生物多样性对环境的影响及其保护

1、生物多样性对环境的影 响及保护 13级生科2班 刘晶晶 形形色色的植物 形态各异的动物 斑 羚 白唇鹿 原鸡 褐马鸡 丹 顶 鹤 金猫 生物多样性的相关介绍生物多样性的相关介绍 生物多样性在生态环境中的作用生物多样性在生态环境中的作用 生物多样性的保护生物多样性的保护 生物多样性是指在一定时间和一定地 区所有生物（动物、植物、微生物） 物种及其遗传变异和生态系统的复杂 性总称。它包括基因多样性、物种多 样性和生态系统多样性三个层次。 生物多样性是近年来国内外最为流行的一个词汇。生物多样性是近年来国内外最为流行的一个词汇。 由于自然资源的合理利用和生态环境的保护是人由于自然资源的合理利用和生态环

2、境的保护是人 类实现可持续发展的基础，因此生物多样性的研类实现可持续发展的基础，因此生物多样性的研 究和保护已经成为世界各国普遍重视的一个问题。究和保护已经成为世界各国普遍重视的一个问题。 现在无论是联合国还是世界各国政府每年都投入现在无论是联合国还是世界各国政府每年都投入 大量的人力和资金开展生物多样性的研究与保护大量的人力和资金开展生物多样性的研究与保护 工作，一些非政府组织也积极支持和参与全球性工作，一些非政府组织也积极支持和参与全球性 的生物多样性的保护工作。的生物多样性的保护工作。 遗传多样性 遗传多样性是生物多样性的重要组成部分。遗传多样性是生物多样性的重要组成部分。 广义的遗传多

3、样性是指地球上生物所携带的各种遗传信广义的遗传多样性是指地球上生物所携带的各种遗传信 息的总和。这些遗传信息储存在生物个体的基因之中。息的总和。这些遗传信息储存在生物个体的基因之中。 因此，遗传多样性也就是生物的遗传基因的多样性。任因此，遗传多样性也就是生物的遗传基因的多样性。任 何一个物种或一个生物个体都保存着大量的遗传基因，何一个物种或一个生物个体都保存着大量的遗传基因， 因此，可被看作是一个基因库。一个物种所包含的基因因此，可被看作是一个基因库。一个物种所包含的基因 越丰富，它对环境的适应能力越强。基因的多样性是生越丰富，它对环境的适应能力越强。基因的多样性是生 命进化和物种分化的基础。

4、命进化和物种分化的基础。 物种多样性 物种多样性是指地球上动物、植物、微物种多样性是指地球上动物、植物、微 生物等生物种类的丰富程度。物种多样生物等生物种类的丰富程度。物种多样 性包括两个方面，其一是指一定区域内性包括两个方面，其一是指一定区域内 的物种丰富程度，可称为区域物种多样的物种丰富程度，可称为区域物种多样 性；其二是指生态学方面的物种分布的性；其二是指生态学方面的物种分布的 均匀程度，可称为生态多样性或群落物均匀程度，可称为生态多样性或群落物 种多样性。物种多样性是衡量一定地区种多样性。物种多样性是衡量一定地区 生物资源丰富程度的一个客观指标。生物资源丰富程度的一个客观指标。 生态系

5、统多样性 生态系统是各种生物与其周围环境所构成的自生态系统是各种生物与其周围环境所构成的自 然综合体。所有的物种都是生态系统的组成部分。然综合体。所有的物种都是生态系统的组成部分。 在生态系统之中，不仅各个物种之间相互依赖，彼在生态系统之中，不仅各个物种之间相互依赖，彼 此制约，而且生物与其周围的各种环境因子也是相此制约，而且生物与其周围的各种环境因子也是相 互作用的。从结构上看，生态系统主要由生产者、互作用的。从结构上看，生态系统主要由生产者、 消费者、分解者所构成。生态系统的功能是对地球消费者、分解者所构成。生态系统的功能是对地球 上的各种化学元素进行循环和维持能量在各组分之上的各种化学元

6、素进行循环和维持能量在各组分之 间的正常流动。生态系统的多样性主要是指地球上间的正常流动。生态系统的多样性主要是指地球上 生态系统组成、功能的多样性以及各种生态过程的生态系统组成、功能的多样性以及各种生态过程的 多样性，包括生境的多样性、生物群落和生态过程多样性，包括生境的多样性、生物群落和生态过程 的多样化等多个方面。其中，生境的多样性是生态的多样化等多个方面。其中，生境的多样性是生态 系统多样性形成的基础，生物群落的多样化可以反系统多样性形成的基础，生物群落的多样化可以反 映生态系统类型的多样性。映生态系统类型的多样性。 生态系统多样性 生物多样性的价值 （一）直接价值（一）直接价值 （1

7、 1）提供食物来源）提供食物来源 全世界估计万余种陆生植物，而迄今为止仅有全世界估计万余种陆生植物，而迄今为止仅有150余种余种 被人类大面积种植作为食品。被人类大面积种植作为食品。 世界上世界上90%的食物来源于的食物来源于20个种。目前人类所需的粮食个种。目前人类所需的粮食 75%是来自小麦、水稻、玉米、马铃薯、大麦、甘薯和是来自小麦、水稻、玉米、马铃薯、大麦、甘薯和 木薯木薯7种农作物。前三种又占总产量的种农作物。前三种又占总产量的70%以上。以上。 （2）对人类健康的贡献）对人类健康的贡献 大部分药物是依靠植物、动物和微生物。大部分药物是依靠植物、动物和微生物。 世界上各国、各民族都有

8、源于物种的传世界上各国、各民族都有源于物种的传 统药物，如日本的和汉药、朝鲜的东药、统药物，如日本的和汉药、朝鲜的东药、 印度的阿育吠陀药、中国的中药、藏药、印度的阿育吠陀药、中国的中药、藏药、 蒙药等。蒙药等。 中国有记载的药用植物已有中国有记载的药用植物已有5000种，常种，常 用的约有用的约有1000种，相当多的动物已经作种，相当多的动物已经作 为主要的药物，如水蛭素是珍贵的凝剂，为主要的药物，如水蛭素是珍贵的凝剂， 蜂毒治疗关节炎，某些蛇毒能控制高血蜂毒治疗关节炎，某些蛇毒能控制高血 压，斑蝥素可以治疗某些癌症。压，斑蝥素可以治疗某些癌症。 （3 3）微生物与人类）微生物与人类 栽培大

9、型真菌；栽培大型真菌； 应用茯苓、猴头、灵芝、冬虫夏草等应用茯苓、猴头、灵芝、冬虫夏草等 入药；入药； 抗生素已使天花消灭，霍乱、骨髓灰抗生素已使天花消灭，霍乱、骨髓灰 质炎等疾病得到控制。质炎等疾病得到控制。 微生物用来大规模生产酶制剂、有机微生物用来大规模生产酶制剂、有机 溶剂、酒及酒精、氨基酸、维生素、溶剂、酒及酒精、氨基酸、维生素、 菌肥等等。菌肥等等。 （4 4）提供工业原料）提供工业原料 木材、纤维、橡胶、皮毛、木材、纤维、橡胶、皮毛、 皮革、香料、造纸原料、皮革、香料、造纸原料、 天然淀粉、油脂等等。天然淀粉、油脂等等。 煤、原油、天然气也都是煤、原油、天然气也都是 由森林储藏了

10、几百万年前由森林储藏了几百万年前 的太阳能。的太阳能。 从玫瑰花中提取精油从玫瑰花中提取精油 （二）、生物多样性的间接价值 1 1、能量固定、能量固定 2、维持生态系统中的元素循环、维持生态系统中的元素循环 3、维持进化过程、维持进化过程 4、调节气候和水土保持、调节气候和水土保持 5、吸收和分解污染物质、吸收和分解污染物质 6、对科学技术发展的贡献、对科学技术发展的贡献 7、生物多样性与人类精神生活的关系、生物多样性与人类精神生活的关系 （三）潜在使用价值（三）潜在使用价值 对大量的野生生物，我们目前尚不清楚它们的使用价值，但是对大量的野生生物，我们目前尚不清楚它们的使用价值，但是 它们具有

11、巨大的潜在使用价值它们具有巨大的潜在使用价值 一种不起眼的野草 （过去过去） 可用于各类疟疾。尤 其适用于抗氯喹、抗 喹哌恶性疟疾和凶险 型脑型疟的救治。 （现在） 双氢青蒿素 生物多样性的现状 地球上的物种总数大约在1000 3000万种 之间。大量物种将被人类发现和描述。目 前记述到的物种175万种。 全世界目前约有.4万种植物和5200多种 动物濒临灭绝。 生物多样性破坏对环境的影响 生物多样性的外在形式是生物种类的多样性，决定 他的内在因素是基因的多样性，外在因素是生态系 统的多样性，生物种类的多样性构成了生态系统的 多样性，生态系统又往往引起基因的变化。而破坏 环境恰恰破坏了系统的多

12、样性，进而破坏生物种类 的多样性，最终破坏了基因的多样性当动植物在特 定地区进化并适应当地的环境特征时，便与其他地 区的物种有了区别，而很多都是本地区所特有的， 以致在其他地区无法生活。任何生物群落区内部都 有很多生态区，有着自己独特的动植物、气候条件、 土壤条件等。而破坏了这些东西，就有可能改变生 物的变化，日积月累会导致生物基因的改变，也就 影响了物种的遗传多样性等 大大 气气 环环 境境 问问 题题 大气中的杀手“酸雨” 水污染 水体因某种物质的介入，而导致其化学、物理、生物水体因某种物质的介入，而导致其化学、物理、生物 或者放射性等方面特征的改变，从而影响水的有效利或者放射性等方面特征

13、的改变，从而影响水的有效利 用，危害人体健康或者破坏生态环境，造成水质恶化用，危害人体健康或者破坏生态环境，造成水质恶化 的现象称为水污染。的现象称为水污染。 目前，全世界每年约有目前，全世界每年约有42004200多亿立方米的污水排入江多亿立方米的污水排入江 河湖海，污染了河湖海，污染了5.55.5万亿立方米的淡水，这相当于全球万亿立方米的淡水，这相当于全球 径流总量的径流总量的14%14%以上。以上。 水体污染物种类繁多水体污染物种类繁多, ,依据污染物质所造成的环境问题依据污染物质所造成的环境问题, , 主要有以下类型主要有以下类型: : (1)(1)富营养化污染。生活污水和某些工业废水

14、中富营养化污染。生活污水和某些工业废水中, ,经常含经常含 有一定量的氮和磷等植物营养物质有一定量的氮和磷等植物营养物质; ; 水体中过量的磷和水体中过量的磷和 氮氮, ,成为水中微生物和藻类的营养成为水中微生物和藻类的营养, ,使得蓝绿藻和红藻迅使得蓝绿藻和红藻迅 速生长速生长, ,它们的繁殖、生长、腐败它们的繁殖、生长、腐败, ,引起水中氧气大量减引起水中氧气大量减 少少, ,导致鱼虾等水生生物死亡导致鱼虾等水生生物死亡, ,使水质恶化。使水质恶化。 (2)(2)重金属污染主要是汞、镉、铅、铬、钒、钴、钡等。重金属污染主要是汞、镉、铅、铬、钒、钴、钡等。 重金属在工厂、矿山生产过程中随废水

15、排出重金属在工厂、矿山生产过程中随废水排出, ,进入水体进入水体 后不能被微生物降解后不能被微生物降解, ,经食物链的富集作用，最终进入经食物链的富集作用，最终进入 人体。人体。 (3)(3)石油污染。在石油的开采、贮运、炼制及使用过程石油污染。在石油的开采、贮运、炼制及使用过程 中中, ,由于原油和各种石油制品进入环境而造成污染。当由于原油和各种石油制品进入环境而造成污染。当 前前, ,石油对海洋的污染石油对海洋的污染, ,已成为世界性的严重问题。近年已成为世界性的严重问题。近年 来来, ,一般每年排入海洋的石油及其制品高达一般每年排入海洋的石油及其制品高达10001000万吨左万吨左 右。

16、右。 温室效应 所谓温室效应，就是太阳短波辐所谓温室效应，就是太阳短波辐 射可以透过大气射入地面，而地射可以透过大气射入地面，而地 面增暖后放出的长波辐射却被大面增暖后放出的长波辐射却被大 气中的二氧化碳等物质所吸收，气中的二氧化碳等物质所吸收， 从而使大气变暖的效应。从而使大气变暖的效应。大气中大气中 的二氧化碳就像一层厚厚的玻璃，的二氧化碳就像一层厚厚的玻璃， 把地球变成了一个大暖房把地球变成了一个大暖房。据估。据估 计，如果没有大气，地表平均温计，如果没有大气，地表平均温 度就会下降到度就会下降到2323，而实际地，而实际地 表平均温度为表平均温度为1515，这就是说温，这就是说温 室效

17、应使地表温度提高室效应使地表温度提高3838。 温室效温室效 应使气应使气 温升高，温升高， 两极冰两极冰 川将熔川将熔 化。淹化。淹 没沿海没沿海 城市和城市和 农田。农田。 加剧了加剧了 沙漠化。沙漠化。 冰川融化让我们的北极熊无家可 归。 土壤的污染 土壤污染主要来源土壤污染主要来源于生活污水和工业废水、废气、于生活污水和工业废水、废气、 废渣以及化肥和农药废渣以及化肥和农药。生活污水和人畜粪尿中含有。生活污水和人畜粪尿中含有 许多植物需要的养分，用污水灌田或施用粪肥一般许多植物需要的养分，用污水灌田或施用粪肥一般 会使农作物增产。但这些废水、废物中的病原菌、会使农作物增产。但这些废水、

18、废物中的病原菌、 病毒、寄生虫及虫卵等则进入农田，沉积于土壤中，病毒、寄生虫及虫卵等则进入农田，沉积于土壤中， 造成造成土壤的生物性污染土壤的生物性污染。 臭氧层空洞的原因及其防治保护臭氧层空洞的原因及其防治保护 原因：大量排放原因：大量排放氟氯烃（氟利昂）氟氯烃（氟利昂） 保护臭氧层措施：减少并逐步禁止氟氯烃等消耗保护臭氧层措施：减少并逐步禁止氟氯烃等消耗 臭氧层的物质的排放，如使用无氟冰箱，臭氧层的物质的排放，如使用无氟冰箱， 并组织并组织 人力物力研制新型的制冷系统。人力物力研制新型的制冷系统。 生物多样性锐减的原因 原因原因1:1:人口迅猛增加人口迅猛增加 - 自从有了人类以来，人口的

19、数量就在增长。在生产力落后 的时候，人口的数量受到自然因素如旱灾、虫灾、火灾、水灾、 地震等的控制; 另外，人类自身制造的灾难如战争、贫困也使得 人口数量得以控制.但是,现代科学技术的进步使人的数量与寿命 都提高了生物多样性锐减的原因 - 19世纪工业革命后，人口的增加就成了全球的主流，在经 济发展中国家最为明显。1830年全球人口只有10亿，1930年达到 20亿，2000年达到了60亿 - 中国1790年人口约3亿，1860年约4亿, 1970年8亿人口, 2000年就超过13亿人口了 - 人口增加后，必须扩大耕地面积，满足吃饭的需求， 这样就对自然生态系统及生存其中的生物物种产生了 最直

20、接的威胁 - 由于人口增长过快，加上大跃进等政策错误， 我国形成了大量的退化生态系统。目前，我国境内水 土流失面积约为180万平方公里，占国土面积的19%， 其中黄土高原地区约80%地方水土流失 - 北方沙漠、戈壁、沙漠化土地面积为149万平方 公里，占国土面积的16%, 1987年已沙漠化土地20万平 方公里，潜在沙漠化土地13万平方公里 - 目前有5900万亩农田和7400万亩草场受到沙漠 化威胁。草原退缩面积13亿亩, 每年以2000万亩增加。 每年使用农药防治面积23亿亩次，劣质化肥污染农田 2500万亩 原因原因2: 2: 生境的破碎化生境的破碎化 - 生物多样性减少最重要的原因是生

21、态系统在自然或 人为干扰下偏离自然状态，生境破碎，生物失去家园 - 与自然系统相比，一般地，退化的生态系统种类组成 变化、群落或系统结构改变，生物多样性减少，生物生产力 降低，土壤和微环境恶化，生物间相互关系改变 - Daily(1995)对造成生态系统退化和生物多样性减少 的人类活动进行了排序: 过度开发(含直接破坏和环境污染 等)占35%，毁林占30%，农业活动占28%，过度收获薪材占6%， 生物工业占1%。其中前三项人类活动占93%，而这些破坏最 直观的结果是造成了物种生境的破碎化，栖息地环境的岛屿 化 -生物多样性减少的程度取决于生态系统的结构或过程 受干扰的程度，例如人类对植物获取资

22、源过程的干扰 (如过度灌溉影响植物的水分循环，超量施肥影响生物 地球化学循环)要比对生产者或消费者的直接干扰(如砍 伐或猎取)产生的负效应要大-一般地，在生态系统组成 成分尚未完全破坏前排除干扰，生态系统的退化会停止 并开始恢复(例如少量砍伐后森林的恢复)，生物多样性 可能会增加；但在生态系统的功能过程被破坏后排除干 扰，生态系统的退化很难停止，而且有可能会加剧(例 如火烧山地后的林地恢复)。 原因原因3: 3: 环境污染环境污染 - 随着人类的发展，环境污染也加剧。环境污染会 影响生态系统各个层次的结构、功能和动态，进而导致 生态系统退化。环境污染对生物多样性的影响目前有两 个基本观点: 一

23、是由于生物对突然发生的污染在适应上可能存 在很大的局限性，故生物多样性会丧失; 二是污 染会改变生物原有的进化和适应模式，生物多样 性可能会向着污染主导的条件下发展，从而偏离 其自然或常规轨道。环境污染会导致生物多样性 在遗传、种群和生态系统三个层次上降低在遗传 层次上的影响。虽然污染会导致生物的抵抗相适 应，但最终会导致遗传多样性减少。这是因为在 污染条件下，种群的敏感性个体消失，这些个体 具有特质性的遗传变异因此而消失，进而导致整 个种群的遗传多样性水平降低；污染引起种群的 规模减小，由于随机的遗传漂变的增加，可能降 低种群的遗传多样性水平; 污染引起种群数量减 小，以至于达到了种群的遗传

24、学阀值，即使种群 最后恢复到原来的种群大小时，遗传变异的来源 也大大降低 在种群水平上的影响。物种是以种群的形式存在的， 最近研究表明，当种群以复合种群的形式存在时，由于 某处的污染会导致该亚种群消失，而且由于生境的污染， 该地方明显不再适合另一亚种群入侵和定居。此外，由 于各物种种群对污染的抵抗力不同，有些种群会消失， 而有些种群会存活，但最终的结果是当地物种丰富度会 减少在生态系统层次上的影响。污染会影响生态系统的 结构、功能和动态。严重的污染可能具有趋同性，即将 不同的生态系统类型最终变成基本没有生物的死亡区。 一般的污染会改变生态系统的结构，导致功能的改变。 值得指出的是，重金属或有机

25、物污染在生态系统中经食 物链作用，会有放大效应，最终会影响到人类健康。 原因原因4: 4: 外来物种入侵外来物种入侵 - 外来种的入侵从字面上理解是增加了一个 地区的生物多样性，事实上，历史上那些无害的 生物也是通过人的努力而扩大了分布范围的，一 些驯化的作物或动物已经成了人类的朋友，如我 们食物中的马铃薯、西红柿、芝麻、南瓜、白薯、 芹菜等；树木中的洋槐、英国梧桐、火炬树；动 物饲料中的苜蓿；动物中的红鳟鱼、海湾扇贝等， 这些物种进入到异国他乡带来的利益是大于危害 的然而，对于生态平衡和生物多样性来讲，生物 的入侵毕竟是个扰乱生态平衡的过程，因为，任 何地区的生态平衡和生物多样性是经过了几十

26、亿 年演化的结果，这种平衡一旦打乱，就会失去控 制而造成危害 人们最初引进物种时，仅是进入 了原产地生态系统的一个组分，食物网中的一些 天敌或者它所控制的物种是没有办法引进的，这 样，控制不好成灾就不可避免，而成灾的一个直 接后果是对于当地的生态多样性造成危害，甚至 是灭顶之灾 保护生物多样性的重要性 一切环境是我们赖以生存的家园，在环境里我们汲取着所 需要的一切。但就是没有想过要怎样来保护环境。由于人 类对环境的破坏以及过度利用使得环境极度恶化。再因为 环境被破坏一些物种在恶劣的环境中无法继续生存，已经 走向了灭绝之路。由于无法对恶劣环境的适应很多物种渐 渐濒临灭绝。假设环境继续无止境的恶化，会有更多的物 种在这大千世界里消失。这样生物也不再有多样性，物种 变得更加单一，从此不再有他们的世界