人类活动对物种进化的影响

..浅谈人类活动对物种进化的影响内容摘要[摘要]生物多样性是一个描述自然界多样性程度的一个内容十分广泛的概念。广义的生物多样性包含了四个方面：1,物种多样性2,遗传多样性,又称基因多样性3,生态系统多样性4,景观多样性。生物多样性是人类社会赖以生存和发展的物质基础,生物多样性是人类社会赖以生存和发展的物质基础。我们的衣食住行等一系列的社会活动都与生物多样性密切相关。生物为我们人类提供了食物,药材,能源等等,同时还维持了地球的生态平衡。多样性的生物种类每年都为人类创造了不可估量的价值。由于人类源自然生存于自然所以它虽然高于一般生物但也必须遵循自然法则和规律与周围环境和生物和谐相处有序流动才能持续健康发展。然而,随着现代科学技术的高速发展人类影响自然的能力大大提高又因过去人们对自然界复杂的关系和微妙的平衡知之甚浅,所以人类的许多活动已对生物资源造成了严重影响。而20世纪70年代诞生的基因工程及PCR技术、克隆技术和干细胞研究等现代生物技术,使生命科学的发展进入了一个新阶段．这些以创造或改变生物类型及生物机能为目标的现代生物技术已成为新技术革命的三大支柱之一。通过探寻生命本质及生长发育、疾病、衰老等奥秘,揭示生命现象的内在规律。随着生物技术在医药、食品化工、农业、环保以及能源、采矿等工业部门中的广泛应用,人类改变了地球太多,从地形地貌到空气环境,人类的影响越发变得不可忽视。最为神奇的生物进化同样受到了人类的影响,人类是生物进化史上的奇迹。近300年来人类的力量越来越强大,而人类这个物种对自然界的其他物种有着巨大的影响。有的生物因为人类而灭绝,有的被人类从灭绝边缘拉回并发展得越发壮大,无数的生物因为人类活动而加速进化,也有数不清的生物因为人类活动而失去了进化的权利,人类对生物进化的影响可见一斑。关键词：生物多样性人类活动物种进化生物技术目录引言………………………4一、生物多样性的含义………4二、人类活动对生物多样性的影响…………5三、人类活动对生物进化的影响……………6〔一现代生物六大进化现象…………6〔二人类活动促进生物进化…………8..浅谈人类活动对物种进化的影响传统的生物进化观点是建立在自然选择的条件下,生物进化有着适应自然的趋势。自然就像操控生物进化方向的一支大手。而今天,人类的地位逐渐上升,正在渐渐"取代"那只大手的地位。许多生物的进化方向不再是取决于自然,而是取决于人类的选择和一系列的活动。随着现代科学技术的高速发展人类影响自然的能力大大提高又因过去人们对自然界复杂的关系和微妙的平衡知之甚浅,所以人类的许多活动已对生物资源造成了严重影响。20世纪70年代诞生的基因工程及PCR技术、克隆技术和干细胞研究等现代生物技术,使生命科学的发展进入了一个新阶段．这些以创造或改变生物类型及生物机能为目标的现代生物技术已成为新技术革命的三大支柱之一。通过探寻生命本质及生长发育、疾病、衰老等奥秘,揭示生命现象的内在规律。随着生物技术在医药、食品化工、农业、环保以及能源、采矿等工业部门中的广泛应用,人类改变了地球太多,从地形地貌到空气环境,人类的影响越发变得不可忽视。最为神奇的生物进化同样受到了人类的影响,人类是生物进化史上的奇迹。近300年来人类的力量越来越强大,而人类这个物种对自然界的其他物种有着巨大的影响。有的生物因为人类而灭绝,有的被人类从灭绝边缘拉回并发展得越发壮大,无数的生物因为人类活动而加速进化,也有数不清的生物因为人类活动而失去了进化的权利。生物多样性的含义生物多样性是一个描述自然界多样性程度的一个内容十分广泛的概念。广义的生物多样性包含了四个方面：1、物种多样性,可分为区域物种多样性和群落物种多样性；2、遗传多样性,又称基因多样性,是同种个体因为其生活环境不同,经历长时间的选择,突变所产生的后果,如果遗传多样性高,则族群中可提供环境选择的基因越多,相对的,对环境的适应能力越强,有利于族群的生存及演化；3、生态系统多样性,指一个地区的多样化程度。它区别于物种多样性,生态系统多样性涵盖的是在生物圈之内现存的各种生态系统〔如森林系统,草原系统。也就是在不同物理大背景中发生的各种不同的生态进程；4、景观多样性,指不同类型的景观在空间结构,功能机制和时间动态方面的多样性和变异性。生物多样性是人类社会赖以生存和发展的物质基础。我们的衣食住行等一系列的社会活动都与生物多样性密切相关。生物为我们人类提供了食物,药材,能源等等,同时还维持了地球的生态平衡。多样性的生物种类每年都为人类创造了不可估量的价值。由于人类源自然生存于自然所以它虽然高于一般生物但也必须遵循自然法则和规律与周围环境和生物和谐相处有序流动才能持续健康发展。然而,随着现代科学技术的高速发展人类影响自然的能力大大提高又因过去人们对自然界复杂的关系和微妙的平衡知之甚浅,所以人类的许多活动已对生物资源造成了严重影响。人类活动对生物多样性的影响1．栖息地的丧失和片断化全球生态系统遭到严重破坏,使很多生物失去栖息地。拥有50％物种栖息地的热带雨林,比原有面积减少一半,大部分国家的森林均成片断化,被退化土地所围绕,损害了森林维持野生生物种群生存和重要生态过程的能力。中国的天然林被砍伐和形成片断化情况更为突出。2．掠夺式的过度利用人口的增长以及对生物资源无止境的索取,使生物资源遭到严重破坏。大量的森林、鱼类和野生生物资源被过度采伐和滥捕滥猎,物种生存受到威胁,有的达到了绝灭的程度。如我国的藏羚羊、野生鹿、珍贵毛皮动物和各种鱼类物种种群数量已大大减少。中国海域的经济鱼类资源在20世纪60年代已出现衰退现象,由于采捕过度,现在海洋渔获量大大下降,如大黄鱼等优质鱼类,目前几乎不成渔汛。很多野生药用植物和珍贵的食用菌,由于长期人工采摘和挖掘,其分布面积和种群数量大大减少。许多国家级保护动物成了人们的盘中餐,而搜寻珍稀商品<如象牙>和用作宠物、猎奇收藏品也危及了某些种群,同时使另一些种群惨遭灭绝。3．环境污染严重城乡工农业污水排放、大气污染、重金属以及难以降解的化学品富集化,引起水域、大气和土壤污染。污染物的排放,已使生态系统承受力和大气扩散能力负担过重。臭氧层耗竭、酸雨和空气污染都对今天的生物多样性产生了重大的伤害。污染物沿着生态系统的食物链转移,使一些敏感物种种群数量减少或消失。我国受工业废弃物明显污染的农田达0．1亿公顷,约占农田总面积的10％,受农用化学物污染的面积也达0．1亿公顷。中国不少湖泊和河流被工业废水污染,使得某些水生生物消亡。4．农、林业品种单一化在农业上为了达到更高的收获量,往往种植单一的高产品种,这些作物在世界经济中占重要地位。随着作物种类数量降低,与之相应的固氮细菌、菌根、捕食生物、传粉和种子传播的生物以及一些在传统农业系统中共同进化的物种消失了,如印度尼西亚在过去15年内已有1500个水稻地方品种消失了。农业上品种的高度一致性对病虫害的爆发和其它灾害的发生缺乏抵御能力。林业上为了人类的需要往往毁去物种丰富的林地,种植单一树种,如转变为咖啡、油棕和橡胶的种植园,使各类生物失去原有栖息地。5．外来物种的引入外来物种的引入能够引起物种的灭绝,因为有些外来物种常引起当地传统食物链和食物网的破坏,造成生态失衡。某些地区由于人类的定居,任意引入外来物种,特别是动物,往往导致整个或部分的陆生动、植物的灭绝。自1600年以来,由于外来物种的引入,全世界的两栖类和爬行类共有22个种灭绝；在新西兰,自1000年以来,青蛙和蜥蜴有9个种由于引入外来物种而使之灭绝或接近灭绝,23个种和亚种的当地鸟类濒临灭绝。在具有极高特有种的非洲裂谷省的一些湖泊里,引进的鱼种使当地的土生种濒临灭绝；外来的蠓、蛇和其它引进动物,可能很快就会导致当地土生动物的灭绝；而引进的食草动物如羊、驯鹿等也会使土生的植物消灭。外来物种还使土著植物灭绝,在菲律宾,由于引入猪、山羊和兔子,在l790—1840年间,有13个土著植物灭绝,包括两个特有物种。在1992-1993年间,相继在中国XX东山和XX马峦湾发现一种双壳类沙筛贝,这个物种原产于美洲,20世纪8O年代首次在香港水域发现,目前,上述两处桩柱、浮筏和一切养殖设施表面几乎100％被它占据,把以往数量很大的藤壶、牡蛎等都排挤了,因争夺饵料,使养殖的菲律宾哈仔、翡翠贻贝等产量大幅度下降。再如,20世纪80年代我国从英国和美国引进的大米草和互叶米草,在中国沿海滩涂种植,收到一定生态效益,但因繁殖迅速,与养殖业争夺场地,改变了原来的滩涂生物群落。不仅如此,外来物种的引入还会导致原有生态环境的破坏,引起生态系统发生变化,因此,对外来物种的引人要考虑其可能发生的后果。6．全球气候变化在未来的几十年中,空气污染的一个巨大的副效应——全球变暖将对地球上的生命造成巨大的伤害。人类引起的大气中温室气体<主要是CO：和CH等>的增加可能导致下一个世纪大气温度上升1～3℃,将会使陆地物种的忍受极限向极地转移125千米,或在山地垂直高度方面上升150米。许多物种现在的分布可能跟不上预期的气候变化,一些物种可能消失,因此,生态系统的结构和功能可能发生较大的变化。三、人类活动对生物进化的影响随着人类成为地球的主宰势力,地球开始了前所未有的飞速发展,人类改变了地球太多,从地形地貌到空气环境,人类的影响越发变得不可忽视。最为神奇的生物进化同样受到了人类的影响,人类是生物进化史上的奇迹。近３００年来人类的力量越来越强大,而人类这个物种对自然界的其他物种有着巨大的影响。有的生物因为人类而灭绝,有的被人类从灭绝边缘拉回并发展得越发壮大,无数的生物因为人类活动而加速进化,也有数不清的生物因为人类活动而失去了进化的权利,人类对生物进化的影响可见一斑。现代生物六大进化现象现象1杂交老鼠抗鼠药一只老鼠对新鼠药具有免疫力,是缘于它的进化杂交。华法林是一种普通的老鼠药,对大部分老鼠都有效,但是对与地中海沿岸的老鼠有密切关系的阿尔及利亚老鼠却无效。这两个鼠种通常不会见面,但人类可以"介绍"它们认识,于是那些杂交老鼠不可避免地出现在德国,并由于其新的有益特质在华法林的毒性作用下安然无恙。现象2为引蝙蝠树变凹并不是只有我们喜欢蝙蝠,古巴雨林葡萄树也努力引起它们的注意。古巴雨林葡萄树有一个独特的凹形形状——就像小卫星的形状。这是为什么呢？是为了有力地回应蝙蝠频繁拍打的回声定位。这使得飞行的哺乳动物朋友很容易认出它们,因为这些动物往往由于较差的视力,依靠回声定位。现象3自造杀虫剂防线在纽约,最令人感到惧怕和恐慌的昆虫不是蟑螂,而是臭虫。20世纪90年代晚期,在长达半个世纪的"相对静止"后,每年一到5月份,臭虫就会突然出现,而且变得比以前更强大。原来这些臭虫通过进化变得更难根除。它们有着结实的外骨,以此来排斥杀虫剂,同时用更快的代谢创造更多的天然化学防御屏障,并通过主导突变阻止扫荡式拟除虫菊醋。现象4"乞丐狗"扩展领土莫斯科有一系列的流浪狗问题,平均每300个莫斯科人就会有一条流浪狗。生态学及进化论研究所的研究员安德烈年波雅科夫一直从进化角度分析它们。他把流浪狗分为4个类型,从像狼一样的类型到"乞丐"类型。通过研究,他发现这些狗会产生一个全新的集合行为:"乞丐狗"明白,大多数人可能给它们食物,于是它们发展乘地铁的本领,车站变为了它们的领土。现象5速度快死亡也快澳大利亚的甘蔗蟾蜍命运比较悲惨,正在等待相应的措施来拯救。据说,1935年,为了控制甘蔗甲虫,甘蔗蟾蜍被大量培育,它们吃什么都很迅速,遏制了许多本土物种。蟾蜍遍布澳大利亚东北大部,研究者开始注意到一些很奇怪的事情:蟾蜍在进化,而且有几个明显特征：更长的腿,更久的耐力,更快的速度。这种进化使得甘蔗蟾蜍的移动速度进一步加快。但也就是从这些特征出现开始,蟾蜍变得没有以前那么健康了。快速移动的蟾蜍有很高的死亡率,常常还有脊椎问题。那么,这种进化的关键是什么,在分析环境后,研究者想出一个新的观点：自然的选择,空间的变化。这是指快速移动的蟾蜍扩大了它们的领土,从而更容易吸引伴侣——即使没有真的需要。研究者描述这种现象为"没有达尔文的生物进化论那么重要,但这是为了维护生物多样性而不能忽视的一个长久过程"。现象6狗吠是为人们好我们倾向于想当然地认为狗喜欢狂吠,但是在野外狗几乎从不这么做,而是改为呜咽。这是为什么,当前的结论是：狗狂吠是为了我们好。这个结论得自于一个迂回的方法：卡沙巴·默尔纳尔的研究表明,一条狗的吠叫是包含信息的,而目人能明白那个含义。通常狗主人不能指挥他们的狗是否要叫,只有同一品种的另一条狗的叫声可以做到。但人能相当容易地从狗的"玩"的叫声中区分出"警告"的叫声。声波分析表明,那些警告的叫声彼此类似,但其他类型的叫声又很独特。〔二人类活动促进生物进化被人类改变的生物进化墨西哥一个原始部落的人每年都要举行一个仪式:他们把一种有毒植物研磨成粉末,然后再把它倒人洞穴中的一条河里,而浮到河面上的鱼则被看做是神赏赐的礼物。不过,神灵似乎是站在鱼的一边>那里的鱼渐渐地对此类植物所含的活性成分>鱼藤酮>产生了抵抗性,从而使得他们收到的/礼物0越来越少。进化并非是一个缓慢的过程,当环境发生改变的时候,随之而来的生物进化速度也是异常惊人的"所以,随着我们越来越快地改变地球环境,我们人类正逐渐成为推动生物进化的一支主要力量"研究数据表明,比起那些只应对自然压力的物种,受人类压迫的物种其进化速度平均加快了两倍"接下来,我们就看看动植物们是通过什么样的方式来应对人类压迫的"应对人类捕捞的进化如果说人类擅于狩猎,那么在捕鱼方面我们简直就是天才"几个世纪以来,江河湖海中的鱼几乎被我们捕捉殆尽"而那些侥幸存活下来的鱼为了生存,正以惊人的速度改变着其自身的特性"又由于人类往往以大鱼作为捕猎目标,在这种情况下,鱼类加速进化的现象变得尤其明显:它们要么进化得越来越小,要么性成熟提前,抑或两者兼而有之"事实上,这些进化不仅发生着,而且还十分迅速"研究人员对一群养在水池里的大西洋银妒进行了长达10年的研究,结果发现,对大型个体的密集捕捞可以使鱼的尺寸在短短四代之内就缩小至原来的一半!生物也有城市化趋向在欧洲地铁中,变异的蚊子无声地潜伏着"虽然从表面上看起来,它们和陆地上的蚊子没什么两样,但行为上却相差甚远"陆地上传统的蚊子都是大群聚在一起/谈恋爱0,然后在春天里繁殖,雌蚊在产卵之前还要饱餐一顿来补充营养"但地铁里的蚊子竟然一年四季都能够进行繁殖,也不用大群地聚集在一起/谈集体恋爱0,而且,幼蚊能够在滋生它们成长的低洼的小水坑中获取充足的养分,所以雌蚊根本用不着在产卵之前饱餐一顿来补给营养"而且,地下蚊子的/喜好0也更广泛,包括人类!鸟类和老鼠在内,一切活的东西都是它们吸血的目标"引进入侵物种生物也有城市化趋向在欧洲地铁中,变异的蚊子无声地潜伏着"虽然从表面上看起1935年,美国南部的一种蔗蛛被引进澳大利亚来控制甘蔗上的害虫"蔗蛛每只可重达一两公斤,生存能力极强,它们在天气潮湿时,每晚可跳跃1.8公里,这可是青蛙蟾蜍世界中的/夜行世界纪录0"很快,蔗蛤活动的范围就扩展到甘蔗园以外的地方,迅速扩大地盘,把那些软弱!速度缓慢的澳大利亚本地蟾蜍都挤占得无地立足"蟾蛤是蛇的食物,澳大利亚的蛇原本以没什么毒性的本地蟾蜍为食,现在本地蟾蜍无影无踪了,这些蛇只得吃蔗蛛,没成想蔗蛤是一种高毒性动物,这给蛇墨西哥一个原始部落的人每年都要举行的仪式类带来了巨大的影响"其中一些蛇类,如澳大利亚的黑蛇,它们对蔗蛛的毒素进化出了抵抗能力"其他的,像红腹黑蛇和绿色树蛇,也发生了一些奇怪的变化>它们的嘴变小了"道理很简单:大嘴巴的蛇会吞入更大的蟾蜍,但是也吞入了更多致命的毒素"嘴巴变得小一点,也就意味着生命会少些威胁"蔗蛛们自己也在悄悄地改变着"一部分蔗蛤能够在更加燥热的地方生活,而这些热的环境本来是蟾蜍极力逃避