保护生物学PPT学习教案

1、会计学1 保护生物学保护生物学 2021-7-282 第1页/共33页 2021-7-283 第一节第一节 迁地保护的目的、意义和原则迁地保护的目的、意义和原则 第2页/共33页 2021-7-284 第3页/共33页 2021-7-285 第4页/共33页 2021-7-286 第5页/共33页 2021-7-287 第6页/共33页 2021-7-288 第7页/共33页 2021-7-289 第8页/共33页 2021-7-2810 第二节第二节 迁地保护的策略及其局限性迁地保护的策略及其局限性 （一）、动物园（一）、动物园 动物园传统上是把重点放在大型脊椎动物特别动物园传统上是把重点放

2、在大型脊椎动物特别 是哺乳动物上，因为这些种类能引起一般公众的极是哺乳动物上，因为这些种类能引起一般公众的极 大兴趣。这有忽视昆虫和其他无脊椎动物的巨大危大兴趣。这有忽视昆虫和其他无脊椎动物的巨大危 险。险。 然而，它能激发公众对野生动物保护的热情。然而，它能激发公众对野生动物保护的热情。 如果对保护野生动物有兴趣，就会捐钱，就会对政如果对保护野生动物有兴趣，就会捐钱，就会对政 府施加压力。结果，终于促使设立了这些物种的保府施加压力。结果，终于促使设立了这些物种的保 护区，并使其它数千种分布于这些环境的动物和植护区，并使其它数千种分布于这些环境的动物和植 物也得到保护。这些动物可称为物也得到保

3、护。这些动物可称为“旗帜种旗帜种(flag species)” 一、迁地保护的策略迁地保护的策略 第9页/共33页 2021-7-2811 全世界动物园现今保持有全世界动物园现今保持有5050万头陆生脊椎动物，代万头陆生脊椎动物，代 表表30003000种哺乳动物、鸟类、爬行类和两栖类。种哺乳动物、鸟类、爬行类和两栖类。 现在全球现在全球12%12%鸟类、鸟类、1/41/4哺乳动物和哺乳动物和1/3 1/3 鱼类已濒临鱼类已濒临 灭绝。灭绝。 仅在美国，约有仅在美国，约有5 5千万只猫被养作宠物。千万只猫被养作宠物。 第10页/共33页 2021-7-2812 宗旨：宗旨： 建立不再容易从野外

4、捕捉到的稀有种建立不再容易从野外捕捉到的稀有种 和濒危种的活的种群。如果它们的自然和濒危种的活的种群。如果它们的自然 环境已被人类活动严重破坏，动物园养环境已被人类活动严重破坏，动物园养 殖可能是许多种类存活的唯一机会。殖可能是许多种类存活的唯一机会。 第11页/共33页 2021-7-2813 繁殖：繁殖： 世界各地动物园中的世界各地动物园中的274274种稀有哺乳种稀有哺乳 动物中仅约动物中仅约10%10%的种是能自我持续的笼的种是能自我持续的笼 养种群。养种群。 动物园从事的一项主要工作是设计动物园从事的一项主要工作是设计 和发展为建立和发展为建立( (含繁殖含繁殖) )稀有和濒危种稀有

5、和濒危种 群所需要的设备和技术，为在野外重群所需要的设备和技术，为在野外重 新定殖物种发展新的方法和研究项目新定殖物种发展新的方法和研究项目 。 第12页/共33页 2021-7-2814 人工孵卵人工孵卵(artificial incubation)。将采集的卵放在将采集的卵放在 标准的孵化条件下，在孵化幼仔的早期易受攻击阶标准的孵化条件下，在孵化幼仔的早期易受攻击阶 段，人工仔细照料和喂食，稍大后释放到野外或笼段，人工仔细照料和喂食，稍大后释放到野外或笼 养。养。 交叉抚养交叉抚养(cross-fostering) 。兀鹫每年仅产一兀鹫每年仅产一 窝蛋，但如果这窝蛋被移走，母鸟将产下并饲窝

6、蛋，但如果这窝蛋被移走，母鸟将产下并饲 养第二窝蛋，如果将这第一窝蛋给另一近缘种养第二窝蛋，如果将这第一窝蛋给另一近缘种 鸟抚养，则每年每只雌兀鹫会产两窝蛋。鸟抚养，则每年每只雌兀鹫会产两窝蛋。 第13页/共33页 2021-7-2815 胚胎移植胚胎移植(embryo transfer)(embryo transfer)：能增加一些稀能增加一些稀 有动物的繁殖量。有动物的繁殖量。 其它方法：其它方法：单性别培育物种单性别培育物种( (当仅残留一个个当仅残留一个个 体时体时) )、种间杂交、种间杂交(cross-species (cross-species hybridization)(hyb

7、ridization)(当一个种的残留成员不能在当一个种的残留成员不能在 它们自己中繁殖时它们自己中繁殖时) )、诱发冬眠和滞育技术、诱发冬眠和滞育技术、 遗传检测技术、亲缘谱系技术和克隆技术。可遗传检测技术、亲缘谱系技术和克隆技术。可 还通过建立野生动物救护中心和繁育中心来增还通过建立野生动物救护中心和繁育中心来增 加目标物种的人工种群。加目标物种的人工种群。 第14页/共33页 2021-7-2816 （二）、水族馆（二）、水族馆 公开的水族馆传统上都趋于展览一些稀有的公开的水族馆传统上都趋于展览一些稀有的 和有引诱力的鱼类，再辅以海豹、海豚和其和有引诱力的鱼类，再辅以海豹、海豚和其 他海

8、洋哺乳动物表演。他海洋哺乳动物表演。 当前的主要任务是发展繁殖技术，以当前的主要任务是发展繁殖技术，以 便稀有种类能在水族馆中维持，在某时候便稀有种类能在水族馆中维持，在某时候 放回到野外，而且水族馆的种类不需到野放回到野外，而且水族馆的种类不需到野 外采集。外采集。 第15页/共33页 2021-7-2817 饲养海洋哺乳动物和大型鱼类的一个实饲养海洋哺乳动物和大型鱼类的一个实 际问题是它们需要庞大水体。一种可能的方际问题是它们需要庞大水体。一种可能的方 法是利用小的、有保护的天然水体建设介于法是利用小的、有保护的天然水体建设介于 野生和人造条件之间的生境。野生和人造条件之间的生境。 例子：

9、白鳍豚现仅保留野生个体约例子：白鳍豚现仅保留野生个体约200200个个 ，原因：堤坝、水闸、水污染、船桨、噪音，原因：堤坝、水闸、水污染、船桨、噪音 等，科学家已在河道等，科学家已在河道U U形弯曲形成的湖中成形弯曲形成的湖中成 立了养护繁育中心。立了养护繁育中心。 第16页/共33页 2021-7-2818 （三）、植物园（三）、植物园 世界上最大的植物园英国皇家植物园栽培了世界上最大的植物园英国皇家植物园栽培了2.52.5 万种植物，约占世界植物种类的万种植物，约占世界植物种类的10%10%，其中，其中2 7002 700 种植物是种植物是IUCNIUCN红皮书上的受威胁种类。红皮书上的受

10、威胁种类。 全球现在有全球现在有15001500家植物园，栽培着至少家植物园，栽培着至少3.53.5万种植万种植 物，占世界植物种类的物，占世界植物种类的15%15%以上，加上温室、私人以上，加上温室、私人 花园以及其他人工栽培的野生植株，在栽培条件花园以及其他人工栽培的野生植株，在栽培条件 下生存的植物种类达下生存的植物种类达7 7万种以上。万种以上。 第17页/共33页 2021-7-2819 大多数植物都有对光照、水分和矿物质的大多数植物都有对光照、水分和矿物质的 共同基本要求，而这些在温室和花园中都共同基本要求，而这些在温室和花园中都 能容易地供给。能容易地供给。 第18页/共33页

11、2021-7-2820 也低。也低。 （四）、种子库与基因资源库（四）、种子库与基因资源库 第19页/共33页 2021-7-2821 第20页/共33页 2021-7-2822 提供了野生种源。提供了野生种源。 为地理隔离种群之间交流基因提为地理隔离种群之间交流基因提 供了途径。供了途径。 第21页/共33页 2021-7-2823 第22页/共33页 2021-7-2824 中国科学院在上海细胞生物学研究所和昆明中国科学院在上海细胞生物学研究所和昆明 动物研究所分别建立了细胞库。其中昆明所动物研究所分别建立了细胞库。其中昆明所 收集了收集了170170余种野生动物的细胞，如滇金丝猴余种野生

12、动物的细胞，如滇金丝猴 、黑麂、毛冠鹿、赤斑羚等。、黑麂、毛冠鹿、赤斑羚等。 随着细胞生物学和发育生物学的发展，人随着细胞生物学和发育生物学的发展，人 们将能通过细胞培养和核移植技术培育已经们将能通过细胞培养和核移植技术培育已经 灭绝的野生动物。灭绝的野生动物。 第23页/共33页 2021-7-2825 第24页/共33页 2021-7-2826 第25页/共33页 2021-7-2827 （一）、主观上的局限性（一）、主观上的局限性 （1 1）迁地保护的成效）迁地保护的成效, ,取决于政策和经费的连取决于政策和经费的连 续性。续性。 （2 2）迁地保护场所在数量上和面积上是有限的）迁地保护

13、场所在数量上和面积上是有限的 （3 3）在许多动物园、植物园和野生动物园中）在许多动物园、植物园和野生动物园中, , 不同的亚种、不同的生态型个体常常混养在一起不同的亚种、不同的生态型个体常常混养在一起, , 使得物种的遗传成分混杂。使得物种的遗传成分混杂。 同时同时, ,迁地保护的物种有时会受到有意识的人工迁地保护的物种有时会受到有意识的人工 选择的干扰选择的干扰, ,如挑选驯服的、野性弱的个体进行繁如挑选驯服的、野性弱的个体进行繁 育等。育等。 二、迁地保护的局限性二、迁地保护的局限性 第26页/共33页 2021-7-2828 （二）、客观上的局限性（二）、客观上的局限性 （1 1）物种

14、的濒危在宏观上总是和原生境条件的变）物种的濒危在宏观上总是和原生境条件的变 化有关化有关 在迁地保护场所，受到保护的物种所拥有的生 境条件，远远优于其原来的生境，也就不可能产生 向着适应栖息地变化的方向的定向的演化，所以, 迁地保护的濒危物种由于长期受到这种无意识的人 工选择,并不能获取有利于进化的遗传多样性,也就 不能适应变化了的环境条件。 第27页/共33页 2021-7-2829 （2 2）濒危物种往往具有较低水平的遗传多样性）濒危物种往往具有较低水平的遗传多样性 迁地保护中种群的遗传背景可能会更加狭隘,被 收集到的保护个体并不能完全包含该物种所有的基 因型,在这种情况下,迁地保护的种群

15、不能避免遗传 漂变和近交衰退的加剧,造成遗传多样性的进一步丢 失。对于濒危物种,迁地保护虽然能保证它们暂时免 遭灭绝，但仍需要就地保护不断地充实它们的遗传 资源库。 第28页/共33页 2021-7-2830 （3 3）动物具有复杂精细的行为发育模式）动物具有复杂精细的行为发育模式, ,需要社会需要社会 交际空间交际空间, ,需要环境对其行为的养成。需要环境对其行为的养成。 迁地保护的动物濒危种群常生活在封闭的、面 积较小的人造环境中,缺乏植被和地形提供隐蔽条件 ,并不时有人类的干扰。在这种环境中长大的动物一 般产生了行为障碍:个体不能正常发育;个体形成不 正常的印痕;由于缺乏亲代哺育和群体交

16、流,个体行 为不正常;缺乏野外生存所必需的觅食、逃避天敌的 行为技巧等等。 第29页/共33页 2021-7-2831 （三）、迁地保护与就地保护比较的局限性（三）、迁地保护与就地保护比较的局限性 ： 种群规模。种群规模。为了防止遗传漂变，迁地保护种为了防止遗传漂变，迁地保护种 群至少要维持数百个个体。但在任何一个动物群至少要维持数百个个体。但在任何一个动物 园和植物园中均做不到这一点。园和植物园中均做不到这一点。 适应性。适应性。迁地保护种群可能对人为条件经历迁地保护种群可能对人为条件经历 了遗传适应。例如，人工饲养下许多世代的动了遗传适应。例如，人工饲养下许多世代的动 物可能由于动物园的食

17、物发生了口器和消化酶物可能由于动物园的食物发生了口器和消化酶 的变化。当将这种变化了的动物放回到野外时的变化。当将这种变化了的动物放回到野外时 ，它们可能难于取食它们的自然食物。，它们可能难于取食它们的自然食物。 第30页/共33页 2021-7-2832 学习技能。学习技能。迁地保护种群的个体可能已丧迁地保护种群的个体可能已丧 失它们在自然环境生存的本领，可能不能在失它们在自然环境生存的本领，可能不能在 野外长期存活。例如，笼养繁殖的动物，因野外长期存活。例如，笼养繁殖的动物，因 无学习技能的机会，如将它们再放回野外，无学习技能的机会，如将它们再放回野外， 可能不会识别野生食物或探测水源。可能不会识别野生食物或探测水源。 遗传变异性。遗传变异性。迁地保护种群可能仅代表该迁地保护种群可能仅代表该 物种基因库的一个有限部分。例如一个笼养物种基因库的一个有限部分。例如一个笼养 种群的最初个体是从温暖低地收集来的，可种群的最初个体是从温暖低地收集来的，可 能在生理学上就不能适应从前由该种占据的能在生理学上就不能适应从前由该种占据的 寒冷高地。寒冷高地。 第31页/共33页 202