在原来
12、的区域内产生新种。这样的例子主要有杂交成种和多倍化成种物种多样性的丧失物种灭绝当环境变得不利时，一个种群或者适应变化了的环境；或者迁移到更有利的地区；或者绝灭当一个种的全部种群用进化或迁移方法与不利环境斗争而失败时，此种就趋于绝灭引起绝灭的环境变化可以是物理的、化学的或生物的突发事件和种间相互作用可能是引起物种绝灭的主要原因，通过过度捕食，也可以导致一个类群绝灭例如：恐龙的绝灭就是突发事件的典型事例一个有适应优势的种群替代另一个种群就是种间相互作用白鳍豚濒临灭绝主要是过度捕食物种多样性的科学认知物种多样性内涵（不变）实质上是关于生物物种的生物学多样性，物种物种大爆发 3 次物种大灭绝5次4数量
13、是物种多样性最直接也是最重要的度量生物物种多样性外延（变）生态尺度的物种多样性 物种的生态功能多样性物种组合的变化物种多样性在生态演替与进化演替中的变化生物物种的形态多样性物种多样性的形态学变化规律，生物物种的生命周期多样性，进化历史背景下的物种多样性变化物种多样性的系统发育格局系统发育多样性2.2.3.2 物种多样性的科学属性2.2.3.2.1 物种多样性的科学含义 区域物种多样性：是指一定区域内物种的总和。群落物种多样性：特定群落或生态系统单元的物种多样性，指物种分布的均匀程度2.2.3.2.2 物种数目的绝对度量与相对估计绝对度量：数目是物种多样性程度的直接量度，也可能是相对可靠的量度。
14、搞清生物物种种类和数目，是生物多样性研究的关键和前提。方法：生物分类相对估计：在比较精确的数量级上寻求物种数目估计的科学途径与方法。方法：简单的地域类比和类群类比从已经描述的物种数目推算可能存在的物种数目2.2.3.3 研究物种多样性的意义可以反映出群落或生境中物种的丰富度、均匀度的变化可以反映不同自然地理条件与群落的相互关系 可以定量地表征群落和生态系统的特征，包括结构类型、发展阶段、稳定程度、生境差异等2.2.4 物种多样性的几个指标物种的特有度（特有性）当物种自然分布范围有一定的限制时，称为特有现象或特有性物种的丰富度（丰富性）物种的均匀度（均匀性）物种的优势度（优势性）物种的威胁度（威
15、胁性）受威胁程度特有性举例中国的特有种植物：珙桐；水杉动物：大熊猫；中华鲟；华南虎；扬子鳄；白鳍豚；大鲵澳大利亚袋鼠；鸸鹋；考拉；鸭嘴兽2.3 生态系统多样性（系统层次）外在形式2.3.1 生态系统的概念 生态系统是指在一定空间内的生物成分和非生物成分，通过物质循环和能量流动互相作用、互相依存而构成的一个功能单位。2.3.2 生态系统的类型及其分布1、根据人类活动的影响大小可以分为：自然生态系统和人工生态系统。2、按系统与外部环境联系程度分为：封闭系统和开放系统。3、按能量来源分为：太阳供能的自然生态系统、燃料供能的城市工业系统。4、按生境性质分为：陆地生态系统、水生生态系统。建群树种与伴生树
16、种寒温带针叶林区（不典型）建群树种：典 型（阴暗）云杉；冷杉不典型（明亮）兴安落叶松（我国独有）伴生树种：蒙古栎（中）温带针阔混交林区（不典型）建群树种：针叶树：红松阔叶树：水曲柳；黄菠萝；胡桃楸伴生树种：赤杨；白桦暖温带落叶阔叶林区（典型）建群树种：栎类（Quercus）壳斗科伴生树种：杨；柳；榆；槐；椴亚热带常绿阔叶林区（典型）建群树种（四大科一亚科的常绿树种）：壳斗科；樟科；木兰科；山茶科竹亚科禾本科热带季雨林（雨林）林区（不典型）地球上的热带季雨林有三大区：美洲雨林区豆科非洲雨林区东非雨林棕榈科西非雨林楝科印度马来雨林区龙脑香科雨林与季雨林的五大共有特征木质藤本植物绞杀植物5气生根桑科
17、榕属板状根树干基部板状老茎开花树干开花结果植株胎生木麻黄（海岸树种）雨林与季雨林的四大不同平均树高：7080 米（季） ； 7090 米（雨）林冠层次：34 层（季） ；35 层（雨）共有特征：较少（季） ；普遍（雨）旱季落叶：特有（季） ；没有（雨）水平分布于垂直分布的关系名称： 区；山地 带山地基带：与水平分布植被名称相同对应关系：高海拔植被对应高纬度植被山地寒温带针叶林带：建群树种一定是云杉、冷杉（阴暗） ；分布上限为高山树木线3 生物多样性格局（空间变化）3.1 生物多样性空间变化规律随纬度增高而逐渐降低随海拔增高而逐渐降低随深度增加而逐渐降低3.2 生物多样性空间变化解释（学说）3.
18、2.1 时间学说3.2.1.1 进化时间进化时间越长，生物多样性越高3.2.1.2 生态时间分布区的扩大，既需要足够的时间，也需要畅通的途径3.2.2 空间异质学说空间异质（环境复杂）性增加，生物多样性增加3.2.3 气候稳定学说气候越稳定，狭生态位物种越多，生物多样性增加3.2.4 竞争学说竞争导致物种生态位狭窄，食性特化，生态位重叠较多，生物多样性增加3.2.5 捕食学说捕食者抑制被捕食者，允许存在更多的被捕食者物种，反过来供养新的捕食者竞争与捕食是互补的：生态系统复杂时，捕食起主要作用；生态系统简单时，竞争起主要作用3.2.6 生产力学说生态系统生产力越大，提供的食物越多，生物多样性增加
19、3 生物多样性格局3.2.7 综合作用学说上述各因子（实际上可能还不止这些因子）不仅相互作用，而且同时作用于生态系统，影响着生物多样性变化上述各因子对于生物多样性变化都是外因；内因是生命自组织系统一个最基本属性物种由少到多地自动涌现；外因对物种的保存只是起着限制作用或促进作用4 生物多样性评价4.1 生物多样性评价指标（3 个）物种丰富度某个生态系统中物种数目的多少物种均匀度某个生态系统中全部物种个体的分布状况种间差异度某个生态系统中物种之间的结构和功能的差异程度某个生态系统中物种越丰富，分布越均匀，则种间差异度也就越大4.2 生物多样性指数（两个经典模型）4.2.1 辛普森（Simpson）
20、指数D=1-（Ni/N）2式中：Ni种 i 的个体数；N所有物种的个体数i=1ss物种数4.2.2 香农-威纳（Shannon-Weiner）指数H=- Pilog2Pi式中：Pi种 i 的个体数占全部个体数的比例；log对数的底可取 2；e; 10 单位：log 2 为 nit; loge 为 bit; log10 为 diti=1ss物种数4.3 生物多样性指数计算例题生态系统甲有两个物种（A 个体 99；B 个体 1）生态系统乙有两个物种（A 个体 50；B 个体 50）分别用两个经典模型计算两个生态系统的生物多样性指数辛普森（Simpson）指数D 甲=1-（Ni/N）2=1-（99/
21、100 ）2+（1/100）2=0.0198D 乙=1-（Ni/N）2=1-（50/100 ）2+（50/100）2=0.5000香农-威纳（Shannon-Weiner）指数H 甲=- Pilog2Pi=-（0.99log20.99）+（0.01log20.01）=0.081 nitH 乙=- Pilog2Pi6=-（0.50log20.50）+（0.50log20.50）=1.000 nit2.5 生物多样性价值2.5.1 直接价值生产生物产品问题一、有哪些直接价值？当地消费使用价值（食物、烧柴、建筑材料、渔业）马来西亚东部 Sarawak 土著人每年野猪肉的直接使用价值约为 4000 万
22、美元生产使用价值（野外收获进入贸易市场）纸浆、树脂、松香、橡胶、木柴和木炭等燃料、木材、食品、布料和医药等通常可以在国家的经济统计资料，如 GDP 中体现19881996 年间中国每年的商品木材生产量平均为 6230104 m3。根据 1999 年进口原木的价格（每立方米 1020 元）计算，中国商品原木价值约每年 635108 元。竹子 90 年代，中国每年生产约 1000104 t 竹竿和近 200104 t 竹笋，总价值为 57.9108 元。以竹子为主要原料的建筑板材，到 1994 年，其年产量达到 225000m3，价值 8.27108 元美学价值激发灵感陶冶情操山清水秀，山穷水恶2
23、.5.1 间直接价值改善环境条件生态过程生态服务功能教育、科学环境监测预警者备择价值存在价值问题二、有哪些间接价值？（以森林为例）间接价值包括：水土保持气候调节控制污染控制生物灾害种间关系休闲和生态旅游可更新能源2.5.1.1 水土保持作用地表径流减少树冠截流降水枯枝落叶吸水林内植物拦水土壤疏松渗水1.1 水源保持树冠拦截的雨水量一般高达 15%40%。灌木与草本植物层拦截并保留的雨水更多。枯枝落叶层是森林海绵效应最重要的组成部分，最低有效厚度为 0.51.0cm，效应可达 80%以上。缓解雨水的侵蚀作用；吸收雨水；增加地面的粗糙度，过滤、阻断和减缓地表径流；改善土壤结构和肥力，提高持水能力。
24、森林的庞大根系以及各种土壤无脊椎动物和微生物的活动。 1.2 防止缺水黄河下游断流的天数从 1970 年到 1990 年的平均每年 20 天突增到 1995 年后的每年 150 天，并曾在 1997 年达到了 226 天之多。每年 891011 元 = 12108 人2275 m3/a3.27 元/m3）中国内地人均收入香港人均收入。至少这个数字的 10%，或大约 181010 元可以归因于植被覆盖的海绵效应。1.3 预防水灾1998 年的水灾1998 年全国受影响的农田达 2229104 hm2，受灾区域为 1378104 hm2，死亡 4150 人，倒塌房屋 685 万间。直接经济损失 2
25、551108 元。如果计入农业生产和人民灾难的间接损失，损失则更为严重。1.3 预防水灾中国森林面积为 159104 km2。森林的蓄水量每公顷比荒地多14.510418.3104 m3森林在雨季蓄水量达到饱和状态时可以多吸收2.31082.91108 m3 的雨水。也就是说，现有森林在雨季可以在 230104291104 km3 范围内吸收 1m 深的洪水。这个范围比 1998 年洪水影响的整个地区的大 10 倍。1.3 预防水灾按照 1998 年每公顷的经济损失（22.3104 km2 损失 2.55108 元，平均每公顷损失人民币1.14 元） ，现有森林每年能节省2.6310123.3
26、31012 元。1.4 防止水土流失中国水土流失面积 367104 km2，占国土面积的 38据估计，每公顷山地森林防止泥沙流失效益为732 元，全国山地森林的效益约 36108 元；每公顷山地森林防止土壤养分流失效益为 3 元，全国约3108 元。二项合计，全国山地森林的保土效益每年约 39108 元。1.5 土壤肥力的养护森林枯枝落叶层的腐烂可以使每年每公顷平均3990kg 的硝酸盐返回到土壤中据估计森林每年每公顷可固氮 510kg。因此，森林能够每年每公顷将大约 4000kg 的硝酸盐转移到土壤中。中国森林总面积为 159104 km2，因此每年可以将 6.36108 t 硝酸盐转化到土
27、壤中。按 1999年中国出口尿素的价格（每吨 1050 元）计算，森林每年固定到土壤里的硝酸盐价值达 665108 元。1.6 水土保持的其他作用防止沙漠化稳定海岸2. 调节气候和天气冬季更冷、夏季更热了。总降水量也只是略微减少，但其季节分布不均却明显加剧了。冬季降水量与从前相比大大降低。每年的雾天天数减少了 30%。这种雾气的减少危及到了热带常绿植物的生存，而这其中也包括当地在经济上高度依赖的橡胶植物。3. 防止火灾森林破坏容易增加火灾单一植被增加火灾4. 防范风暴红树林和沿岸森林有助于降低严重风暴的风速和破坏力。5. 固碳作用问题三、为什么固碳作用很重要？问题四、如何计算固碳作用？森林每生
28、产 1kg 干物质需吸收 1.84kg 二氧化碳，或每生产出 1m3 的木材，大约需要吸收 850kg的二氧化碳，或折合成 230kg 碳。全球森林每年通过光合作用可固定10001200108 t 碳，占大气总碳贮量的13%16%5. 固碳作用在亚马逊河流域是进行的大规模生物圈与大气实验表明，由于 19791989 年间热带美洲森林丧失，造成每年有 24108 t 碳被排放到大气中森林丧失的影响远远超过人为二氧化碳的排放。5. 固碳作用据估计，释放到大气中的碳每吨至少造成 165元的损失中国森林资源活立木总蓄积量是 125108 m3 。由于需要 230kg 碳来生产 1m3 木材，全部活立木
29、共贮存着约 28.8108 t 碳。按每吨碳 165 元计算，则此储存量价值 4752108 元。中国目前草原覆盖面积是 400104 km2，可以固定大约 5.21012 t 碳，价值约 85.8108 元。6. 控制污染天然植被，特别是森林，能够通过吸收污染物而净化空气和水。要生产 1kg 的干物质，需要过滤3110m3 的空气能够从大气中去掉的有毒气体有二氧化硫、氟化氢、氯和氨都市森林每年每公顷能吸收 30006000kg 的二氧化硫。每公顷都市阔叶林有 400t 树叶，每年能吸收 3002000kg 的氟和氟化物，以及30005000kg 的氯6. 控制污染沉降烟尘（拦截、沉淀、增加湿
30、度）杉、松和栎木林每年每公顷的截尘能力分别为3200，3440 和 6800t更新的研究（1998）估计每年与环境污染有关的损失约为 986108 元7. 娱乐与旅游1994 年，中国自然保护区的全部旅游收入为300500 万元1995 年，中国森林公园接待了总共 6090 万旅客，直接收入为 5.21108 元1998 年的 1030108 元狩猎场观鸟活动8. 可更新能源薪柴和木炭提高发电效率问题五、为什么能够提高发电效率？森林具有调节水量的作用森林覆盖与旱季河流水流量的关系 减少泥沙淤积森林可以提高发电效率河流水流量与发电效率的关系图森林覆盖至少可使水力发电的效率提高10%30% 森林对
31、发电的贡献8发电量每年 4340 亿 kW/h如果用 20%这个中等水平的森林潜在作用计算森林相当于贡献了每年 868 亿 kW/h 的电力，相当于价值每年 434 亿元（每 kW/h0.5 元计）9. 教育和科学价值以大自然为主题的书籍、电视用于自然方面的教育每年数 10 亿美元生态观察增加人类的知识、丰富人的经历10. 环境监测和预警价值有些物种可以提供早期预警信息，减少昂贵的设备和大规模破坏带来的损失苔藓水生生物11. 备择价值新药的发明食品：de-Coffee用于扩增 DNA 的多聚酶链式反应（PCR）技术是数十亿美元生物技术产业的最重要工具之一。其中基础的高温下稳定的酶最初是从黄石公
32、园天然温泉特有的一种细菌中获得的12. 种间关系问题十七：种间关系为什么有价值？物种之间的生态交互作用是生态系统自我更新和维持能力的基础授粉或传播种子的媒介动物 控制病虫害的天敌动物分解枯枝落叶，加速土壤营养循环的动物农作物和昆虫授粉13. 存在价值关注野生动植物私人捐助政府投资伦理上的考虑每个物种都有生存的权利所有物种是相互依存的人类必须生活在于其他物种相同的生态学限度内人类有责任充当地球的管家对人类生活和人类多样性的尊重与对生物多样性的尊重兼容自然精神和美学价值胜过其经济价值确定生物的起源需要生物多样性所有物种都有自身的价值和存在的意义，人类无权贬低它们超越价值：生物多样性与思想自由 自然
33、界是人类体验自由（这也是一种精神环境）的能力中不可或缺的一部分。这一观点将改变我们对待自然环境的方式，也关乎今后生物多样性长期存在的前景。 2.5.3 潜在价值有些生物现在还不认识，将来可能大有用途如果秦始皇时代把橡胶树灭绝，现在的车轮是什么样子？如果当初统治秘鲁的西班牙人把茜草科的金鸡纳树灭绝，现在的不治之症是疟疾。一个或几个世纪之后的世界是个什么样子？在世界上只有单一的作物和农场呈现在地平线上，间或有一些萎缩的自然保护区（其中半数要靠灌溉来维持，有一半是作为城市的主题公园而存在），城市相互包围着，文化和社会被琐事和强制的管理所控制，所有生命都是普遍相同的且由人为技术所造就。物种和空间的多样
34、化和丰富性、山林间的一小块一小块的农田、仍然神秘的自然保护区和广大美丽的农田、星罗棋布的自我维持的城市以及丰富的人与传统的结合，各种事物都以一个内部相互关联的系统支持着。 2.6 生物多样性现状2.6.1 世界上有多少物种据 E.O. Wilson 1992 年的统计资料，估计全世界生物总数在 200 万种至 1 亿种之间。全球已记录的生物为 141.3 万种。昆虫 75.1 万种，其它动物 28.1 万种，高等植物 24.84 万种，真菌 6.9 万种，真核单细胞有机体 3.08 万种，藻类 2.69 万种，细菌等 0.48 万种，病毒 0.1 万种。生物多样性巨大化国家1、巴西 南美洲 7
35、、马达加斯加 非洲2、哥伦比亚 南美洲 8、中国 亚洲3、厄瓜多尔 南美洲 9、印度 亚洲4、秘鲁 南美洲 10、澳大利亚 大洋洲5、墨西哥 拉丁美洲 11、印尼 亚洲6、扎伊尔 非洲 12、马来西亚 亚洲2.6.2 我国生物多样性概况我国生物多样性总特点91.物种丰富中国已知种数占世界已知种的比例2.特有和古老的物种多由于中生代末中国大部分地区已上升为陆地，第四纪冰期又未遭大陆冰川的影响，所以各地都在不同程度上保存着古老残遗成分裸子植物出现于晚古生代，全世界现存 7 科，中国有 6 科。被子植物中有许多古老或原始的科属，如木兰、八角、蜡梅等，都是第三纪的残遗植物。中国陆栖脊椎动物区系的起源也
36、可追溯到第三纪上新世。3.经济物种丰富动物方面，家养动物品种和类群 1938 个。植物方面，水稻的原产地之一；大豆的故乡，药用植物万余种，经济植物若干。我国是八大栽培植物起源中心之一，有 327 种栽培植物起源于中国。原产中国的重要观赏花卉超过 2200 种。4.生态系统多样中国地域辽阔，地势起伏，气候复杂多变，从而形成了种类繁多的生态系统，决定了生态系统空间格局复杂多样。全国陆地生态系统共 27 个大类。 其中：森林 16 大类，185 个类型；草原 4 大类，56 个类型；荒漠 7 大类，79 个类型；海洋共 6 个大类，30 个类型；湿地、淡水域 5 个类型。我多特有现象中心区域川东鄂西
37、川西滇西北滇东南桂西2.6.3 我国生物多样性面临威胁物种灭绝加速目前光鸟类就每三年有两种灭绝，其它物种更难统计。而且有加速趋势10我国已经灭绝的野生动物有犀牛、野马、高鼻羚羊和新疆虎等。还有不少动物灭绝了未被人发现或确定基因多样性减少许多物种野生类型数量严重减少，濒临灭绝。有些只剩圈养或种植类型，近亲繁殖严重生态系统多样性破坏许多河湾、湖泊湿地改造成农田。森林贮量骤减、草原退化、沙漠化严重我国濒危动植物物种红色名录植物：一级重点保护的 8 种，二级重点保护的 159 种，三级保护的 222 种。（1987 年， 中国珍稀保护植物名录 ）动物：一级保护的 96 种，二级保护的 161 种。（1
38、988 年， 国家重点保护野生动物名录森林生物多样性方面据统计，天然林我国在 19711975 年期间为9817 万 hm2，到 19811985 年期间下降为 8635 万hm2，1994 年 8726 万 hm2。湿地生物多样性方面我国共有湿地 6594 万 hm2，天然湿地 2594万 hm2，人工湿地 4000 万 hm2。扬子鳄等为我国特有的世界性濒危物种。三江平原和松嫩平原是丹顶鹤的重要繁殖地。新疆的巴音布鲁克湿地是天鹅的重要繁殖地。近 20 多年来，中国海岸湿地己被围垦 700 多万 hm2。如湖北， “千湖之省” ，目前只剩下湖泊 326 个，湖面减少了 70%以上。后果：缩小
39、了湿地和水生物种生境，洪水调节能力下降，堵塞了某些鱼类的回游通道。海洋生物多样性方面海域辽阔，物种丰富，现已记录 20278 个物种.危机：过度捕捞，海洋污染，生物种数锐减。如：山东省胶州湾河口附近潮间带生物种类，60 年代 54 种，70 年代 33 种，80 年代 17 种。原有的 14 种优势种仅剩下 1 种。山区生物多样性方面自然环境不稳定，生态系统易于遭到破坏而失稳；经济发展落后，资源开发盲目，两种因素的共同作用，诱发山区生态系统的退化和生物多样性的丧失。2.6.4 我国生物多样性面临威胁的原因1、生存环境的改变和破坏2、掠夺式的开发利用3、环境污染4、外来物种的入侵或引种到缺少天敌的地区2003 年 3 月，中国国家环保总局首次公布了16 种外来入侵物种：紫茎泽兰、薇甘菊、空心莲子草、豚草、毒麦、大米草、飞机草、水葫芦(凤眼莲 )、假高粱、蔗扁蛾 、湿地松粉蚧、强大小蠹、美国白蛾、非洲大蜗牛、福寿螺、牛蛙。
