第二节——海洋生物多样性
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结语:
人类无论是从个人或是从物种的角度考虑, 都仅仅是地球上众多生命的一员。人类保 护和合理利用生物多样性,既是保护宝贵 的资源,也是保护自己的生存环境!
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第二节 海洋生物多样性
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一、什么是生物多样性
生物多样性(biological diversity或biodiversity):
是地球上生物圈中所有的生物,即动物、植物、微
生物,以及它们所拥有的基因和生存环境。
遗传多样性 物种多样性
生态系统多样性
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遗传多样性
遗传多样性是指不同基因组的变异性。即指地
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世界上的濒危物种数量
类 群 植物 无脊椎动物 鱼类 两栖类 爬行类 鸟类 哺乳类
濒危物种数量 19078 1355 343 50 170 1037 497
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四、生物多样性丧失的原因
(1)生境的破坏
热带雨林的大面积毁坏已成为一个极具灾难性的因素。 草场超载过牧,质量下降,退化、沙化加剧; 长江、黄河等大江大河源头生物多样性丰富地区的自 然生态环境呈恶化趋势,沿江重要湖泊、湿地日趋萎 缩; 北方地区江河断流、湖泊干涸、地下水下降现象严重; 水体污染。
香蕉蛾
牛蛙
豚草
美国白蛾 紫茎泽兰
福寿螺
假高粱
红脂大小蠹
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(5)人口增长 (6)全球气候变化
全球变暖:厄尔尼诺现象
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五、海洋生物多样性面临的威胁
(一)海洋生物资源的过度利用 1. 海洋鱼类的过度捕捞 2. 其他海洋生物的过度利用
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(二)人类活动对海洋自然环境的破坏 1. 底层拖网对海床环境的破坏 2. 人为改变沿岸区的自然环境
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六级法:是世界自然保护联盟(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。
绿藻 蟹、蛤
潮上带(滨螺带) 潮间带(藤壶带) 11
近海生物群落特点
对环境的变化有很强的能力
有明显的季节变化和种群交替
大量的季节性“浮游动物”
近海的渔获量占总渔获量的80%以上
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大洋生物群落特点
垂直分布
上层(<200m)
浮游植物、浮游动物、乌贼、金枪鱼、鲸
中层 (200~1000m)
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食人鲳的故乡在南美洲的亚马逊,一旦进入到自然环境,由 于缺乏天敌的控制,会无限泛滥,对其它物种造成致命的危害, 已经影响到城市水域、鱼塘、河流等。鉴于这种严重问题,中国 有关部门于2002年12月18日下达了紧急通知,对食人鲳实行“捕 杀令”,虽对大部分公众场所内的食人鲳实行了消灭,但分散在 个人家庭中国的该物种仍然得不到控制。
红树植物(mangrove plant):耐受海水盐度的挺水陆地植物, 我国有16科、20属、31种。
除红树科外,还有紫金牛
科等科的一些植物。
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珊瑚礁生物群落
珊瑚礁生物群落:是所有生物群落当中最富有生物生产力 的、分类上生物最繁多、美学上驰名于世的群落之一。
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二、生物多样性的意义
1. 生物多样性对人类生存和发展的价值是巨大的。 它提供人类所有的食物和许多诸如木材、纤维、 油料、橡胶等重要的工业产品。中医药绝大部分 来自生物。人类生存与发展,归根结底,依赖于 自然界各种各样的生物。
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(3)环境污染
这与全球的工业化、城市化的进程以及化学农业的兴 起密切相关。 温室效应; 杀虫剂、杀菌剂、除草剂,工厂的化学废物沉积土 壤,使许多动植物、微生物死亡。
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(4)物种的引入
人类任意引入物种以满足某种需求,已造成局部地区物 种灭绝、农业、林业品种单一化等问题。 外来物种入侵
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二、生物多样性的意义
2. 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。人类文化的多样性很大程度上起源于生物及 其环境的多样性。
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三、生物多样性的危机
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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。
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海洋生物群落
近海生物群落 大洋生物群落
热泉生物群落
河口生物群落 红树林生物群落 珊瑚礁生物群落
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近海生物群落
潮间带生物群落
平均高潮
滨螺、黑地衣、等足类、 端足类
藤壶
平均低潮 藤壶 牡蛎
多毛 类
贻贝 红藻和褐藻、寄 居蟹、海胆、珊 瑚、穴居虾 潮下带(海藻带) 藻类 滩蛤
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二、生物多样性的意义
2. 生物多样性的生态功能价值也是巨大的,它在自然界中 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。丰富多彩的生物 与它们的物理环境共同构成了人类所赖以生存的生物支 撑系统,为全人类带来了难以估价的利益。丧失生物多 样性必然引起人类生存与发展的根本危机。
球上所有生物所携带的遗传基因的总和。
基因是遗传多样性的物质基础,它们可以是同
种的显著不同的种群,也可以是同一种群的遗
传变异。例如,人类有2000多种遗传疾病,即 由于基因或染色体缺陷引起的。
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物种多样性
物种多样性:是指不同物种的出现频率与多样性。 即指地球表面动物、植物、微生物的
物种数量,
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1963年南京大学钟崇信教授从英国和丹麦引进大米 草。然而,由于大米草的强烈扩张性,米草很快影响了 贝类等的养殖,使贝类产量急剧下降。而再除去大米草, 则是十分困难的事情。目前,人们逐步认识到了引种大 米草对中国自然海滩生态系统的可能负面影响。
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上世纪70年代水葫芦(风眼莲)作为猪饲料引进我国,后又被 证明该物种是水污染净化的优良种类。没有想到,引种后它的侵 占能力是如此巨大,引进数株水葫芦,几个月后就会密布水面, 且分布的区域有我国南方的热带亚热带地区,直到北方的温带寒 温带地区。国家曾投资40亿元人民币处理滇池的水葫芦污染, 收效却不大,可见生物入侵的危害有多大。
全世界约有物种500—5000万种
已被描述记载的约有140万种
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物种多样性 动物界33个门类中,在海洋生境内共有32个,
其中15个为海洋生境中所特有的 陆生生境内有18个门,仅有一个为陆生生境的 特有门 中国海域已纪录20278种生物。属5个生物界, 44个门。
海洋动物18万种 海洋植物6000多种 海洋真菌500多种 海洋原生动物1.2万种
硫化细菌 >100个/ml 通过化学合成产生有机物
围绕硫化细菌产生特殊的生物群落 双壳类、铠甲类、管栖动物,管水母、腹足 类、鱼类
热泉喷发停止,热泉生物群落消失
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红树林生物群落
并不是指单一的分类类群植物,而是对一个景观的描述。红树
林沼泽是热带、亚热带海岸淤泥浅滩上的富有特色的生态系统。
我国已有15-20%的动植物受到威胁,高于世界10-15% 的平均水平;湿地丧失和功能退化的速度仍未得到有效遏制。
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(2)掠夺式的利用生物资源
滥捕、滥猎、滥渔是典型的资源过度利用,森
林、鱼类和野生动物资源由于过度开发而灭绝 的案例更是不胜枚举。表面看来,过度开采资 源使许多人在短期间致富,但是像这样的“杀 鸡取卵”、“竭泽而渔”是再愚蠢不过的事! 长远看来,它还会降低生态系保持养分、水分 和表土的能力,从而破坏生态系为人类服务的 能力。过度收或往往造成地方性的灭绝,引起 一连串的生态灾难。
大型磷虾、鳕鱼、
深层 (>1000m)
甲壳类、多毛类、棘皮动物、等足类、端足类
深渊层(>10000m)
海葵、多毛类、等足类、端足类、双壳类
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深海生物群落特点
深海动物数量随海水深度的增加而递减 绝大部分水域深海生物量低于1g/m3 个体数量虽少,但种类多样性程度很高
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海洋热泉生物群落特点
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物种多样性的特点
动物界多样性高于植物界 分类阶元较低的物种多样性高于较高阶元物种多
样性
个体小型物种的多样性高于个体大型的物种 印度洋—西太平洋 东太平洋 西大西洋
东大西洋
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物种多样性的测定方法
丰富度(Richness):是一种常用的测定方法。
分类学多样性(Taxonomic diversity):比较精确。例如,
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生态系统多样性
生态系统多样性:是指不同生态系统的变化和频 率。即指生物圈内生境、生物群 落和生态过程的多样化以及生态 系统内生境差异、生态变化的多 样性,为最高层次的生物多样 性。
物种多样性和生态系统的稳定与恢复之间有着相关性。 某些物种可能是关键种,其存在与否影响群落的组成, 从而进一步影响生态系统的功能。
一个小岛有三种动物:两种鸟类和一种蜥蜴,另一个小岛 有三种鸟类没有蜥蜴,那么,按分类学多样性测定方法, 前一个小岛的物种多样性大于后一小岛。甲壳虫的种数远 高于其他种的总和,但它们不会占物种多样性很大的比例, 因为他们在分类上如此的相近。同样,海洋生态系统的物 种多样性远高于陆地生态系统,虽然陆地的物种数远远地 高于海洋。