2024年高中生物新教材同步选择性必修第二册 第4章 第2节　生物多样性及其保护

第2节生物多样性及其保护[学习目标]1.掌握生物多样性的内容和生物多样性的价值。2.阐明生物多样性丧失的原因。3.概述保护生物多样性的意义和措施。一、生物多样性及其价值1．生物多样性(1)概念：生物圈内所有的植物、动物和微生物等，它们所拥有的全部基因，以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。(2)层次①遗传多样性(基因多样性)：地球上所有生物携带的遗传信息的总和。②物种多样性：自然界中每个物种都具有独特性，从而构成了物种的多样性。③生态系统多样性a．地球上的生境、生物群落和生态系统的多样化。b．生态系统的组成、结构、功能等随着时间变化而变化的多样性。2．生物多样性的价值(1)直接价值：包括实用意义的价值和非实用意义的价值。实用意义的价值：对人类有食用、药用和作为工业原料等。非实用意义的价值：旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等。(2)间接价值：主要体现在调节生态系统的功能等方面。例如，植物能进行光合作用，具有制造有机物、固碳、供氧等功能；森林和草地具有防风固沙、水土保持作用，湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候等；在促进生态系统中基因流动和协同进化等方面也具有重要的生态价值。生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。(3)潜在价值：生物多样性还具有许多目前人们尚不太清楚的价值。潜在价值≠没有价值。3．生物多样性的意义生物多样性对于维持生态系统稳定性具有重要意义，奠定了人类文明形成的物质条件，是人类赖以生存和发展的基础。判断正误(1)生物的多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性()(2)生物多样性是人类赖以生存和发展的基础()(3)山清水秀、鸟语花香的美景常常令人赏心悦目、流连忘返，这体现了生物多样性的直接价值()(4)盲鱼作为进化研究的材料体现了生物多样性的间接价值()(5)农业害虫没有任何价值()答案(1)√(2)√(3)√(4)×(5)×任务一：分析生物多样性的价值请结合教材“思考·讨论”，分析生物多样性的价值，回答下列问题：(1)红树林的消失对沿海陆地有哪些影响？又将影响哪些生物的生存？提示红树林是海岸的天然防护林，能维持滨海湿地生态系统的稳定性，具有防风、抗海潮侵蚀海岸的作用。因此，红树林的消失将直接影响沿海陆地的生态环境，这对沿海地区人们的生活和生产都会产生很大的影响。红树林的消失，会使潮间带多种鱼类、甲壳类、贝类以及多种水鸟因生态环境改变而无法存活和繁衍；红树林的消失还会影响周围的生态环境，从而影响更多的生物。(2)栽培作物野生种的基因库对育种工作者来说，有哪些利用价值？为什么说任何一个灭绝的物种都会带走它独特的基因，是令我们永远遗憾的呢？提示首先，栽培作物野生种的基因库对育种工作者来说是很有价值的研究资源，可用于进行相关的基础研究；其次，可以利用基因工程等现代生物技术，将野生种中人类所需要的某些优良基因(如抗旱基因、抗病基因等)导入相应的栽培品种并使之表达，从而获得具有这些优良性状的栽培品种。每个物种都有其独特的基因库，是经历了漫长的生物进化留存下来的，具有重要的价值，任何一个物种的灭绝，都意味着一个基因库的消失，是生物多样性的巨大损失。(3)课本中的三个资料说明生物多样性具有哪些价值？提示这三个例子说明生物多样性具有直接价值(潮间带的鱼类、甲壳类、贝类以及水稻、玉米、小麦等可供食用，家蝇可以为植物传粉、作为动物饲料，并对科学研究具有重要价值等)、间接价值(红树林对海岸的防护作用)和潜在价值(红树林、野生稻等生物很可能还有目前人类尚不太清楚的重要功能)。1．分析生物多样性三个层次的内在关系2．从分子水平及进化角度理解生物多样性形成的原因(1)分子水平eq\x(遗传基因多样性根本原因)eq\o(→,\s\up7(转录),\s\do5(翻译))eq\x(蛋白质多样性直接原因)→eq\x(生物性状多样性体现生物多样性)(2)进化角度物种多样性与生态系统多样性主要是生物的不定向变异与定向的自然选择在进化过程中共同作用的结果。1．生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。下列有关生物多样性的相关描述，与其所属层次相符的是()选项生物多样性的相关描述层次A班上同学中，有人是双眼皮，有人是单眼皮物种多样性B某市的居民中有白种人、黑种人和黄种人物种多样性C江苏省内除了有平原外，还有丘陵、湖泊和沼泽等生态系统多样性D校园中既有开黄花的菊花，也有开红花的玫瑰等遗传多样性答案C解析双眼皮和单眼皮是受基因控制的，属于遗传多样性，A错误；白种人、黑种人和黄种人都是一个物种，属于遗传多样性，B错误；校园中的菊花和玫瑰是不同的物种，属于物种多样性，D错误。2．下列属于生物多样性间接价值的是()A．“两个黄鹂鸣翠柳，一行白鹭上青天”，激发了人们的文学艺术创作灵感B．野生生物相互依存、相互制约，共同维持生态系统的稳态C．生物多样性为培育农作物、家畜和家禽新品种提供不可缺少的基因库D．科学家根据苍蝇平衡棒的导航原理研制了新型的导航仪答案B二、生物多样性丧失的原因及保护措施1．生物多样性丧失的原因(1)人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化。(2)掠夺式利用：包括过度采伐、滥捕乱猎。(3)环境污染也会造成生物多样性的丧失。(4)农业和林业品种的单一化。(5)外来物种的盲目引入。2．保护生物多样性的措施(1)就地保护①含义：指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等。②意义：对生物多样性最有效的保护。(2)易地保护①含义：指把保护对象从原地迁出，在异地进行专门保护。②实例：建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等。③意义：为行将灭绝的物种提供最后的生存机会。(3)其他措施①建立精子库、种子库、基因库，利用生物技术对濒危物种的基因进行保护等。②利用人工授精、组织培养和胚胎移植等生物技术，加强对珍稀、濒危物种的保护。③处理好人与自然的相互关系，主要是降低破坏地球生态环境的速度。④加强立法、执法和宣传教育。3．保护与利用的关系保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式开发利用大自然，并不意味着禁止开发和利用。合理利用就是最好的保护。判断正误(1)栖息地碎片化造成小种群，有利于维持生物多样性()(2)保护生物多样性的最有效措施是进行人工栽培或养殖()(3)为美化城市环境，可大量从国外引进多种观赏类植物()(4)保护生物多样性也就是意味着禁止开发和利用自然资源()答案(1)×(2)×(3)×(4)×任务二：外来物种入侵互花米草原产美洲，引入到江苏沿海等地种植后迅速扩散并改变了滩涂生物多样性，被称为“侵入种”。据此回答下列问题：(1)盲目引入外来物种可能会导致本地物种的灭绝，使生物多样性丧失，引发生态危机，原因是其占据本地物种生态位，与本地生物争夺资源和空间。(2)由于迁入地环境条件适宜，侵入种缺少天敌的控制，传播能力特别强，短时间内种群呈“J”形增长。1．生物多样性面临威胁的原因分析2．关于生物多样性保护的两点提醒(1)保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式开发利用自然，并不意味着禁止开发和利用。(2)就地保护和易地保护两种方法中保护的对象不同：就地保护除了保护区域内的物种，还应保护相应的生态环境，而在物种生存的环境遭到破坏，不再适于物种生存后，就只能实行易地保护。3．人类活动会对生物多样性产生影响。下列措施中有利于保护生物多样性的是()A．把沼泽地改造成农田，种植多种农作物增加经济收入B．大量引进外来物种，增加生物多样性C．禁止游客进入自然保护区的核心地区，让生物自然繁衍D．使用化学农药防治病虫害，保证经济作物的正常生长答案C解析把沼泽地改造成农田会破坏当地生物的多样性，A不符合题意；大量引进外来物种，很可能引起生态危机，从而破坏生物多样性，B不符合题意；使用化学农药防治病虫害会污染环境，D不符合题意。4．自然界中，有些新植物或动物物种的出现会打破原来固有的生态循环系统，有时甚至给当地环境带来压力和灾难，造成生态系统退化。下列关于外来物种入侵的叙述，不正确的是()A．外来物种入侵会使原生态系统的生物多样性受到严重威胁B．外来物种入侵会使生态系统的成分和营养结构变复杂，抵抗力稳定性增强C．外来物种入侵能打破生态系统中生物间的制约关系，破坏生态系统的稳态D．适当引入外来物种，可增加物种多样性，使当地的生态平衡更加稳定答案B解析适当引入外来物种，可建立新的食物链，增加物种多样性，使当地的生态平衡更加稳定，达到生态效益和经济效益并重。但如果发生外来物种入侵或引种不当(如水葫芦、食人鱼等)，则首先会使当地的物种减少，从而破坏当地的生物多样性，其次会破坏生态系统的功能。题组一生物多样性及其价值1．下列有关生物多样性的说法，不正确的是()A．生物多样性的直接价值明显大于它的间接价值B．栖息地的丧失是生物多样性面临的主要威胁C．生物圈内所有的生物及其所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性D．从进化角度看，生物多样性是多种多样的环境对生物进行定向选择形成的答案A2．(2023·北京东城高二月考)“杂交水稻之父”袁隆平成功培育出高产杂交水稻的关键是在野生水稻中发现了雄性不育植株，这是利用了生物多样性中的()A．生物物种多样性 B．生态环境多样性C．生态系统多样性 D．遗传(基因)多样性答案D3．下列有关生物多样性的价值的叙述中，与其他选项不同的是()A．湿地生态系统具有蓄洪防旱、调节气候的功能B．长白山自然保护区为科研提供了理想的实验场所C．根据蛙眼的视觉原理成功研制出一种电子蛙眼D．我国以海洋生物制成的单方药物有22种答案A解析湿地生态系统具有蓄洪防旱、调节气候的功能，属于间接价值；科研价值、根据蛙眼的视觉原理研制电子蛙眼、以海洋生物制成单方药物，这些都属于直接价值。4．(2023·河北石家庄高二期末)保护生物多样性是实现人类社会可持续发展的基础。下列对生物多样性的理解正确的是()A．生物多样性的丰富程度与自然选择无关B．群落演替过程中的生物多样性逐渐降低C．物种多样性比较高的生态系统相对稳定D．遗传多样性较低的种群适应环境的能力强答案C解析由于环境是多种多样的，所以生物多样性的形成是自然选择的结果，A错误；群落在演替的过程中，一般生态系统的稳定性增加，生物多样性也会逐渐增加，B错误；物种多样性高的生态系统相对较为稳定，物种多，则食物链或食物网的结构较复杂，抵抗力稳定性较高，C正确；环境的变化是不定向的，遗传多样性低表明种群没有过多的性状，也就很可能被环境淘汰掉，所以遗传多样性较低的种群适应环境的能力弱，D错误。题组二生物多样性丧失的原因及保护措施5．下列有关生物多样性丧失的叙述，错误的是()A．生物多样性丧失的过程中没有新的物种形成B．过度砍伐、滥捕乱猎使珍贵动植物的数量减少，生物多样性受到严重威胁C．农业和林业品种的单一化会导致遗传多样性的丧失D．外来物种的盲目引入也可能会导致生物多样性的丧失答案A解析生物多样性丧失的过程中可能有新的物种形成，A错误。6．下列关于生物多样性及其保护的叙述，正确的是()A．生物多样性的形成也就是新的物种不断形成的过程B．生物多样性包括遗传的多样性、个体的多样性、物种的多样性C．保护生物多样性，应加强立法，禁止开发和利用生物资源D．将东北虎迁入野生动物园繁育，并进行部分的野外回归试验答案D解析生物多样性包括物种多样性、遗传(基因)多样性和生态系统多样性，因此生物多样性的形成不仅仅是新的物种不断形成的过程，A、B错误；保护生物多样性不是禁止开发和利用生物资源，而是合理地开发利用，C错误。7．(2023·河南焦作高二检测)据报道，仅产于长江中下游的“水中大熊猫”——白鳍豚已多年不见踪迹，为保护长江生态，农业农村部宣布从2020年1月1日起开始实施长江十年禁渔计划。下列有关叙述错误的是()A．该措施可充分体现就地保护是保护生物多样性的最有效措施B．长江水域将发生群落的次生演替，长江物种多样性得以提高C．白鳍豚的绝迹会造成重要基因资源的流失，其潜在价值也随之消失D．该措施更有利于提高长江生物多样性的直接价值，对其间接价值也有影响答案D解析长江十年禁渔计划更有利于提高长江生物多样性的间接价值，D错误。8．秦岭植被多样、物种丰富，生活着大熊猫等珍稀生物。不同地区、不同部门先后在秦岭建立了20多个国家级和省级自然保护区、几十处森林公园和风景名胜区，这些保护区属于不同地区和部门管理。下列叙述不正确的是()A．这种分属于不同地区和部门的管理模式，不利于更好地保护生物多样性B．为了有利于大熊猫种群的延续，可以采取措施将大熊猫分布区连接起来C．人们将购买的动物在秦岭实施“放生”，有利于生物多样性的保护D．在秦岭野生动物园附近违法建造别墅，会影响生物多样性答案C解析生物多样性最有效的保护措施是就地保护，将大熊猫分布区连接起来，有利于大熊猫种群的延续，B正确；人们将购买的动物在秦岭实施“放生”，有可能造成外来物种入侵，导致生物多样性降低，C错误。9．下列有关生态环境保护的叙述中，正确的是()A．守住18亿亩耕地红线，大力开垦荒地、围湖造田有利于解决我国面临的粮食危机B．建立濒危动物繁育中心对珍稀物种进行特殊的保护和管理，属于就地保护C．通过研究蝙蝠体内的某种病毒来研发药物，体现了生物多样性的间接价值D．启东蝶湖湿地生态公园引来了多种鸟类栖居繁衍，提高了本地生态系统的稳定性答案D解析大力开垦荒地、围湖造田，可短时间内提高产量，但是破坏了生态环境，不利于可持续发展，A错误；建立濒危动物繁育中心对珍稀物种进行特殊的保护和管理，属于易地保护，B错误；通过研究蝙蝠体内的某种病毒来研发药物，体现了生物多样性的直接价值，C错误；启东蝶湖湿地生态公园引来了多种鸟类栖居繁衍，使生态系统的结构更加复杂，提高了本地生态系统的稳定性，D正确。10．如图是某地哺乳动物和鸟类生存受到威胁的主要原因及其比例。据图分析，下列说法不合理的是()A．哺乳动物生存受到威胁的主要原因是偷猎和丧失栖息地B．鸟类生存受到威胁的主要原因是丧失栖息地C．外来物种入侵对鸟类生存的威胁比哺乳动物更大D．提高植物类群的物种丰富度有利于减缓哺乳动物和鸟类的生存威胁压力答案C解析根据题图分析可知，外来物种入侵对哺乳动物生存的威胁比鸟类更大，C错误；提高植物类群的物种丰富度，有利于提高营养结构的复杂程度，进而增强生态系统的抵抗力稳定性，减缓哺乳动物和鸟类的生存威胁压力，D正确。11．下列有关生物多样性的叙述中，错误的是()A．生物多样性是生物进化的结果B．外来物种入侵会破坏生物多样性C．森林能调节气候，体现了生物多样性的直接价值D．遗传多样性比较高的种群适应环境的能力较强答案C解析协同进化导致生物多样性的形成，A正确；森林能调节气候，体现了生物多样性的间接价值，C错误。12．(2023·湖北武汉高二期末)2021年10月，以“生态文明：共建地球生命共同体”为主题的联合国《生物多样性公约》第十五次缔约方大会在云南昆明举办。下列关于生物多样性的叙述中，错误的是()A．动物栖息地的碎片化有利于维持和发展生物多样性B．自然界中每个物种都具有独特性，构成了物种多样性C．构建以国家公园为主体的自然保护区体系是对生物多样性最有效的保护D．生物多样性有利于维持生态系统的稳定，是人类赖以生存和发展的基础答案A解析栖息地碎片化造成小种群，会减小个体间交配繁殖的机会，导致物种有灭绝的可能，降低了生物多样性，A错误；每个物种都有其特殊的作用和地位，不同的物种构成了物种多样性，B正确。13．生态工程建设的目的就是遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益与生态效益的同步发展。请回答下列关于生态工程的问题：(1)在农业和林业生产中，连年种植单一品种会造成病虫害增加，其主要原因是生态系统的________稳定性降低。(2)在湿地生态恢复工程中，应在湿地周围建立缓冲带，以尽量减少____________，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。(3)在城市环境治理中