保护生物学-06物种多样性及保护省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖课件

物种多样性及其保护1/48什么是物种多样性？

广义物种多样性是地球上生命有机体，即动物、植物、微生物物种多样化。

狭义物种多样性是一定区域内物种多样化及其改变，包含一定区域内生物区系情况、形成及演化，分布格局及其维持机制。

物种多样性是衡量某一地域生物资源丰富程度客观指标：

一定地理区域物种多样性特定群落及生态系统单元物种多样性

一定进化时间内或进化支系物种多样性。2/48物种多样性研究意义物种多样性是当今生物多样性研究关键，因为物种是生物进化和分类一个基本单位，是遗传多样性载体和生态系统多样性组成成份，是生物最为显著表现形式。据推算全球有500万-5000万种，已定名仅约170万种。新种起源和进化是漫长过程：新种（数万年）、新科、新属（几十甚至几百万年），但当今物种灭绝速度是新种形成速度1000倍。

物种多样性是人类生存与发展基础（经济价值）。

物种多样性含有选择价值和潜在经济价值。3/48物种多样性研究内容物种丰富度

高阶元丰富程度（类群多样性）物种密度特有种类所占百分比

濒危物种数量4/48全球物种多样性物种数量：全球有500万-5000万种，已定名仅约170万种。总计：175.0总计：13625/48物种多样性丰富国家1）哺乳动物（2）鸟类（3）两栖动物国家物种数国家物种数国家物种数印度尼西亚515哥伦比亚1721巴西516墨西哥449秘鲁1701哥伦比亚407巴西428巴西1622厄瓜多尔358扎伊尔409印度尼西亚1519墨西哥282中国394厄瓜多尔1447印度尼西亚270秘鲁361委内瑞拉1275中国265哥伦比亚359玻利维亚1250秘鲁251印度350印度1200扎伊尔216乌干达311马来西亚1200美国205坦桑尼亚310中国1195委内瑞拉与澳大利亚197（4）爬行动物（5）燕尾蝴蝶(凤蝶)（6）被子植物国家物种数国家物种数国家物种数墨西哥717印度尼西亚121巴西55000澳大利亚686中国99-104哥伦比亚45000印度尼西亚600印度77中国27000巴西467巴西74墨西哥25000印度453缅甸68澳大利亚23000哥伦比亚383厄瓜多尔64南非21000厄瓜多尔345哥伦比亚59印度尼西亚0秘鲁297秘鲁58-59委内瑞拉0泰国和马来西亚294马来西亚54-56秘鲁0巴布亚新几内亚310墨西哥52俄罗斯06/48全球濒危物种最多几个国家，在这些国家里，自然环境在工业发展下急剧改变，显著影响到物种生存。这里列举只是即将要灭绝物种数目最多20个国家，注意到欧洲国家没有列选，这并不代表那里不存在濒危物种，只是程度和数量不一样而已。

7/48在濒危植物方面，厄瓜多尔一样高居第一，这个亚马逊流域国家濒危植物种数超出其它任何一个两倍。过去500年内，114种植物消亡。8/48每年金枪鱼打鱼产业GDP是72亿美元，所带来结果是自1980年以来，金枪鱼数降低了70%。教授预计它们10年内将从地球上消失。

虎：全球当前仅剩3200头，20世纪里，它们数量锐减97%9/48全球物种特有性格局特有性：某物种自然分布范围含有一定限制，

特有种：含有特有性属性物种

举例：白鳍豚、大熊猫10/48全球热点地域特有物种数目11/48物种多样性时空分布格局时间分布格局：物种多样性在时间维度改变规律季节变换、世代演替和生态演替，不一样尺度周期性和随机性新物种产生、发展、分化和灭绝是一个长久过程。

进化时间和演替时间

从大时间尺度看，物种多样性呈逐步增加趋势12/48物种多样性时空分布格局空间分布格局：物种多样性在空间维度改变规律纬度梯度：纬度增加，多样性降低海拔梯度：海拔升高，多样性降低

干燥度梯度：湿度降低，多样性降低

深度梯度：水深度增加，多样性降低

岛屿-内陆梯度：大陆高，岛屿低

其它原因：土壤深度、洞穴内光照强度、土壤和水中营养或有毒物质浓度等频度和强度影响。13/48TurnerWRetal.纬度梯度14/4815/4816/48解释物种多样性形成学说进化时间学说：热带群落古老，进化时间长

生态时间学说：物种分布区扩大需要时间，温带未饱和

空间异质性学说：环境条件复杂，区系复杂气候稳定性学说：气候稳定，多样性越丰富

竞争学说：竞争是生物进化、生态位分化特化动力

捕食学说：捕食者使猎物数量维持低水平，为更多猎物、捕食者提供空间。生产力学说：环境稳定，所需调整能量少，净生产力多，支持更各种群，取得、更大遗传变异性。17/48物种多样性测度

α多样性测度指标：单个群落物种多样性

物种丰富度指数物种均匀度物种多样性指数18/48物种丰富度指数：单位面积内物种数目测量方式：1.单位面积物种数（物种密度）

植物多样性：物种数目/m22.一定数量或生物量中物种数目（数量丰度）

水域物种多样性：1000条鱼有多少物种？

3.物种数目与样方大小或个体总数关系d=S/lnAd=(S-1)/lnA,d=S/Nd=S/N1/2S:物种数目，N为个体数之和，A为样方面积，d为物种随样方增大多速率19/48物种均匀度指数：群落中不一样物种多度分布均匀程度

物种均匀度：指一个群落或生境中全部物种个体数目标分配情况，它反应是各物种个体数目分配均匀程度。当群落中物种多度分布都是均匀话，群落物种均匀度为最大值1，不然小于120/48

比如，甲群落中有100个个体，其中90个属于种A，另外10个属于种B。乙群落中也有100个个体，但种A、B各占二分之一。那么，甲群落均匀度就比乙群落低得多。21/48物种多样性指数：丰富度和均匀性综合指标1.Simpson指数，优势度指数

22/48物种多样性指数：丰富度和均匀性综合指标1.Simpson指数，优势度指数

集中性指标D=1-多样性指标23/48物种多样性指数：丰富度和均匀性综合指标1.Simpson指数，优势度指数

24/482.Shannon-Weinerindex

物种多样性指数：丰富度和均匀性综合指标25/482.Shannon-Weinerindex

26/482.Shannon-Weinerindex

27/48β多样性测度方法：不一样群落共有种多少28/4829/48β多样性测度方法：不一样群落共有种多少30/48物种多样性研究方法1.本底资源调查历史资料搜集标本采集和保留（不一样季节、不一样海拔、不一样生境）生境调查标本分类判定与名目编制2.物种多样性分析3.地理成份和生物演化分析4.信息技术应用31/48我国物种多样性现实状况1.物种丰富：我国是生物多样性丰富国家之一：哺乳类占有种数（499）为世界第5位，鸟类（1244）为世界第10位，两栖类（279）为世界第6位，种子植物（32500）居世界第3位，而且新分类群和新统计仍在不停发表和增加。如占生物界56.4％昆虫预计在中国有15万种以上，而已定名4万种左右，约占总数1/4（陈灵芝1993）。32/4833/482.特有属、种繁多我国物种多样性现实状况

我国特有物种较为丰富，特有植物预计有15000～18000种，约占维管植物总数50％～60％，在世界上处于第7位（WCMC1992）。特有高等脊椎动物在世界上处于第8位（WCMC1992）。各类群中特有属、种所占百分比也差异较大。

我国特有物种在地理分布上也不均匀。依据中国植物特有属分布区分析，大致有川东－鄂西、川西－滇西北和滇东南－桂西三大特有现象中心（应俊生等1984）。脊椎动物中，横断山区、青藏高原也含有较多特有种。34/483.区系起源古老

中生代末期我国大部分地域上升为陆地，第四纪冰期未受到冰川影响，所以，保寸了白垩纪、第三纪古老残遗物种，松、杉科等，大熊猫、白鳍豚、扬子鳄等孑遗种。4.经济种类和野生近缘种类种质资源丰富

我国是水稻和大豆原产地，品种现达上万个。有药用植物11000各种，牧草4200各种，观赏花卉2300各种，养殖动物个品种。我国物种多样性现实状况35/481.寒温带2.温带3.亚热带4.热带5.高寒区我国物种多样性分布特征：气候原因36/481.寒温带：新疆阿尔泰山区、内蒙古北部、东北北部。植物种类贫乏：寒温带针叶林：兴安落叶松、樟子松动物：中、低纬度热带和温带动物分布北限。

有蹄类驼鹿、啮齿类河狸科、

鸟类松鸡科、太平鸟科，

两爬种类少，极北蝰、棕黑锦蛇、胎生蜥蜴、花背蟾蜍我国物种多样性分布特征37/482.温带：中温带：暖温带东北-新疆，

暖温带：黄淮、海河、渭河、汾河流域和南疆地域。

植被：

温带针阔混交林：维管束植物种，红松、蒙古栎暖温带落叶阔叶林：种子植物3500种，阔叶栎类等。

动物：东北森林：狍、马鹿、野猪、东北虎；

荒漠：野马、双峰驼；

跳鼠类、花鼠、大林姬鼠、鸟类瓣蹼鹬类、山雀类、鹀类、百灵类

游蛇属、锦蛇属、麻蜥属、草蜥属、沙蜥属；

花背蟾蜍、中华大蟾蜍、北方狭口蛙、黑斑蛙、中国林蛙。我国物种多样性分布特征38/483.亚热带：北回归线-N34度，秦岭淮河以南，

北亚热带：长江中下游、汉水流域、贵州中部、云南北部，中亚热带：长江中下游南部、四川盆地、云南中部南亚热带：台湾北部、中部、福建、广东、广西大部，云南南部。植被：亚热带常绿阔叶林，种子植物14600种，占全国60%，很多特有种，

如银杏、水杉、银杉、鹅掌楸、珙桐等。动物：寒温带、温带动物南界，热带动物北界。

赤腹松鼠、长吻松鼠、花松鼠、华南虎等大嘴乌鸦、秃鼻乌鸦、金腰燕、黄臀鹎等泽蛙、金线蛙、黑斑蛙、日本林蛙、棘胸蛙、中华大蟾蜍等。我国物种多样性分布特征39/484.热带：雷州半岛、海南岛、台湾南部、南海诸岛及云南南部、西藏东南缘。

植被：热带植被如龙脑香科、樟科、梧桐科、漆树科、柿科、豆科、大乾科、桑科等半常绿季雨林。海边红树林。

动物：热带雨林生态习性特有类群，如

兽类懒猴科、鞘尾蝠科、长臂猿科、象科、灵猫科等。

鸟类阔嘴鸟科、鹦鹉科、犀鸟科等。

两爬类：黑眶蟾蜍、小树蛙、变色树蜥、大壁虎、灰鼠蛇、滑鼠蛇等。

我国物种多样性分布特征40/485.高寒区：青藏高原，海拔4000m以上植被：植被丰富地域之一，维管束植物4385种，由山地垂直带、高寒灌丛、高寒草甸植被、高寒草原、高寒荒漠植被、温性草原和干旱落叶灌丛组成。动物：全国夏季温度最低地域，基本无两爬类，鸟类：特有类群：藏马鸡、白马鸡、雪雀、地山雀、黑颈鹤等。

兽类：藏野驴、藏羚羊、高原鼠兔、高原鼢鼠我国物种多样性分布特征41/48世界各地都有一些植被保留很好、生物种类丰富且特有程度较高地域。人们称之为生物多样性关键地域（criticalarea）（陈灵芝1993）。

依据陈灵芝等（1993）资料，中国含有国际意义陆地生物多样性关键地域有14个：吉林长白山地域河北北部山地地域陕西秦岭太白山地域四川西部高山峡谷地域云南西部高山峡谷地域湖南、贵州、四川、湖北边境山地广东、广西、湖南、江西南岭山地浙江、福建山地地域台湾中央山脉地域西藏东南部山地地域云南西双版纳地域广西西南石灰岩地域海南岛中南部山地地域青海可可西里地域。

另外还划分出了5个含有全国性意义陆地生物多样性关键地域，5个湿地和淡水水域生物多样性关键地域，11个海岸和海洋生物多样性关键地域。无疑，这些地域在中国物种多样性研究和保护方面将起主要作用。42/48我国物种多样性分