保護生物學

2023-01-17 08:18:03 字數 4647 閱讀 2003

關注生物多樣性及生物多樣性的保護

摘要:分析了生物多樣性的現狀和生物多樣性保護的意義,介紹了生物多樣性受到威脅的主要原因和預防措施。

關鍵詞:生物多樣性;保護;措施

地球是太陽系八(或九)大行星中最為璀璨和美麗的星球。地球之美在於生命之美,在於數百萬種生物的繁衍生息、協同進化、欣欣向榮所演繹出來的各種生命奇蹟。然而,隨著人口的急劇增長和人類對自然資源的無節制開發利用,地球上的很多生物正在遭受滅種之災。

據比較保守的估計,全世界每年至少有5萬種生物物種滅絕,平均每天滅絕的物種便達140

個之多,要不了多久,全世界野生生物物種滅絕的數量將達到其總數的15%-30%,那將是一場十分可怕的災難!

試想,如果地球上其他生物全都消失人類還能夠獨活嗎?因此,,而且更是擺在全人類面前的一項緊迫而艱鉅的任務。

1生物多樣性的概念與內涵

生物多樣性不僅僅是生物物種和數量的多樣問題,而是包括了物種與環境所形成的生態複合體以及各種生態過程的多樣問題,是乙個內含十分豐富的概念,正如《生物多樣性公約》所描述的那樣:

「生物多樣性是指所有**的形形色色的生物體,這些**包括陸地、海洋和其他水生生態系統及其所構成的生態綜合體;它包括物種內部、物種之間和生態系統的多樣性」。

這種多樣性是數以百萬計的動物、植物、微生物和它們所擁有的基因及其與環境組合成的生態複合體以及各種生態過程的總和,是地球生命系統最基本

的特徵。

由於生命系統組成的多層次性,如基因、細胞、組織、器官、個體、種群、物種、群落、生態系統、景觀等,每乙個層次都具有豐富的變化,即都存在著多樣性,因此生物多樣性在內涵上也就既包含了物種的多樣性,也包含了基因的多樣性(或遺傳的多樣性)、生態系統的多樣性和景觀的多樣性等內容。

遺傳多樣性是指存在於生物個體間、物種內不同種群間以及不同物種間的基因多樣性。乙個物種的遺傳組成不僅決定了該物種的種質特性,同時也決定了其對特定環境的適應性和被人類進行利用的特性。由於任何物種都是由大量遺傳型別不同的個體所組成,物種基因的總和便是乙個龐大的基因庫。

遺傳或基因多樣性既是地球上生命進化和物種分化的基礎,也是物種多樣性和生態系統多樣性的基礎。乙個物種的遺傳變異愈豐富,其對生存環境的適應能力便愈強,進化的潛力也愈大。

物種多樣性是指動、植物及微生物種類的豐富性及物種分布的均勻程度,它既是生物資源豐富程度的客觀指標,也是生物多樣性的關鍵指標。乙個國家或地區的物種多樣性通常用以下三個指標來衡量:

①物種總數,即特定區域內所擁有的物種數目。

②物種密度,指單位面積內的特定類群的物種數目。

③特有種比例,指區域內某個或某些特有物種占該地區物種總數的比例。

目前地球上已知的生物物種大約有200萬種,這些形形色色的物種不僅構成了地球生物物種的多樣性,而且也奠定了人類賴以生存和發展的物質基礎。人類生活的許多必需物質都是源於生物,人類生產的許多必需物質也是源於生物,人類醫療保健的許多重要物質仍是源於生物。

生態系統多樣性是指地球上生態系統組成、結構、功能及各種生態過程的多樣性。無論何種生態系統,組成該系統的物種之間都相互依賴,彼此制約,並與環境發生著各種相互作用。地球上生態系統的型別極其繁多,如各種陸生生態系統、海洋生態系統和淡

水生態系統等,所有生態系統都保持著生命必需的化學元素的迴圈和生態系統組成部分之間能量流動的維持。生態系統的多樣性是物種多樣性與基因多樣性

得以有效維持的重要保障。

景觀多樣性是指由不同型別的景觀要素或生態系統構成的景觀在空間結構、功能機制和時間動態方面的多樣化程度,可以視為生物多樣性的第四個層次。景觀是一種大尺度的空間,是由一些相互作用的景觀要素組成的具有高度空間異質性的區域。景觀要素是組成景觀的基本單元,相當於乙個生態系統。

2 保護生物多樣性的意義

2.1 生物多樣性為人類提供了食物**

人類的食物幾乎完全取自生物資源。據統計,人類歷史上約有 3000 種植物被用作食物, 另有 7500 種可食性植物, 當前被人類種植的約 150 餘種[1]。人類所需糧食的 75%僅來自 7 個植物物種,即小麥、稻公尺、玉公尺、馬鈴薯、大麥、甘薯和木薯。

其中前 3 種提供的營養又佔50%以上[2]。人類肉食品的絕大多數來自於豬、牛、羊、雞、魚等馴養動物。但野生動物中也有不少種類可以作為人類的美味佳餚, 如哺乳動物中的野兔、鹿、獐等; 爬行動物中的蛇類、烏龜、鱉等; 軟體動物中的田螺、毛蚶、文蛤等; 昆蟲也可以吃, 我國早在 3000 多年前就有吃蚊子醬的記載, 蝗蟲、斯、龍蝨、蟬、蠶蛹等都是可以食用的昆蟲[3]。

2.2 生物多樣性為人類提供了藥物**

現在所用的醫藥絕大多數均來自於自然界的生物, 尤其是中醫藥的成份, 基本都是生物材料。世界衛生組織統計表明, 發展中國家有 80 %人口依靠傳統的藥物進行**, 在發達國家, 有 40%藥物來自自然資源或依靠從自然界發現的化合物, 進行化學合成的[2]。例如, 犰狳這種鮮為人知的動物, 就是在它瀕臨絕滅的時候, 人們才發現它是世界上除人類以外唯一能患麻風病的動物, 許多**麻風病的藥物就是以犰狳為實驗物件而研製出來的。

樹鼠句這種不顯眼的小動物, 近年才被發現是研究腫瘤的良好醫學模型。我們反覆從地球的藥櫃中搜尋藥物。我們需要保護生物多樣性, 以便大自然的藥櫃能夠儲有現存醫藥的成分, 和未來我們需要抵制新的疾病時製造新藥的所需成分。

2.3 生物多樣性的觀賞價值

千姿百態的生物給人以美的享受, 使人的身心得到調節, 這對於人們的心理健康是非常有益的。如當你在大自然中漫步時, 乙隻美麗的蝴蝶會讓你駐足端詳, 「啁啾」的鳥鳴會使你忘卻煩憂。當你在公園中遊覽時, 你也許會趕上孔雀開屏的奇觀, 也許會看到鴛鴦戲水的悠閒, 還有憨態可掬的大熊貓, 體態威猛的獅、虎等等, 這一切都讓**連忘返。

2.4 生物多樣性的生態功能

生物多樣性的生態功能主要表現在固定太陽能、調節水文、防止水土流失、調節氣候、吸收和分解汙染物、儲存營養元素並促進養分迴圈和維持進化等方面。生物多樣性的間接價值遠遠超過了其直接價值。

3 生物多樣性減少的原因

達爾文演化論告訴我們, 適者生存, 不適者被淘汰。隨著地球環境的變化, 地球上不斷有新物種產生, 也有不適應的物種被淘汰, 這是一種自然的程序。但現在很多物種的滅絕主要是人為因素造成的, 在它不該滅絕的時候滅絕了, 並且由於這些物種的滅絕打破了生態系統的平衡, 從而使人類的生態環境急劇惡化。

由於人為的破壞作用,生物滅絕主要有以下五個方面的原因。

3.1 棲息地喪失和片斷化

物種之間是相互依存、互相制約的, 每一物種都具有各自特殊的生態功能。有些種類進化成為只有依賴於特有的物種進行生活, 有些種類則成為生態系統中的關鍵種群, 它們對生態系統具有控制作用。一般來說, 肉食動物, 大型的草食動物或某些植物, 在食物鏈中起關鍵作用, 它們的滅絕, 就會導致生態平衡的破壞, 從而導致大量其它生物的滅絕。

而這些物種, 尤其是大型物種, 其生存、繁衍、進化都需要一定的空間環境。由於人口的急劇增長, 人們就要不斷地砍伐森林、開墾荒地進行糧食作物的種植、修建房屋、修建道路, 這樣使得生物的棲息地遭到破壞, 使生物的棲息地面積縮小和片斷化。片斷化的環境, 對原環境的物種並不適應, 物種不易擴散, 殘存的斑塊可以看作是「環境的島嶼」。

由於環境的縮小, 種類和種群數量減少, 形成新種的自然條件遭到破壞, 物種的遺傳多樣性就會減少, 物種滅絕的可能性就會越來越大。物種的滅絕實際上是遺傳、種群數量、環境、時空複雜作用的結果, 棲息地喪失正是造成這種結果的直接原因[4]。

3.2 環境汙染

工業三廢的排放和化學藥劑的使用, 在很多地區沒有得到應有的治理, 使水、土壤和大氣受到汙染, 從而危及生物的多樣性。例如, 著名的雲南滇池, 過去山清水秀, 湖泊裡有很多特有物種, 比如海菜花, 現在已經不復存在了, 就是因為滇池裡排放了大量的汙染物, 使那裡的水的富氧化程度變得很高, 從而殺死了海菜花。蘇州河裡的魚蝦, 也是因為水體裡接納了大量的汙染物, 導致了蘇州河裡除了微生物以外, 幾乎沒有有生命的物質[5]。

3.3 過度開發

由於人口的急劇增長, 人類對自然資源的利用也大大增加。對生物資源進行掠奪式的開發, 造成生物多樣性大為減少。如渤海灣有些地方甚至到了蝦、蟹難覓的地步。

其原因是自 1986 年以來, 渤海灣某些地區冬季及早春就已經捕蟹, 他們用耙子無限制地毀滅式捕撈, 使海蟹及其他海產品瀕臨滅絕。

3.4 外來種的引入, 導致當地種群的滅絕

每種生物作為生態系統中的乙個成員, 在其原產地的自然環境條件中各自都處於食物鏈的相應位置, 相互制約, 所以種群保持著相對穩定的狀態, 這是自然界的普遍規律。一旦有外來種侵入新的區域, 就會干擾那裡原有的生態平衡, 影響甚至嚴重破壞入侵區的生物多樣性結構。鳳眼蓮, 原產南美, 大約於 20 世紀 30 年代作為畜禽飼料引人中國, 並作為觀賞和淨化水質植物推廣種植, 現廣泛分布於南方十多個省市。

在中國最大的高原湖泊———滇池, 由於水質汙染, 鳳眼蓮瘋長, 致使很多原來自然分布的本地水生生物處於絕滅的邊緣[6]。

3.5 農林業品種的單一化, 降低了生物多樣性

在農林業上,為了取得高產、優質的產品, 在生產上大面積地栽培單一品種, 降低了物種的豐富度和種類的遺傳多樣性。現在大多數作物都是單一型的作物, 其遺傳基礎越來越窄, 導致抗逆性降低, 隨之而來的就是物種滅絕速度在加快。例如, 由於放棄了傳統農業, 栽培物種的遺傳多樣性正在消失, 在美國約有 97%曾一度栽培過的蔬菜品種至今已喪失。

印度尼西亞在過去的15 年中, 已有 1500 個地方水稻品種喪失, 有 3/4 的水稻品種來自單一母本後代[1]。生物多樣性喪失, 就會使群落退化, 遺傳多樣性減少; 如果物種原來所有的遺傳個體尚還存活, 則可在一定時間內恢復, 相反, 如果遺傳群體的多樣性很少, 其類群的適應性就會減弱, 生物容易滅絕。

4生物多樣性的保護及其重要意義

生物多樣性是人類社會賴以生存和發展的基礎。人類的衣、食、住、行及物質文化生活的許多方面都與生物多樣性的維持密切相關。

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