第10讲 生物多样性锐减

生物多样性保护主讲人：张嘉超一、生物多样性定义生物多样性（biologicaldiversity,或缩写为biodiversity）.美国技术评估局（OTA）（1987）—“生命有机体及其赖以生存的生态综合体之间的多样性和变异性”。Fiedler和Jain在《ConservationBiology》（1992）—“生命有机体、生命有机体全体以及它们生存的生态综合体之内和之间的多样性和变异性的总和”生态系统多样性（生物群落和生境的多样性）物种多样性（动物、植物、微生物物种的丰富度）遗传多样性（存在于生物个体内、单个物种内以及物种之间的基因多样性生物多样性的三层次物种的多样性二、生物多样性的意义生物多样性对于人类生存和发展具有巨大的价值生物多样性是人类赖以生存的各种生命资源的汇集和未来农林业、医药业发展的基础，为人类提供了食物、能源、材料等基本需求生物多样性的生态功能价值也是巨大的生物多样性在自然界中维系能量的流动、净化环境、改良土壤、涵养水源及调节小气候等多方面发挥着重要的作用千姿百态的生物给人以美的享受，是艺术创造和科学发明的源泉•平均数量降低了约40%•内陆水域降低了约50%•海洋和陆地降低了约30%•约12－52%的物种面临灭绝的危险VS联合国《第二次全球生物多样性展望》1970－2000年三、生物多样性的危机三、生物多样性的危机物种受威胁等级的划分：两级法和六级法两级法：我国国家重点保护动物划分的标准Ⅰ级：指我国特产稀有或濒于绝灭的野生动物Ⅱ级：指数量稀少，分布地区狭窄，有绝灭危险的野生动物六级法：世界自然保护联盟（IUCN）在其著名的《红皮书》中对受危物种的分级方法灭绝种：一个物种在野外肯定有50年没有被发现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易危种：如果致危因素继续存在，很快可成为濒危种的类群稀有种：指数量很少的物种，但现在还不属濒危种未定种：可能灭绝，但是无法确定是否属于灭绝种、濒危种、易危种还是稀有种四、生物多样性丧失的现状生物灭绝的速度不断加快据推算，农业社会出现后，平均每１０年消失一种植物，近一百年，平均每年消失１０种植物。大量物种遭受灭绝的威胁物种类群濒危物种数量植物19078无脊椎动物1355鱼类343两栖类50爬行类170鸟类1037哺乳类497生态系统的大量退化和瓦解热带雨林仅占地球陆地面积的7%，估计世界上50%的物种分布在其中，但是目前热带雨林正以年平均1%（约1217万公顷）的速度消失家养动物和栽培作物的多样性也在下降联合国粮农组织《家养动物多样性世界观察》报告：过去１００年里，全世界已经有１０００多个品种的家养动物灭绝。四、生物多样性丧失实例渡渡鸟又名“愚鸠”，是毛里求斯的特产，也是毛里求斯的象征。由于长期的行走生活翅膀已退化，渡渡鸟不会飞，而且行动迟缓。16世纪初，欧洲殖民者踏上了毛里求斯岛。动作缓慢、肉肥味美的渡渡鸟很快成为滥捕滥杀的对象；人来的踏足，带来了岛上本没有的绵羊、狗、猪、老鼠和猴子，这些动物占据了渡渡鸟的领地，数量日趋下降。到1681年，最后一只渡渡鸟在地球上消失了。同时，岛上还有一种特有的植物—大颅榄树，渡渡鸟灭绝后，大颅榄树也一蹶不振，日渐稀少。到本世纪70年代，毛里求斯全岛仅存大颅榄树13棵。科研表明：大颅榄树种子有着坚硬的外壳，需要渡渡鸟食用后才可以消解。渡渡鸟与大颅榄树之间存在着相依为命、共生共荣的关系：大树为鸟供食，鸟为大树催生。它们一荣俱荣，一损俱损。因此，杀灭了渡渡鸟，也就扼杀了大颅榄树的生机。渡渡鸟灭绝的启示南极狼，福克兰群岛唯一一种陆栖的哺乳动物，也被称为福克兰狼(犬或狐)。在19世纪以前，生活于阿根廷最南端的圣克鲁斯省西面的福克兰群岛上，1876年绝种。白臀叶猴，雄性臀部具有三角形白色臀斑而得名。又叫黄面叶猴，海南叶猴，是体色最绚丽多彩的灵长目动物之一，于1882年灭绝。斑驴，又叫半身斑马、拟斑马，半身马，普通斑马的亚种，是南部非洲一种动物，灭绝于1883年。在1830年英格兰兴起用斑驴拉车的风气，并且斑驴由于肉鲜美且出肉量高，因此一直是非洲人主要猎食的对象，但原始的狩猎方法并没有给斑驴群体以致命打击。直到19世纪，欧洲移民大量涌入非洲，他们采用套索、火器等装备进行疯狂的猎捕，还大肆劫掠、贮藏、盗运斑驴的皮张。近50年来，中国约有200种植物灭绝，中国高等植物受威胁物种已达4000-5000种，占总种数的15%－20%，高于世界10%-15%的水平。南中国海的珊瑚礁受到严重破坏，造成以珊瑚礁为栖息地的鱼类的消失。此外，人类兴修大型水利工程造成河湖阻隔，破坏了水生生物栖息的生境，阻塞某些鱼类的回游通道，致使大量物种濒危。中国生物多样性的威胁四、生物多样性丧失实例四、生物多样性丧失实例中国已灭绝物种实例新疆虎：原产罗布泊和塔里木河下游，里海虎在中国的这个野生族群，已于1916年至1920年代期间灭绝。1916年由斯文见于罗布泊、库尔勒。瑞典探险家斯文在其《罗布泊探险》一书中对当地人描述虎的遗骸被蚁类吞噬的情景进行了记述。台湾云豹：属于台湾特有亚种的猫科动物，也是台湾岛上最大型的野生动物之一，全身淡灰褐色，身体两侧约有6个云状的暗色斑纹，这也是它之所以叫云豹的原因。1972年，由于人类的过度捕杀与栖息地被破坏，台湾云豹再未见踪迹，2013年4月，台湾学者宣布，其可能已经灭绝。普氏野马：是野马的亚种之一，原分布于中国新疆准葛尔盆地北塔山及甘肃、内蒙古交界的马鬃山一带，1881年，俄国的普热尔瓦尔斯基在新疆发现，将其定名为普氏野马。野生种群在1960年前后再无发现，20世纪80年代末期以来，野马从欧洲引回中国新疆、甘肃半散放养殖，为野马重返大自然而进行科学实验和研究工作。直隶猕猴，白头鹳，豚鹿，小齿灵猫，冠麻鸭……大熊猫中国野外生存的大熊猫不足1000只，中国及其他国家圈养的仅107只。滇金丝猴70年代不下1000只，但1971~1981年猎杀统计数达430只，到现在仅剩200余只，只生活在梵净山保护区狭小范围内。华南虎从1949年的4000只减少到八十年代初的150-200只,已经有20年没有在野外发现华南虎，现在估计起野生种群数量大约为20-30只，近三十年未观察到该虎的野生活体。陕西镇坪县周正龙南亚虎国外见于缅甸、印度、泰国、马来西亚等，在我国主要分布于云南、西藏东部。这种虎生活在森林、山地和丘陵等生境中。夜行，主要以有蹄类为食，如野猪、鹿等，偶尔有攻击人和家畜的现象。没有固定繁殖季节每胎2～4仔，寿命约20年。孟加拉虎体形小于东北虎，大于华南虎，毛短，黑条纹窄而密。也是我国一级保护动物，估计种群数量约有3,060至4,735头。白虎是孟加拉虎基因突变的变种。生活在野外的估计3,060至4,735头。亚洲象分布：云南南部雪豹分布：西藏、青海，新疆，四川西部、甘肃、内蒙古小熊猫分布：云南、四川高鼻羚羊高鼻羚羊分布：新疆北部、内蒙古西部的无树草原地带种群现状大象可分为非洲象和亚洲象，两种都被列为濒危动物；在世纪之交，地球上大约生存着10万只亚洲象和500万只非洲象；在野外生存的亚洲象只剩下3万5千只，非洲象50万只。世界濒危动物的分布地图在地图上标明了那些野生动物面临着灭绝的危险地区，澳大利亚塔斯马尼亚州和从印度尼西亚到南太平洋的一系列岛屿，巴拿马群岛和格陵兰岛也榜上有名。孤立的岛屿，数千种野生动物的乐园。新几内亚、美拉尼西亚和印度洋中的一些岛屿尤为突出，在澳大利亚塔斯马尼亚州有近50种动物濒临灭绝。我国濒危动物的现状我国是濒危动物分布大国，濒危动物约有535种，仅列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》附录的原产于中国的濒危动物有120多种;列入《国家重点保护野生动物名录》的有257种，列入《中国濒危动物红皮书》的鸟类、两栖爬行类和鱼类有400种，列入各省、自治区、直辖市重点保护野生动物名录的还有成百上千种。随着经济的持续快速发展和生态环境的日益恶化，我国的濒危动物种类还会增加。－－会出现“现代生物大灭绝”？藏羚羊6亿年来的生物多样性变化原始海洋生物恐龙菊石牙形石类三叶虫纲陆地脊椎动物海洋生物陆地脊椎动物4.39亿年前,85％的物种灭绝,对热带地区影响较大原因：全球气候变冷造成的3.67亿年前,96％的物种灭绝，其中90％的海洋生物和70％的陆地脊椎动物灭绝原因：全球变冷，水域里的氧气含量下降2.5亿年前,生物科数减少了52%，物种数减少了90%,陆地上超过3/4的脊椎动物消失原因：气候变化,海平面的波动、盐度变化、火山活动2.08亿年前,80％的爬行动物灭绝，牙形石类全部灭绝原因：气候变化，特别是降雨的增加6500万年前,菊石最终灭绝，恐龙灭绝，种的灭绝率达85%，原因：小行星撞击地球人为活动物种灭绝或处于濒危状态生物生存环境破坏自然灾害加剧经济资源锐减五、生物多样性减少的原因自然生境的退化、破碎化自身繁殖力低、种群增长速度慢外来物种的入侵全球气候变化、栖息地环境质量恶化。食物来源不足,食性范围狭窄人类活动的影响环境污染人类直接捕捉、猎杀人口的增长,缩小其生存空间五、生物多样性减少的原因亚马逊河干枯1.生境的破碎化（片断化）•生境的丧失与片断化被普遍认为是物种灭绝的最大威胁。•生境片断化是指原本是大面积连续的生境，由于种种原因，变成很多面积较小的块状或带状小生境，小块之间被与过去不同的背景基质所隔离。•生境的丧失和生境片断化是影响物种灭绝的重要因素之一。一是总生境面积的减少，直接影响生物种群的大小和灭绝率;二是残留种群所在的生境呈非连续块状或带状，从而影响了种群迁出和迁入率。生物种群的变小将直接影响种群的遗传变异。片断化能改变群落中许多重要的生态关系，如捕食-猎物、寄生-寄主、植物、传粉者、竞争、共生等相互关系;1.生境的破碎化（片断化）从1949年的4000只减少到八十年代初的150-200只,已经有20年没有在野外发现华南虎，现在估计起野生种群数量大约为20-30人口增加要求扩大耕地面积战争、人为事故2.人口迅猛增加人口剧增对物种多样性的威胁中国的人口对生物多样性的影响是巨大的，是造成生境破坏的主要原因。随着我国人口增长和经济的迅速发展，对自然资源需求加大，森林过度砍伐、草原过度放牧、不合理的围湖造田、沼泽开垦、过度利用土地和水资源，己导致生物生存环境破坏，甚至消失，相当数量的物种已经灭绝。2、人类活动对濒危动物的影响加拿大一年一度的猎杀海豹行动日本大量捕杀鲸鱼三峡工程建设－导致珍稀动植物的灭绝三峡库区共有植物3104种，其中珍稀濒危植物46种。具有特别丰富的第三纪孑遗植物。疏花水柏枝和荷叶铁线蕨的生存将受到淹没的直接威胁。目前部分植物已经移植到保护区内，但仅限于已经发现的物种，许多地区的野生植物被地毯式彻底清除，没有时间一一调查保存。陆生脊椎动物中有一级保护动物4种、二级保护动物22种。长江是陆地和淡水生物多样性中心，拥有322种鱼类和169种两栖动物，珍稀鱼类如白鲟、胭脂鱼、中华鲟等。葛洲坝工程已对长江鱼类的洄游产生了阻隔作用，低坝－可进行种质交流。三峡工程是一座高坝，鱼类将永远地被分隔在大坝两侧，这将影响到物种遗传特性的保持。三峡工程建设－导致珍稀动植物的灭绝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。3、环境污染CarbonDioxide（CO2）Methane甲烷NitrousOxide氮氧化物CFCs氟氯化碳Ozone臭氧H2O酸雨二氧化硫（SO2)有害赤潮－HAB(RedTide)图例一类水质区二类水质区三类水质区四类水质区劣四类水质区越西南台湾江西沙群岛泥台湾海峡北老埔中国越南菲律宾东沙群岛南海台湾海南岛西马亚印度尼西亚国长朝鲜中南海诸岛江鸭河江黄河滦绿营口市秦皇岛天津市威海市青岛市连云港市上海市杭州市宁波市温州市福州市厦门市汕头市阳江市湛江市丹东市广州市海口市三亚市大连市台北市合肥市南京市南昌市香港沿海大范围赤潮的频繁爆发太湖水华事件滇池水华对于生态平衡和生物多样性来讲，生