第二節(jié)-海洋生物多樣性

第二節(jié)海洋生物多樣性12一、什么是生物多樣性生物多樣性（biologicaldiversity或biodiversity）：是地球上生物圈中所有的生物,即動物、植物、微生物,以及它們所擁有的基因和生存環(huán)境。

遺傳多樣性物種多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性3遺傳多樣性是指不同基因組的變異性。即指地球上所有生物所攜帶的遺傳基因的總和?；蚴沁z傳多樣性的物質(zhì)基礎(chǔ)，它們可以是同種的顯著不同的種群，也可以是同一種群的遺傳變異。例如，人類有2000多種遺傳疾病，即由于基因或染色體缺陷引起的。

遺傳多樣性4物種多樣性物種多樣性：是指不同物種的出現(xiàn)頻率與多樣性。即指地球表面動物、植物、微生物的物種數(shù)量，全世界約有物種500—5000萬種已被描述記載的約有140萬種5物種多樣性動物界33個門類中，在海洋生境內(nèi)共有32個，其中15個為海洋生境中所特有的陸生生境內(nèi)有18個門，僅有一個為陸生生境的特有門中國海域已紀(jì)錄20278種生物。屬5個生物界，44個門。海洋動物18萬種海洋植物6000多種海洋真菌500多種海洋原生動物1.2萬種6

物種多樣性的特點(diǎn)動物界多樣性高于植物界分類階元較低的物種多樣性高于較高階元物種多樣性個體小型物種的多樣性高于個體大型的物種印度洋—西太平洋東太平洋西大西洋東大西洋7豐富度(Richness)：是一種常用的測定方法。

分類學(xué)多樣性(Taxonomicdiversity):比較精確。例如，一個小島有三種動物：兩種鳥類和一種蜥蜴，另一個小島有三種鳥類沒有蜥蜴，那么，按分類學(xué)多樣性測定方法，前一個小島的物種多樣性大于后一小島。甲殼蟲的種數(shù)遠(yuǎn)高于其他種的總和，但它們不會占物種多樣性很大的比例，因?yàn)樗麄冊诜诸惿先绱说南嘟?。同樣，海洋生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性遠(yuǎn)高于陸地生態(tài)系統(tǒng)，雖然陸地的物種數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)地高于海洋。

物種多樣性的測定方法8生態(tài)系統(tǒng)多樣性：是指不同生態(tài)系統(tǒng)的變化和頻率。即指生物圈內(nèi)生境、生物群落和生態(tài)過程的多樣化以及生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生境差異、生態(tài)變化的多樣性，為最高層次的生物多樣性。

生態(tài)系統(tǒng)多樣性物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定與恢復(fù)之間有著相關(guān)性。某些物種可能是關(guān)鍵種，其存在與否影響群落的組成，從而進(jìn)一步影響生態(tài)系統(tǒng)的功能。9海洋生物群落近海生物群落大洋生物群落熱泉生物群落河口生物群落紅樹林生物群落珊瑚礁生物群落10潮間帶生物群落濱螺、黑地衣、等足類、端足類藤壺多毛類藤壺牡蠣綠藻蟹、蛤貽貝藻類灘蛤紅藻和褐藻、寄居蟹、海膽、珊瑚、穴居蝦平均高潮平均低潮潮上帶（濱螺帶）潮間帶（藤壺帶）潮下帶（海藻帶）近海生物群落11對環(huán)境的變化有很強(qiáng)的能力有明顯的季節(jié)變化和種群交替大量的季節(jié)性“浮游動物”近海的漁獲量占總漁獲量的80%以上近海生物群落特點(diǎn)12垂直分布上層（<200m)浮游植物、浮游動物、烏賊、金槍魚、鯨中層（200~1000m)大型磷蝦、鱈魚、深層（>1000m)甲殼類、多毛類、棘皮動物、等足類、端足類深淵層（>10000m)?？⒍嗝?、等足類、端足類、雙殼類大洋生物群落特點(diǎn)13深海生物群落特點(diǎn)深海動物數(shù)量隨海水深度的增加而遞減絕大部分水域深海生物量低于1g/m3個體數(shù)量雖少，但種類多樣性程度很高14

海洋熱泉生物群落特點(diǎn)硫化細(xì)菌>100個/ml通過化學(xué)合成產(chǎn)生有機(jī)物圍繞硫化細(xì)菌產(chǎn)生特殊的生物群落雙殼類、鎧甲類、管棲動物，管水母、腹足類、魚類熱泉噴發(fā)停止，熱泉生物群落消失15紅樹林生物群落

并不是指單一的分類類群植物，而是對一個景觀的描述。紅樹林沼澤是熱帶、亞熱帶海岸淤泥淺灘上的富有特色的生態(tài)系統(tǒng)。

紅樹植物(mangroveplant)：耐受海水鹽度的挺水陸地植物，我國有16科、20屬、31種。除紅樹科外，還有紫金?？频瓤频囊恍┲参?。16珊瑚礁生物群落

珊瑚礁生物群落：是所有生物群落當(dāng)中最富有生物生產(chǎn)力的、分類上生物最繁多、美學(xué)上馳名于世的群落之一。17二、生物多樣性的意義1.生物多樣性對人類生存和發(fā)展的價值是巨大的。它提供人類所有的食物和許多諸如木材、纖維、油料、橡膠等重要的工業(yè)產(chǎn)品。中醫(yī)藥絕大部分來自生物。人類生存與發(fā)展，歸根結(jié)底，依賴于自然界各種各樣的生物。182.生物多樣性的生態(tài)功能價值也是巨大的，它在自然界中維系能量的流動、凈化環(huán)境、改良土壤、涵養(yǎng)水源及調(diào)節(jié)小氣候等多方面發(fā)揮著重要的作用。豐富多彩的生物與它們的物理環(huán)境共同構(gòu)成了人類所賴以生存的生物支撐系統(tǒng)，為全人類帶來了難以估價的利益。喪失生物多樣性必然引起人類生存與發(fā)展的根本危機(jī)。二、生物多樣性的意義192.千姿百態(tài)的生物給人以美的享受，是藝術(shù)創(chuàng)造和科學(xué)發(fā)明的源泉。人類文化的多樣性很大程度上起源于生物及其環(huán)境的多樣性。二、生物多樣性的意義20三、生物多樣性的危機(jī)物種受威脅等級的劃分：兩級法和六級法兩級法：我國國家重點(diǎn)保護(hù)動物劃分的標(biāo)準(zhǔn)。Ⅰ級：指我國特產(chǎn)稀有或?yàn)l于絕滅的野生動物。Ⅱ級：指數(shù)量稀少，分布地區(qū)狹窄，有絕滅危險的野生動物。21六級法：是世界自然保護(hù)聯(lián)盟（IUCN）在其著名的《紅皮書》中對受危物種的分級方法。?滅絕種：一個物種在野外肯定有50年沒有被發(fā)現(xiàn)。?瀕危種：隨時可滅絕的種類，包括數(shù)量和棲息地面積的減少都可引起滅絕。?易危種：如果致危因素繼續(xù)存在，很快可成為瀕危種的類群。?稀有種：指數(shù)量很少的物種，但現(xiàn)在還不屬瀕危種。?未定種：可能滅絕，但是無法確定是否屬于滅絕種、瀕危種、易危種還是稀有種。222.生物多樣性喪失的現(xiàn)狀哺乳動物：在17世紀(jì)時，每5年有一種滅絕，到20世紀(jì)則平均每2年就有一種動物絕滅（許再富，1991）?，F(xiàn)代每2.6年就有一種鳥類從地球上消亡（許維樞，1992）。目前物種喪失的速度比人類干預(yù)以前的自然滅絕速度要快1000倍（Wilson，1988）。據(jù)聯(lián)合國環(huán)境計(jì)劃署估計(jì)，在未來的20-30年之中，地球總生物多樣性的25%將處于滅絕的危險之中。在1990-2020年之間，因砍伐森林而損失的物種，可能要占世界物種總數(shù)的5-25%，即每年將損失15000-50000個物種，或每天損失40-140個物種。23世界上的瀕危物種數(shù)量類群瀕危物種數(shù)量植物19078無脊椎動物1355魚類343兩棲類50爬行類170鳥類1037哺乳類497

24四、生物多樣性喪失的原因（1）生境的破壞熱帶雨林的大面積毀壞已成為一個極具災(zāi)難性的因素。草場超載過牧，質(zhì)量下降，退化、沙化加??；長江、黃河等大江大河源頭生物多樣性豐富地區(qū)的自然生態(tài)環(huán)境呈惡化趨勢，沿江重要湖泊、濕地日趨萎縮；北方地區(qū)江河斷流、湖泊干涸、地下水下降現(xiàn)象嚴(yán)重；水體污染。我國已有１５-２０％的動植物受到威脅，高于世界１０-１５％的平均水平；濕地喪失和功能退化的速度仍未得到有效遏制。2526（2）掠奪式的利用生物資源濫捕、濫獵、濫漁是典型的資源過度利用，森林、魚類和野生動物資源由于過度開發(fā)而滅絕的案例更是不勝枚舉。表面看來，過度開采資源使許多人在短期間致富，但是像這樣的“殺雞取卵”、“竭澤而漁”是再愚蠢不過的事！長遠(yuǎn)看來，它還會降低生態(tài)系保持養(yǎng)分、水分和表土的能力，從而破壞生態(tài)系為人類服務(wù)的能力。過度收或往往造成地方性的滅絕，引起一連串的生態(tài)災(zāi)難。

27（3）環(huán)境污染這與全球的工業(yè)化、城市化的進(jìn)程以及化學(xué)農(nóng)業(yè)的興起密切相關(guān)。溫室效應(yīng)；殺蟲劑、殺菌劑、除草劑，工廠的化學(xué)廢物沉積土壤，使許多動植物、微生物死亡。2829（4）物種的引入人類任意引入物種以滿足某種需求，已造成局部地區(qū)物種滅絕、農(nóng)業(yè)、林業(yè)品種單一化等問題。外來物種入侵

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食人鯧的故鄉(xiāng)在南美洲的亞馬遜，一旦進(jìn)入到自然環(huán)境，由于缺乏天敵的控制，會無限泛濫，對其它物種造成致命的危害，已經(jīng)影響到城市水域、魚塘、河流等。鑒于這種嚴(yán)重問題，中國有關(guān)部門于2002年12月18日下達(dá)了緊急通知，對食人鯧實(shí)行“捕殺令”，雖對大部分公眾場所內(nèi)的食人鯧實(shí)行了消滅，但分散在個人家庭中國的該物種仍然得不到控制。31

1963年南京大學(xué)鐘崇信教授從英國和丹麥引進(jìn)大米草。然而，由于大米草的強(qiáng)烈擴(kuò)張性，米草很快影響了貝類等的養(yǎng)殖，使貝類產(chǎn)量急劇下降。而再除去大米草，則是十分困難的事情。目前，人們逐步認(rèn)識到了引種大米草對中國自然海灘生態(tài)系統(tǒng)的可能負(fù)面影響。32上世紀(jì)70年代水葫蘆(風(fēng)眼蓮)作為豬飼料引進(jìn)我國，后又被證明該物種是水污染凈化的優(yōu)良種類。沒有想到，引種后它的侵占能力是如此巨大，引進(jìn)數(shù)株水葫蘆，幾個月后就會密布水面，且分布的區(qū)域有我國南方的熱帶亞熱帶地區(qū)，直到北方的溫帶寒溫帶地區(qū)。國家曾投資40億元人民幣處理滇池的水葫蘆污染，收效卻不大，可見生物入侵的危害有多大。

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目前入侵我國的外來生物有400多種，其中危害較大的有100余種。在世界自然保護(hù)聯(lián)盟公布的全球100種最具威脅的外來物種中，我國就有50余種。近10年來，新入侵我國的外來入侵生物達(dá)20余種以上。每年造成的經(jīng)濟(jì)損失至少有1000億人民幣！我國已經(jīng)成為遭受外來入侵生物危害最嚴(yán)重的國家之一。牛蛙香蕉蛾福壽螺豚草美國白蛾假高粱紫莖澤蘭紅脂大小蠹34（5）人口增長

（6）全球氣候變化全球變暖：厄爾尼諾現(xiàn)象

35五、海洋生物多樣性面臨的威脅（一）海洋生物資源的過度利用1.海洋魚類的過度捕撈2.其他海洋生物的過度利用36（二）人類活動對海洋自然環(huán)境的破壞1.底層拖網(wǎng)對海床環(huán)境的破壞2.人為改變沿岸區(qū)的自然環(huán)境（1）砍伐紅樹林和改造鹽沼灘（2）采挖珊瑚礁（3）港工建設(shè)對生境的破壞3.污染37（三）生物入侵（四）全球氣候變化對海洋生物多樣性的潛在威脅1.海洋水溫上升的效應(yīng)2.海平面上升38五、生物多樣性的保護(hù)思想認(rèn)識：政府部門和社會各界應(yīng)當(dāng)深刻認(rèn)識生物多樣性的價值。在制定經(jīng)濟(jì)發(fā)展政策時，確保生物多樣性的可持續(xù)利用。主要途徑：包括就地保護(hù)（insitu）、移地保護(hù)（exsitu）。其中，就地保護(hù)是生物多樣性保護(hù)的最有效的措施。

39基因資源庫和種子庫：基因資源庫（Genomeresourcebank）：將生物組織和細(xì)胞、孢粉、動物的精液、卵子和胚胎以冷凍儲存（-196℃的液氮環(huán)境中）或以培養(yǎng)液長期保存的場所。40基因資源庫在保存野生生物遺傳物質(zhì)方面的意義：①延長了個體的繁殖壽命，即使個體死亡了，仍可利用其低溫保存的配子