【正文】 通過光合作用 ， 把太陽能轉(zhuǎn)化為生物能 ， 成為生物圈中能量的基本來源 ， 為各種生物 （ 包括人類 ）的生長 、 繁殖 、 提供能源 ? 伴隨著沿食物鏈能量的流動 ， 各種物質(zhì)如水 、 碳 、氧 、 氮 、 磷等數(shù)十種物質(zhì)和元素 ， 在生物與生物之間 ， 生物與環(huán)境之間形成循環(huán) ? 保護水源 、 維持水的自然循環(huán) 、 調(diào)節(jié)氣候 、 防止水土流失 、 吸收和分解污染 文化多樣性 ? 不同國家和地區(qū)的人民生活于不同的環(huán)境之中 ， 不同的環(huán)境中生物多樣性特征不同 ， 使得各個國家和地區(qū)有不同農(nóng)作物 、 家養(yǎng)動物 ， 于是有不同的生存的物質(zhì)基礎(chǔ) ， 從而構(gòu)成世界范圍內(nèi)的文化多樣性 ? 文化多樣性是生物多樣性在人類社會中的反映 。 文化多樣性表現(xiàn)在語言 、 宗教信仰 、 土地耕作方式 、 藝術(shù) 、音樂 、 社會結(jié)構(gòu) 、 作物選擇 、 膳食 、 建筑以及無數(shù)其他人類社會特征的多樣性上 ? 顯然生物多樣性為人類的文化價值提供了物質(zhì)基礎(chǔ) 國家安全 ? 由于生物多樣性包括了人類生存的基本條件如環(huán)境 、 水和其他基本資源 ， 生物多樣性也就自然地成為了國家安全的一部分 ? 國家和國家之間 ， 可能因為各類資源 、 污染引發(fā)沖突 。 這種威脅可能比起裝備精良 、 虎視眈眈的不友好鄰邦的威脅還要大 ? 例： ? 拉丁美洲 、 亞洲 、 中東和非洲的部分地區(qū) ， 生態(tài)系統(tǒng)的退化已正成為政治動亂和國際局勢緊張的根源 ? 非洲的干旱造成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的破壞 ， 比起侵略軍如果施行焦土政策所造成的破壞還要嚴(yán)重 地球上究竟有多少個物種？ ? 生態(tài)學(xué)家結(jié)合生物個體的大小 、 食物鏈 、 生境的空間結(jié)構(gòu) 、 生態(tài)系統(tǒng)的種 面積關(guān)系 、 生物的常見性和稀有性等方面的資料和研究成果 ， 估計地球上總的物種數(shù)在 500萬－ 5000萬之間 。 ? 人類已經(jīng)認識了地球上的一百多萬個生物物種 ，現(xiàn)在新物種仍不斷地被發(fā)現(xiàn) ， 生物學(xué)家平均每3年發(fā)現(xiàn)一個新的大型哺乳動物物種 ， 每 5年在開闊海洋中發(fā)現(xiàn)一個新的大型脊椎動物物種 。大多數(shù)生物都較小 ， 實際上每天描述的新生物物種平均 300個 。 不僅是新種 ， 生物學(xué)家還不斷發(fā)現(xiàn)動物中新的門 有多少種群？ ? 我們把有遺傳差異的種群稱為孟德爾種群。美國生物學(xué)家估計平均每一物種有 220個種群，全球共有 11億到 66億個孟德爾種群 4 生物多樣性保護 ? 生物滅絕 ? 就地保護 ? 遷地保護 自然的生物滅絕 ? 科學(xué)家們把這樣物種消失的事件叫做物種的滅絕 ， 滅絕是地球生命史中與物種形成完全相對立的事件 。 一個物種的滅絕不僅是說它沒有一個種群 、 沒有一個個體還在地球上生存 ， 還指它也沒有能夠通過進化形成別的物種 ? 地球上的生物為什么有這種自然滅絕的現(xiàn)象呢 ？ 達爾文認為物種滅絕的意義是使適應(yīng)性強的物種保存下來了 。 沒有滅絕的進化有幾個問題 ， 最重要的是生物多樣性將會呈指數(shù)增長 ， 越來越多的物種譜系和物種的出現(xiàn) ， 使地球生態(tài)系統(tǒng)很快飽和 ， 物種形成也將停止 。 事實上 ， 自然選擇總是在考驗和修改現(xiàn)存物種 ， 物種的適應(yīng)性將加強 ， 否則就只能從地球上消失 。 物種滅絕為不同生物探索新生境 、 形成新的生物類型提供了機會 ? 地球上有生物存在的 3540億年中，生物和現(xiàn)存生物的數(shù)量大約在 50— 500億個物種之間，曾經(jīng)生存過物種的 %已經(jīng)消失，每個物種的平均地質(zhì)壽命約 400萬年 地球上的 5次 主要滅絕事件 ? 奧陶紀(jì)末期 ? 泥盆紀(jì)晚期 ? 二迭紀(jì)晚期 ? 三迭紀(jì)晚期 ? 白堊紀(jì)和第三紀(jì)之間 （ 又叫 KT滅絕 ） KT滅絕 ? KT滅絕發(fā)生的時間最近，臨近白堊紀(jì)末期，無論海洋還是陸地植物類群都有物種或?qū)傧ВＱ髣游餃缃^了 38%的屬，所有生物科的滅絕率是%— %, 集中在海洋爬行類、海綿、蝸牛、蟹、菊石、海膽，陸地上爬行類、獸類、兩棲類都有種或?qū)贉缃^，恐龍是最典型的例子。二迭紀(jì)末期的滅絕事件是 5次中最突出的一次，所有生物科的滅絕率平均為 ％，陸地生物的科占%，海洋生物的科占 % 人類造成生物的第 6次大滅絕 工業(yè)革命以來 ， 隨著人口的增加 ， 人類技術(shù)力量的擴張 ， 人對自己生存環(huán)境改變的范圍和程度 ，已發(fā)生了十分劇烈的變化 。 人已經(jīng)成為地球生態(tài)系統(tǒng)的優(yōu)勢物種 ， 地球上已經(jīng)找不到一個地方?jīng)]有人的足跡和影響了 。 許多生態(tài)學(xué)家提出 ， 人類造成的全球環(huán)境改變 ， 已經(jīng)觸發(fā)了地球生命史上的第 6次大規(guī)模滅絕 ， 生物多樣性正在迅速喪失 。今天生物物種滅絕速度是人類成為優(yōu)勢物種前滅絕速度的 1001000倍 ? 生態(tài)學(xué)家估計每年熱帶森林砍伐率約為 ％，使得熱帶森林物種滅絕率每年在 － ％。假設(shè)全球有 1400萬個物種， 2／ 3在熱帶森林，每年有 14000到 40000個物種滅絕，約每小時 2－ 5個物種。如果種群年滅絕速率也是 ，與生境喪失成正比，那么僅熱帶森林中每年就有 1600萬個種群滅絕，約每小時 1800個種群 人口增加導(dǎo)致生物多樣性喪失 ? 土地利用改變：人口劇烈的增加和對資源的利用 ， 改變了地球的陸地和海洋 ， 大面積的陸地表面變?yōu)槿斯ど鷳B(tài)系統(tǒng)后 ， 成千上萬種動植物喪失了棲息地 ? 物質(zhì)循環(huán)被破壞：人的活動還改變了地球生物化學(xué)過程 ，包括溫室氣體的大量排放 ， 對氮 、 硫 、 磷循環(huán)的干擾（ 人類固氮量已等于自然固氮量 ） ， 合成了自然界本來就不存在的大量有機化合物 ? 氣候改變：地球陸地表面的變化 ， 生物地球化學(xué)循環(huán)的破壞 ， 直接導(dǎo)致全球氣候變化 ， 最典型的就是全球平均溫度的上升 生物入侵 ? 人類還把地理上原來是隔離分布的植物和動物在各類生態(tài)系統(tǒng)中重新安排，即把生物物種引入原來并無分布的地方，有的生物引進造成了其他本地種的消失，這種現(xiàn)象被科學(xué)家們稱為生物入侵 ? 經(jīng)過人工基因操作的轉(zhuǎn)基因生物的釋放，是一種新的生物引入，由于這類生物向環(huán)境的釋放是最近的事情，人類沒有足夠的時間和經(jīng)驗給出準(zhǔn)確的判斷，這類生物入侵是否同樣具有其他生物入侵那樣潛在的威脅 5 生物多樣性保護 保護生物學(xué) ? 目標(biāo)：揭示生物多樣性形成 、 維持和發(fā)展的生態(tài)學(xué)和生物學(xué)過程 ? 基礎(chǔ)：生態(tài)學(xué) 、 進化生物學(xué) 、 生物地理學(xué) 、 遺傳學(xué) 、動物學(xué) 、 植物學(xué) 、 生理學(xué)等許多學(xué)科 ? 方法： ? 量度和監(jiān)測種群 、 物種和生態(tài)系統(tǒng) ， 掌握生物多樣性現(xiàn)狀和導(dǎo)致物種瀕危的原因 ， 了解人類自身的哪些活動對生物多樣性是有害的 ? 通過理論研究提出假設(shè) 、 預(yù)測野生生物發(fā)展趨勢 ? 通過實驗室和野外的試驗驗證與生物多樣性有關(guān)的假設(shè)和解決野生生物保護中的實踐問題 ， 如人工繁殖 、 疾病防治 、野外放歸等 就地保護和移地保護 ? 珍稀瀕危生物的保護是保護生物學(xué)最重要的任務(wù)之一 ? 珍稀瀕危生物種群的保護和恢復(fù)有就地保護和移地保護兩種方式 就地保護 在已經(jīng)片段化的目標(biāo)生物生境中設(shè)置自然保護區(qū)，以恢復(fù)目標(biāo)生物種群，或保護特殊的生態(tài)系統(tǒng)。建立自然保護區(qū)是就地保護的重要方法之一。自然保護區(qū)首先應(yīng)有代表性，它應(yīng)當(dāng)盡可能代表保護區(qū)所在區(qū)域的生物多樣性。自然保護區(qū)還應(yīng)當(dāng)通過維持生態(tài)學(xué)過程、有活力的種群、排除威脅，來保證其中物種和生物多樣性其它成分的長期保存。為滿足這兩個目標(biāo)，保護規(guī)劃不僅要考慮保護區(qū)的位置、環(huán)境和生物特征，還要考慮設(shè)計保護區(qū)的大小、周邊情況、與其它地區(qū)的連接等 移地保護 ? 將目標(biāo)生物移至他處進行人工飼養(yǎng)或種植，通過人工繁殖待種群達到一定數(shù)量后放歸野外 保護生物多樣性，人類才有未來 ? 人類只不過是地球生物多樣性中的一個成員 ， 人類具有生物的最基本特征 ， 各生命階段中基本的生理和生物化學(xué)過程與其他生物相似 。 ? 我們面臨著至關(guān)重要的選擇：或是繼續(xù)以經(jīng)過億萬年進化才形成的生物多樣性為代價 ， 使生物多樣性資源單純地滿足我們眼前暫時的經(jīng)濟利益 ， 無視對它的可持續(xù)利用和保護；或是把生物多樣性資源的可持續(xù)利用和保護擺在首位