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保護(hù)生物學(xué)教師:熊源新(六)保護(hù)生物學(xué)教師:熊源新(六)1討論題:1、恐龍是怎樣滅絕的?在眾多的假說中,你贊成哪個?為什么?2、哺乳動物物種的壽命大概有多少?你認(rèn)為人類會滅絕嗎?為什么?3、①如何理解“滅絕”(物種)、
“生態(tài)滅絕”
與“野外滅絕”?②試用高度概括的圖表、數(shù)字和語言來表述物種滅絕的觸目驚心!4、簡述物種滅絕的原因。結(jié)合本身實例,論述外來物種的引入對物種滅絕的影響。
討論題:2上次小結(jié)第三章;生物多樣性滅絕的危機(jī)
1.自然滅絕和非自然滅絕
1)、物種自然滅絕可能的原因。2)、歷史的物種滅絕3)、非自然滅絕——人類的行為
2.滅絕的速率1)、生物進(jìn)化史上的時間觀念。2)、新物種的產(chǎn)生。
3)、物種受威脅等級的劃分上次小結(jié)第三章;生物多樣性滅絕的危機(jī)1.自然滅絕和非自然滅33、生物多樣性喪失的原因7—6—5—4—3—2—1—0—20001000公元后公元前10002000∣∣∣∣∣人口(10億)工業(yè)革命的開始1348年的鼠疫人類人口數(shù)量指數(shù)級的增長是導(dǎo)致生物多樣性喪失的根本原因。由于人口數(shù)量的增長引起自然資源需求的增加,導(dǎo)致產(chǎn)生了對生物多樣性的威脅。3、生物多樣性喪失的原因7—20001000公元41、生境的破壞和破碎化2、外來物種的入侵3、過度開發(fā)和開采4、污染和有毒物質(zhì)的產(chǎn)生5、連鎖效應(yīng)和協(xié)同效應(yīng)生物多樣性喪失的原因1、生境的破壞和破碎化生物多樣性喪失的原因51、生境的破和壞破碎化生物多樣性減少最重要的原因是生態(tài)系統(tǒng)在自然或人為干擾下偏離自然狀態(tài),生境破碎,生物失去家園。兩個直接的原因是:1)受威脅的熱帶雨林2)荒漠化1、生境的破和壞破碎化生物多樣性減少最重要的原因是生態(tài)系統(tǒng)在6熱帶雨林地處熱帶地區(qū),主要分布在赤道周圍的三十三個國家,形成一條帶子,占地球陸地面積7%,是全世界最關(guān)注的環(huán)境區(qū)域。1)受威脅的熱帶雨林熱帶雨林地處熱帶地區(qū),主要分布在赤道周圍的三十三個7雨林景觀1雨林景觀18雨林景觀2
雨林景觀2
9
雨林景觀3
10亞馬遜平原是世界上最大的熱帶雨林區(qū),占地球上熱帶雨林總面積的50%,達(dá)65O萬平方公里,其中有480萬平方公里在巴西境內(nèi)。這里自然資源豐富,物種繁多,生態(tài)環(huán)境紛法復(fù)雜,生物多樣性保存完好,被稱為“生物科學(xué)家的天堂”。亞馬遜平原是世界上最大的熱帶雨林區(qū),占地球上熱11然而,亞馬遜熱帶雨林卻并沒有因為它的富有而得到人類的厚愛。人們從16世紀(jì)起開始開發(fā)森林。1970年,巴西總統(tǒng)為了解決東北部的貧困問題,做出了一個最可悲的決策:開發(fā)亞馬遜地區(qū)。這一決策使該地區(qū)在1969-1975年巴西中西部和亞馬遜地區(qū)的森林被毀掉了11萬多平方公里,巴西的森林面積同400年前相比,整整減少了一半。燒荒后的亞馬遜熱帶雨林然而,亞馬遜熱帶雨林卻并沒有因為它的富有而得12每分鐘47ha的速度進(jìn)行著,照此下去,熱帶雨林將在50年內(nèi)消失。過度開采:
至80年代初,全球41%的熱帶雨林已經(jīng)消失。統(tǒng)計資料表明,人類目前對熱帶雨林的破壞仍以大約每分鐘47ha的速度進(jìn)行著,照此下去,熱帶雨林將在50年內(nèi)消13我國國土本身的自然結(jié)構(gòu)與地理特征:65%的國土面積是山地和丘陵;33%的國土面積是干旱區(qū)或荒漠區(qū);70%的國土面積受季風(fēng)氣候的影響,是強(qiáng)烈的大陸性氣候國家;55%的國土面積不適宜人類的生活;35%的國土面積正遭受水土流失和沙漠化影響;僅14%的國土面積為種植耕地……。這些構(gòu)成了我國生態(tài)環(huán)境先天脆弱的基礎(chǔ)。
我國是人口大國,具有世界最久遠(yuǎn)的開發(fā)歷史。眾多的人口決定了我國的人類活動強(qiáng)度在世界處于高出世界平均值的3-3.5倍的極高水平,強(qiáng)烈的人類活動對我國本來脆弱的生態(tài)環(huán)境帶來了附加壓力,使世界面臨人口、資源、環(huán)境問題在我國尤為尖銳。我國生境的破壞我國國土本身的自然結(jié)構(gòu)與地理特征:65%的國土14由于人口增長過快,加上大躍進(jìn)等政策錯誤,我國形成了大量的退化生態(tài)系統(tǒng)。目前,我國境內(nèi)水土流失面積約為180萬平方公里,占國土面積的19%,其中黃土高原地區(qū)約80%地方水土流失。
-北方沙漠、戈壁、沙漠化土地面積為149萬平方公里,占國土面積的16%,1987年已沙漠化土地20萬平方公里,潛在沙漠化土地13萬平方公里
-目前有5900萬畝農(nóng)田和7400萬畝草場受到沙漠化威脅。草原退縮面積13億畝,每年以2000萬畝增加。每年使用農(nóng)藥防治面積23億畝次,劣質(zhì)化肥污染農(nóng)田2500萬畝。由于人口增長過快,加上大躍進(jìn)等政策錯誤,我國15荒漠化荒漠化是環(huán)境破壞的主要表現(xiàn)之一。常見的荒漠化有沙漠化和石漠化兩個類型。荒漠化荒漠化是環(huán)境破壞的主要表現(xiàn)之一。16沙漠化沙漠化是指土地原有的生產(chǎn)力減少,甚至破獲,變成沙漠狀態(tài),也就是說,當(dāng)一個地方呈現(xiàn)沙漠化現(xiàn)象後,而仍無計劃改善的話,情況便不斷惡性循環(huán),到達(dá)無可挽救的局面。當(dāng)沙漠地帶不斷增長時,可種植土地面積就相應(yīng)減少,因而影響該區(qū)人口的糧食供應(yīng)及經(jīng)濟(jì)發(fā)展。長年缺雨是促成沙漠化的主要成因,其他原因還有過度放牧,無計劃的墾殖及破壞土地的結(jié)構(gòu).沙漠化沙漠化是指土地原有的生產(chǎn)力減少,甚至破獲,17據(jù)統(tǒng)計,我國約有一半國土處于干旱和半干旱地帶,有35%的國土面積遭受土壤侵蝕和沙漠化影響。從50年代以來,由于人為破壞植被的影響,沙漠和沙漠化土地呈不斷擴(kuò)展的態(tài)勢,80年代以后,沙漠化土地每年增加近3000平方公里。據(jù)統(tǒng)計,我國約有一半國土處于干旱和半干旱地帶,有318昔日的青山E、沙漠化昔日的青山E、沙漠化19石漠化在我國南方喀斯特地區(qū),荒漠化的表現(xiàn)為石漠化。石漠化在我國南方喀斯特地區(qū),荒漠化的表現(xiàn)為石漠化。20石漠化光禿禿的石頭既存不了水也留不住土,400萬人無法維持基本口糧,飲水也有困難。石漠化地區(qū)的生態(tài)環(huán)境非常脆弱,氣候稍有變化,就會引起嚴(yán)重的干旱、洪澇等自然災(zāi)害。三省區(qū)共有109個貧困縣,其中73個分布在石漠化地區(qū)。我國西部有40.7%的國土面積是巖溶地區(qū),共有32.84萬平方公里,其中6.69萬平方公里是石漠化土地。據(jù)測算,石漠化的推進(jìn)速度是25年翻一番,若不及時治理,百年之內(nèi),西部三省區(qū)將有一半國土成為石漠。石漠化光禿禿的石頭既存不了水也留不住土,400萬人無法維212、外來物種入侵
從其自然分布地區(qū)通過有意或無意的人類活動而被引入,在當(dāng)?shù)氐淖匀换蛉嗽焐鷳B(tài)系統(tǒng)中形成了自我再生能力,給當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)或景觀造成了明顯的損害或影響的物種叫入侵物種對于生態(tài)平衡和生物多樣性來講,生物的入侵是擾亂生態(tài)平衡的過程,因為,任何地區(qū)的生態(tài)平衡和生物多樣性是經(jīng)過了幾十億年演化的結(jié)果,這種平衡一旦打亂,就會失去控制而造成危害。
人們最初引進(jìn)物種時,僅是進(jìn)入了原產(chǎn)地生態(tài)系統(tǒng)的一個組分,食物網(wǎng)中的一些天敵或者它所控制的物種是沒有辦法引進(jìn)的,這樣,控制不好成災(zāi)就不可避免,而成災(zāi)的一個直接后果是對于當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)多樣性造成危害,甚至是滅頂之災(zāi)。
2、外來物種入侵
從其自然分布地區(qū)通過有意22為了保護(hù)海岸帶免受海水的侵蝕,1963年南京大學(xué)鐘崇信教授從英國和丹麥引進(jìn)大米草,經(jīng)過幾十年的努力,引種成功了50多萬畝,而且使大米草的分布范圍從溫帶向南擴(kuò)大到了北緯21°27′,并證明大米草具有明顯的生態(tài)效應(yīng)與經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。然而,不幸的事還是發(fā)生了,由于大米草的強(qiáng)烈擴(kuò)張性,米草很快影響了貝類等的養(yǎng)殖,使貝類產(chǎn)量急劇下降。而再除去大米草,則是十分困難的事情。目前,人們逐步認(rèn)識到了引種大米草對中國自然海灘生態(tài)系統(tǒng)的可能負(fù)面影響,連引種大米草的仲教授本人也認(rèn)為需要開展進(jìn)一步的研究。大米草入侵物種例1為了保護(hù)海岸帶免受海水的侵蝕,1963年南京23入侵物種例2日本落葉松
陜西長青自然保護(hù)區(qū)是以保護(hù)大熊貓為主的保護(hù)區(qū)。該保護(hù)區(qū)的前身是國有林場,上世紀(jì)60年代為了生產(chǎn)的需要,引種了大量日本落葉松。目前,落葉松大量繁殖,其落葉造成了土壤的酸性,原來生長良好的大熊貓的食物箭竹卻適應(yīng)不了日本落葉松產(chǎn)生的酸性環(huán)境,而生長不起來,造成箭竹死亡或根本不能萌發(fā),這樣,在大熊貓活動的領(lǐng)域就形成了一大片的食物空白,成為保護(hù)區(qū)的一大害。現(xiàn)在,自然保護(hù)區(qū)的技術(shù)人員與領(lǐng)導(dǎo)向國內(nèi)外專家求援,要求迅速除掉這些入侵的日本落葉松
入侵物種例2日本落葉松24水葫蘆(風(fēng)眼蓮),上世紀(jì)70年代作為豬飼料引進(jìn)我國,后又被證明該物種具有明顯的吸收污染物的功能,是水污染凈化的優(yōu)良種類。因此,國內(nèi)大部分水域開始引種,沒有想到,它的侵占能力是如此巨大,引進(jìn)數(shù)株水葫蘆,幾個月后就會密布水面,且分布的區(qū)域有我國南方的熱帶亞熱帶地區(qū),直到北方的溫帶寒溫帶地區(qū)。許多湖泊如滇池、洞庭湖、微山湖深受其害。國家曾投資40億元人民幣處理滇池的水葫蘆污染,收效卻不大,可見生物入侵的危害有多大
水葫蘆(風(fēng)眼蓮)入侵物種例3水葫蘆(風(fēng)眼蓮),上世紀(jì)70年代作為豬飼料引進(jìn)我國,后又被證25入侵物種例4食人鯧入侵物種例4食人鯧26入侵物種例4食人鯧的故鄉(xiāng)在南美洲的亞馬遜,它有著美麗的外衣,其實是一種很有威脅的物種,一旦進(jìn)入到自然環(huán)境,由于缺乏天敵的控制,會無限泛濫,對其它物種造成致命的危害,已經(jīng)影響到城市水域、魚塘、河流等。鑒于這種嚴(yán)重問題,中國有關(guān)部門于2002年12月18日下達(dá)了緊急通知,對食人鯧實行“捕殺令”,雖對大部分公眾場所內(nèi)的食人鯧實行了消滅,但分散在個人家庭中國的該物種仍然得不到控制。食人鯧入侵物種例4食人鯧的故鄉(xiāng)在南美洲的亞馬遜,它27一種美麗的植物,開白色的小花,一年四季常綠,繁殖能力極強(qiáng)……有它在的地方,其他植物難以生長,它就像一個“綠色殺手”,使所到之處成為一片“綠色沙漠”。美洲入侵的這種可怕植物,入侵天然草場三年后覆蓋程度可達(dá)90%以上,牧草幾乎消失;紫莖澤蘭帶冠毛的種子和花粉能引起馬屬動物哮喘病,用紫莖澤蘭的莖葉墊圈或下田作漚肥,可引起牲畜蹄子腐爛、人的手腳皮膚發(fā)炎。紫莖澤蘭對林業(yè)和農(nóng)業(yè)造成的危害相當(dāng)大:使幼樹衰弱甚至死亡;使經(jīng)濟(jì)林推遲投產(chǎn),效益下降;入侵田邊地埂,就與莊稼爭水、爭肥、爭陽光,造成入侵田塊減產(chǎn)。紫莖澤蘭入侵120天后,土壤中的速效氮、磷、鉀分別下降56%-96%、46%-53%、6%-33%,從而導(dǎo)致土壤肥力嚴(yán)重下降,土地嚴(yán)重退化…。紫莖澤蘭入侵物種例5一種美麗的植物,開白色的小花,一年四季常綠,繁殖28國家環(huán)保總局公布的首批入侵我國的17種外來入侵種圖1.紫莖澤蘭(解放草、破壞草)upatoriumadenophorum)。原產(chǎn)中美州,現(xiàn)分布于我國云南、廣西、貴州、四川、臺灣,排擠本地植物;侵入經(jīng)濟(jì)林和農(nóng)田;全株有毒,危害畜牧業(yè)等圖2.薇甘菊(Mikaniamicrantha)原產(chǎn)中美洲,現(xiàn)廣泛分布于我國香港、澳門、和廣東珠江三角洲地區(qū),嚴(yán)重危害6-8米以下的天然次生林、人工速生林、經(jīng)濟(jì)林和風(fēng)景林圖3.空心蓮子草(水花生、喜旱蓮子草)(Alternantheraphiloxeroides)原產(chǎn)南美洲,現(xiàn)幾乎遍及我國黃河流域以南地區(qū)國家環(huán)??偩止嫉氖着肭治覈鴪D1.紫莖澤蘭(解放草、破壞29圖4.豚草(Ambrosiaartemisiifolia)為一種惡性雜草,原產(chǎn)北美洲,1935年發(fā)現(xiàn)于杭州,在我國見于東北、華北、華東和湖北。圖5.毒麥(Loliumtemulentum)原產(chǎn)歐美洲地中海地區(qū),現(xiàn)廣布世界各地,是我國限制檢疫對象,我國除西藏和臺灣外,各省(區(qū))都曾有過報道。圖6.互花米草(Spartinaalterniflora)原產(chǎn)美國東南部海岸,1979年引入我國,分布于我國上海、浙江、福建、廣東、香港。圖7.飛機(jī)草(Eupatoriumodoratum)原產(chǎn)中美洲1934年在云南發(fā)現(xiàn),現(xiàn)分布于我國臺灣、廣東、香港、澳門等地,危害多種植物和牧場圖9.假高梁(石茅、阿拉伯高粱)(Sorghumhalepense)原產(chǎn)地中海地區(qū),現(xiàn)分布與我國16個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市),是30多種家作物的雜草圖4.豚草(Ambrosiaartemisiifoli30圖8.鳳眼蓮(水葫蘆)(Eichhorniacrassipes)原產(chǎn)巴西,見于我國華北、華東、華中和華南的19個省(自治區(qū)、直轄市),作為豬飼料推廣后大量逸生,堵河道、破壞水生態(tài)系統(tǒng)等。圖10.蔗扁蛾(香蕉蛾)(Opogonasacchari)原產(chǎn)非洲,1987年隨巴西木進(jìn)入廣州,現(xiàn)傳入我國10余個省、直轄市、威脅農(nóng)作物、果樹、名貴花卉等
圖11.強(qiáng)大小蠧(紅脂大小蠧)(Dendroctonusvalens)原產(chǎn)非洲,現(xiàn)分布于我國山西、陜西
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