保护生物学省公开课一等奖全国示范课微课金奖课件

保护生物学教师：熊源新（八）第1页上次小结第三章；生物多样性灭绝危机

1．自然灭绝和非自然灭绝

2．灭绝速率3.生物多样性丧失原因1)、生境破坏和破碎化2)、外来物种入侵3)、过分开发和开采4)、污染和有毒物质产生

5)、协同作用和物种灭绝6)、物种灭绝几个规律7)、生物多样性丧失和气候关系第2页11．①怎样了解“灭绝”（物种）、

“生态灭绝”

与“野外灭绝”？②试用高度概括图表、数字和语言来表述物种灭绝触目惊心！22．简述物种灭绝原因。结合本身实例，叙述外来物种引入对物种灭绝影响。

3．

仔细观察书上59页Fig.29。由此引申，谈谈不一样地域国家在物种灭绝上功过，以及我们应怎样对待物种保护。硕士题第3页5、协同作用和物种灭绝迄今为止，21世纪最严重环境问题将不只是栖息地丧失、臭氧层空洞、化学污染、外来物种侵入、气候改变这些原因本身，而是这些原因协同作用。——各种灭绝原因之间相互作用与生态系统时，该系统中物种灭绝会比预期灭绝规模大得多。这种现象叫灭绝原因协同作用。第4页“关键种”，——在生态系统中起着主导作用物种。关键种兴衰直接影响着系统中其它物种兴衰。生态系统中关键种往往是植物。比如在云岭山脉关键种就是云杉和冷杉，它关系到林中无数物种生存，包含滇金丝猴。所以，一旦这两个树种毁灭，必将造成整个森林生态系统分崩离析。名词“旗舰种”——对人类社会有强大号召力物种。一个物种毁灭，当然对整个生态系统有不良影响，但不致造成它瓦解。旗舰种作用是对人类社会有强大号召力。如大熊猫憨态可掬，惹入喜爱。现己成为世界自然基金会标志，所以保护大熊猫轻易取得广大社会公众热烈响应和支持，从而经过保护这个旗舰种来保住其生存整个生态系统，保住该生态系统全部生物多样性。第5页寄生在冷杉树上黑灰色松萝是滇金丝猴食物。松萝抑制冷杉生长，松萝多了，甚至可将冷杉“窒息”而死，然而假如松萝少了，又会造成滇金丝猴食物不足。在长久进化过程中，滇金丝猴似乎知道怎样控制松萝生长，所以它们在大范围区域内游荡，以确保现有足够松萝吃，又能够控制松萝过分蔓延，预防危害森林健康。冷杉给滇金丝猴提供食物和隐蔽所，滇金丝猴为冷杉去除“吸血鬼”。冷杉——松萝——滇金丝猴三者之间形成一个微妙共生关系，其中任何一个角色消失，都将影响系统中生态平衡。第6页6、物种灭绝几个规律1）、古老类群轻易灭绝2）、形态性状单一类群轻易灭绝3）、特有类群尤其是特有属轻易灭绝4）、热带分布类群轻易灭绝第7页任何一个物种或类群现有它发生和扩展过程，也有它衰亡过程。古生物学研究和化石统计表明，地球上几乎全部大灭绝事件中，比较古老支系往往受到较大影响，在正常地质时期古老支系灭绝率也比其它类群高得多。这些古老支系在系统发育过程中处于衰亡阶段，其生存脆弱性是显而易见，正像个体生命衰老过程在受精卵形成瞬间就已经开始了一样，灭绝过程在新物种或类群从其祖先种或姊妹种完成生殖隔离同时，即已开始。倘若说一个个体生命是逐步走向死亡话，那么一个物种或类群适合度也迟缓地被侵蚀，直至其全部进化潜能全部耗尽，最终走向灭绝。1、古老类群轻易灭绝第8页2、形态性状单一类群轻易灭绝

观察了大量生物化石类群之后，人们发觉在正常地质年代，形态性状单一类群轻易灭绝，而那些形态性状多样类群，则含有较高生存率（nstey1978、1986）。两个种数相同属，在形态性状多样性方面可能相差极大。生物体每一个外部形态都和它特定生理功效相关联，形态性状多样类群往往含有多样化生理功效，以及较完善生态适应性。形态性状单一类群似乎缺乏比较多样化生理功效，尽管它们可能在一些生理功效方面含有一定优势，缺乏对外界干扰应变能力，这可能是形态性状单一类群易灭绝主要原因第9页3、特有类群尤其是特有属轻易灭绝

经过观察白垩纪后期大灭绝中北美双壳动物Bivalves和腹足类Gastropods灭绝和幸存种，发觉了一个十分有趣现象；即分布于海岸平原特有属和非特有属幸存率，在双壳类中分别是9%和55%，在腹足类中分别是11%

和50%。海岸平原区域特有属灭绝率；91%-89%，显著高于非特有属45%、50%，以后对其它动物和植物类群所进行古生物学研究也有类似结果。地方性特有类群，尤其是属级水平上地方性特有类群，更轻易灭绝。一些地方性特有属在正常地质年代含有丰富多样性，然而却在大灭绝降临之时首遭恶运，这一现象引发了人们对相关地方性特有类群，尤其是地方性特有属进化问题极大关注。同时该灭绝式样也为生物多样性保护提供了理论依据。第10页4、热带分布类群轻易灭绝

热带雨林往往被认为含有相对稳定群落结构。其物种丰富性以及群落结构复杂性，对灭绝含有更强抗性。在正常地质时期确实如此，然而当环境干扰超出一定范围时，如全球性气温变冷时，热带区系中那种似乎很精细群落结构则显得十分脆弱，当碰到与高纬度区域一样强度环境干扰时，热带类群就会遭受大得多损失（Jablonski1986d）。另外热带区系中生物地理结构孕育了丰富特有类群，在环境干扰下这些特有类群很轻易灭绝（Stanley1988ab）。第11页7、生物多样性丧失与气候关系1）、冰川与物种消亡2）、厄尔尼诺与拉尼娜现象第12页在地球历史上，曾经出现过三次大规模冰川作用时期，这就是震旦纪大冰期、晚古生代大冰期和第四纪大冰期。1）、冰川与物种消亡第13页在更新世地球频繁发生小冰期。一些教授对冰期事件作出了一些解释，因地球自转轴倾斜度变动、地球近日点改变等原因影响地球从太阳那里得到热量，从而造成地球平均温度周期起伏地球轨道要素改变学说。研究已表明存在对应频率温度改变。但至今为止，现有地球轨道要素改变学说还不能充分解释冰期事件。

第14页中国科学院院士欧阳自远，在第六届国际南极冰川学术会议上首次披露了他重大发现：“新生代以来至少有六次小天体撞击地球，引起全球气候和环境灾变，并产生新冰期。”

第15页冰川消亡对地球上生物多样性造成了重大影响。大冰期冰川使全球气候变冷，大量物种灭绝，许多生物被迫向低纬度地域迁移。

当代人为活动使全球气候变暖，冰川消退，也危及到全球生物多样性。第16页震旦纪大冰期发生于8.5～5.7亿年前震旦纪，冰川最盛时覆盖了亚洲、欧洲、美洲、大洋洲许多地域，有地方冰层厚达千米。我国宜昌南沱冰碛层，是这次大冰期经典剖面。第17页晚古生代大冰期发生于3.5～2.3亿年前石炭一二叠纪，南半球广大地域，包含大洋洲大部、南美洲巴西与阿根廷大部、现在赤道非洲民主刚果与乌干达以及热带安哥拉与莫桑比克等，都为冰川所覆盖。巴西圣保罗冰川沉积厚度超出了千米。处于北半球印度，在这次大冰期中，也有1／3面积被冰川覆盖。第18页第四纪大冰期又称第四纪冰期，发生在最近300万年期间。在这次大冰期中，冰川最盛时，极地与高纬度地域冰盖、中低纬度山岳冰川都大规模扩张，以致地球上32％陆地面积为冰川覆盖（当代冰川面积只占全球陆地面积10％），不但西北欧平原、东欧平原与北美平原被大面积冰川所占据，就是非洲乞力马扎罗山冰川，也下降到比现在雪线低1500米地方，我国长江流域与黄河流域中下游一些地方也有冰川分布。第19页因为全球变暖，一些冰川出现了降低和退缩现象。如非洲乞里马扎罗山冰川面积在1912～间降低了81%。1889年它完全由冰雪围绕，今天只剩下15%由冰雪围绕，且主要由季节性冰雪覆盖。科学家已预言到2050年全球冰川四分之一将消失，21将达二分之一，只剩下阿拉斯加、巴塔哥尼亚和喜马拉雅山冰川。19以来，全球变暖引发全球海平面上升了10～20厘米。这将会严重影响珊瑚礁、珊瑚岛、礁岛、盐沼以及红树林等海岸带生态系统和海洋生物资源。第20页若我们再不控制温室气体排放，格陵兰岛冰盖以及南极洲西部大冰原将会为使海平面上升13米(43尺)。就算是些微海平面上升，也会带来经济及人道灾难。海平面上升所带来后果包含:※花费数以亿计金钱来适应环境转变工作。美国大约有2万公里(12,400哩)长海岸线及3万2千公里(19,900哩)沿岸湿地。一个近期研究指出，若美国要适应一米海平面上升，需花费1560亿(国民生产总值3%)。而大部分国家均不能花如此大金额来作适应环境转变之用。第21页※只要海平面上升多一米，一些岛国–如马尔代夫便会被淹没。由基里巴斯共和国(太平洋岛国)其中两个小岛已被淹没于巨浪之下。初，其它岛屿亦被大潮淹没，冲走了耕地、海水污染了井水，并淹没了家园及医院。若现在暖化趋势连续，伦敦、曼谷以及纽约等城市将会低于海平面，使数以百万计人失去居所，并会严重破坏经济。第22页海平面上升亦会污染到地面以及地下淡水，使淡水短缺问题愈加严重。泰国、以色列、中国、越南以及一些岛国正面对地下淡水受到污染问题。

第23页2）、厄尔尼诺EINino现象厄尔尼诺为西班牙语“EINino”音译，是“圣婴”（上帝之子）意思。现已用来专门指赤道太平洋东部和中部海表面温度大范围连续异常增暖现象。第24页定义——厄尔尼诺是热带大气和海洋相互作用产物，它原是指赤道海面一个异常增温，现在其定义为在全球范围内，海气相互作用下造成气候异常（在海洋气象学中要求，该海域海水表层温度高出气候平均值0.5℃以上，且连续时间超出6个月以上时定为厄尔尼诺出现）。第25页沃克环流安第斯山南美大陆西太平洋热带地域太平洋正常时期太平洋沃克环流第26页大气膨胀上升环流中止热水区西移海水高温区厄尔尼诺南美大陆上升气流第27页拉尼娜为西班牙语“LaNina”音译，是“小女孩”意思。用以特指赤道太平洋东部和中部海表面温度大范围连续异常变冷现象（海水表层温度低出气候平均值0.5℃以上，且连续时间超出6个月以上）。拉尼娜LaNina现象第28页拉尼娜LaNina冷水区东移沃克环流西退安第斯山南美大陆第29页发生在赤道太平洋上这两种海洋异常现象，能够造成很多显著气候改变。观察表明，每隔几年，东太平洋热带海洋上水温就会异常上升，而且连续数月。这一异常海水变暖“厄尔尼诺”现象，它会改变全球大气环流体系，并造成很多破坏性天气现象发生。“拉尼娜”这种伴随“厄尔尼诺”后发生同一海区水温异常下降现象，一样能够造成许多灾害性天气情况发生。可见，厄尔尼诺和拉尼娜都会对全球气候产生巨大影响。第30页第31页欧洲遭洪水攻击

3月下旬至4月上旬，因为天气变暖积雪融化，加上连续暴雨使得河水水位猛涨，欧洲中部突发洪水，德国、捷克、斯洛伐克、波兰、匈牙利等一些中欧国家万余居民被迫撤离，捷克受灾最为严重，最少7人死亡。

厄尔尼诺今年来势汹汹4月中下旬，洪水向南部转移，连续上涨多瑙河河水使巴尔干国家塞尔维亚和黑山、罗马尼亚、保加利亚等国遭受严重威胁，在一些河段，水位创下有统计以来新高，并引发洪水。当前洪水已冲垮数百栋房屋，淹没大量农田。第32页龙卷风攻击孟加拉国

4月8日，龙卷风攻击孟加拉国，造成最少7人死亡，1000多人受伤，大量农作物被毁。第33页龙卷风频繁攻击美国

4月2日龙卷风攻击美国中部田纳西、密苏里、伊利诺伊、肯塔基、阿肯色和印地安纳6个州，交通受到严重影响，大批房屋损毁，造成最少23人丧生，数十人受伤。4月7日龙卷风再次攻击美国田纳西州，最少12人死亡，数十人受伤。4月23日，龙卷风再次攻击美国俄克拉荷马州，埃尔里诺地域机场受损。

据统计，前3个月已发生286次龙卷风，是几年来同期平均值4倍。第34页特大洪水攻击加拿大

4月中旬，受冰雪消融和暴雨共同影响，加拿大中南部多条河流水位猛涨，出现严重洪灾。在红河流域，水位出现40年来第二高值。洪水淹没４万多公顷庄稼，一些桥梁被冲垮，高速公路被迫关闭，不少居民被迫撤离第35页5月上旬，热浪攻击巴基斯坦中部地域，当地气温高达46.8℃，造成最少３１人死亡。新华社洛杉矶４月２９日电来自世界各国５００多位气象教授日前在美国气象学会第２７届关于海啸及热带气象学大会上表示，：“气候改变是造成去年大西洋飓风最直接原因，这不再是对未来影响，而是真真切切发生在眼前。全球升温就是气候改变信号，科学界普遍认为当前很多现象与温室气体有直接关联。”

负责美国国家海洋和大气层管理流体动力试验室教授托马斯·克努森称，电脑确实监测出了海水在升温，至今热带海水已经升高了０．５摄氏度左右，到下个世纪，水温升高情况将是现在３至４倍。

第36页对于短短几天内这些发生在全球各地自然灾害，气象教授们提出了警告———今年气候要比往年反常，而亚洲面临厄尔尼诺现象可能性也非常大。新华网华盛顿4月６日专电美国海洋和大气层管理署５日宣告，他们在赤道太平洋附近观察到海平面气温度高于正常情况，这预示着今年有可能发生“厄尔尼诺”现象。美国海洋和大气层管理署称，从去年年底到今年１月底，赤道太平洋附近海平面气温不停升高，这很有可能是“厄尔尼诺现象开始前兆”。科学家们预测，在今后几周内，厄瓜多尔和秘鲁两国沿海地域海面温度将连续升高，这标志在今后三个月内，“厄尔尼诺”现象将有可能在赤道太平洋地域生成。教授预测“厄尔尼诺”将在三个月内生成第37页4月11～13日，南方部分地域遭受暴雨及雷雨大风、冰雹等强对流天气攻击，其中江西、湖北、湖南等省部分地域受灾严重.4月24～29日，我国中东部出现大范围强降雨、强对流天气过程，局部地域出现山洪或风雹等灾害。其中，26～28日，山东省菏泽、临沂、枣庄、济宁、聊城等市23个县（市、区）先后遭受冰雹、大风攻击，受灾人口218万人，因灾死亡17人，农作物受灾面积15.6万公顷，因灾直接经济损失24.76亿元。第38页5月9日，受冷空气和西南暖湿气流影响，安徽省黄山以南地域普降大暴雨，从5月8日20时至9日18时，最大降水量达226.8毫米，市区降水量达208.0毫米，出现严重洪涝和城市内涝。

第39页中国气象科学研究院陈联寿院士在接收记者采访时说，“全球气候变暖、海面温度上升是否会造成台风频率和强度增加，科学界存在两种不一样观点。”他介绍说，一个观点认为，全球气候变暖会造成台风增加、增强。当全球变暖、海温升高，就会使台风取得更多能量，加强台风强度。“厄尔尼诺”和台风第40页党中央、国务院高度重视强台风“珍珠”防御工作，温家宝总理、回良玉副总理作出主要指示。

今年第1号强台风“珍珠”（CHANCHU）第41页

今年第1号强台风“珍珠”（CHANCHU）中心今天早晨五点钟已经移到我国广东省汕尾市以南大约290公里南海北部海面上，即北纬19.9度，东经115.3度，中心附近最大风力有14级（45米/秒）。

第42页中央气象台今天下午六点钟公布台风紧急警报：今年第1号强台风“珍珠”已经减弱成台风强度。今天下午5点钟，其中心移到我国广东省汕头市以南大约150公里南海北部海面上，中心附近最大风力有13级。当前江南东部、广东东部都出现了强风雨天气。第43页第四章

物种编目，濒危等级和保护优先序物种多样性是遗传多样性载体和生态系统多样性基本功效单位，因而物种是生物多样性保护首要对象。开展物种保护首先应对所保护物种登记造册即进行编目。依据对物种需要保护紧迫度加以区分，排出保护优先序。

第44页1、物种编目和监测1）编目内容及意义编目是指对地球上存在生物类群加以判定并聚集成名目。编目应包含各分类单元名称或代码以及分布地点这两项基本内容。编目标结果形式是物种名目和物种编目数据库。第45页①、确定某一区域已判定物种名目，表明物种存在是否，直接提供物种地理或栖息地分布信息，这是进行其它分析基础。②、进行区域范围如；生物地理区、国家气候带、物种多样性特征、物种丰富度、特有性等分析和比较，确定特有性集中地域和物种高度丰富地域,对制订保护决议甚为主要。③、对主要经济物种编目数据，可直接用于指导生产实践。④、编目可作为自然监测一个主要伎俩，某一地域物种种类和分布改变可经过编目进行监测，并可选择一些环境敏感类群作为环境指示类群，进行长久跟踪编目，到达环境监测目标。⑤、编目内容直接反应人类对自然界生物种类认识深入程度。编目标意义第46页2）编目标程序和标准判定和编制名目设计资料搜集补充调查数据库A、程序：资料搜集是指尽可能全方面地搜集和利用相关区域和类群已发表和未发表资料，包含各类分类学论文、专著、地方志、采集统计、标本判定、统计动植物贸易统计和个人交流资料等。是依据编目标目标，选定地域范围和包括类群，要求编目条目和格式，制订实施计划和经费预算。第47页B、标准：①目标明确：明确编目项目标目标，以此为依据确定编目标类型，从而深入确定对象地理范围调查和分析方法及结果汇总方式。②深度和广度结合：在满足编目目标要求前提下，既要能表达时间空间和对象广泛性，又要有所突出、有所侧重，优先选择在一些地点要长久定点进行调查在另外一些地点只能进行不定时抽样调查，对一些重点类群可作深入全方面调查，对另外一些类群只能作普通性调查。③