保護生物學復習資料

《保護生物學》復習題一、名詞解釋：1、異質(zhì)種群指在斑塊生境中，空間上含有一定的距離，但彼此間通過擴散個體互相聯(lián)系在一起的許多小種群或局部種群的集合，普通也稱為一種種群的種群，它是種群的概念在一種更高層次上的抽象和概括。2、生物安全簡樸說就是生物體對人與否安全，普通特指生物體通過基因工程改造后對人與否還仍然安全。3、生物多樣性是指一種地區(qū)基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性的總和，它涉及基因多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個層次。4、物種多樣性是生物多樣性在物種水平上的體現(xiàn)形式。5、基因多樣性物種的遺傳與變異的多樣性，也是生物體內(nèi)決定性狀的遺傳因子及其組合的多樣性。遺傳多樣性是生物多樣性的重要構(gòu)成部分，是地球上全部生物攜帶的遺傳信息的總和。6、生態(tài)系統(tǒng)多樣性是指生物圈內(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、生物群落和生態(tài)過程變化的驚人的多樣性。7、景觀多樣性是指不同類型的景觀要素或生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成的空間構(gòu)造，功效機制和時間動態(tài)方面的多樣化和變異性，是景觀水平上生物構(gòu)成多樣化程度的表征。8、種群生存力分析（PVA）用分析和模擬技術(shù)預計物種在一定時間內(nèi)滅絕概率的過程叫種群生存力分析（PVA）。9、就地保護是指在動物或植物原分布區(qū)進行的保護就稱為就地保護，如多個保護區(qū)、國家公園等等。10、異地保護是指在原來生態(tài)環(huán)境遭到嚴重的破壞后，動物在原來的分布區(qū)無法繼續(xù)生存下去的狀況下，只能將動物或植物遷移到其它地區(qū)或人造環(huán)境中保護起來，這種保護形式就稱為遷地保護，如動物園、植物園、水族館、種子庫等等。11、生境走廊是指不同于兩側(cè)基質(zhì)，含有通道或屏障功效的線狀或帶狀的景觀要素，是聯(lián)系斑塊的紐帶，不同景觀有不同類型的廊道。12、基因突變指基因在構(gòu)造上發(fā)生堿基對構(gòu)成或排列次序的變化。13、IUCN世界自然保護聯(lián)盟14、斑塊生境是景觀尺度上最小的均質(zhì)單元，它的大小、數(shù)量、形態(tài)和來源等對景觀多樣性有重要意義。15、核心種是指其活動和豐富度決定群落的完整性并在一定時間內(nèi)保持系統(tǒng)穩(wěn)定的物種。16、物種是生物界發(fā)展的持續(xù)性與間斷性的統(tǒng)一的基本間斷形式，在有性生物中體現(xiàn)出統(tǒng)一的繁殖體系，由占有一定的空間，含有一定的分布區(qū)，含有實際或潛在的繁殖能力種群的組合，在生殖上與其它種群是隔離的。17、GEO是指通過遺傳工程解決的生物體。（Geneticengineeringorganism）18、GMO是指通過遺傳修飾的生物體，其含義比GEO更廣泛，但現(xiàn)在多數(shù)還是理解為通過遺傳工程解決的生物體。（Geneticallymodifiedorganism）19、編目指對地球上存在的生物類群加以鑒定并聚集成名錄。20、最小可存活種群（MVP）統(tǒng)計學概念是種群以一定概率存活一定時間的最小種群的大?。贿z傳學概念是一定的時間內(nèi)保持一定遺傳變異所需的最小種群大小。21、擁擠效應是指種群增加過程中隨著密度增加而使種群增加速度減少的現(xiàn)象。22、邊際效應是指在不同的生態(tài)系統(tǒng)的交錯區(qū)，由于生境的多樣性，該區(qū)域內(nèi)包含多個生境的物種，因此，物種多樣性明顯高于單一的生態(tài)環(huán)境。這種現(xiàn)象稱為邊際效應。二、簡述題：1、簡述物種在生態(tài)系統(tǒng)中作用的假說①沉余種假說②鉚釘假說③特異反映假說④零假說（1）冗余種假說(Redundancyspecieshypothesis)認為生態(tài)系統(tǒng)保持正常功效需要有一種物種多樣性的域值，低于這個域值系統(tǒng)功效會受到影響，高于這個域值則會有相稱一部分物種的作用是冗余的（Walker1992）。（2）鉚釘假說(Rivethypothesis)認為生態(tài)系統(tǒng)全部的物種對其功效的正常發(fā)揮都有奉獻并且是不能互相替代的(Ehrlich1981)。正像由鉚釘固定的復雜機器同樣，任何一種鉚釘?shù)膩G失都會使該機器的作用受到影響。（3）特異反映假說(Idiosyncraticresponsehypothesis)認為生態(tài)系統(tǒng)的功效隨著物種多樣性的變化而變化，但變化的強度和方向是不可預測的，由于這些物種的作用是復雜而多變的（Lawton1994）。（4）零假說（Nullhypothesis）認為生態(tài)系統(tǒng)的功效與生物多樣性無關(guān)，即物種的增減不影響生態(tài)系統(tǒng)功效的正常發(fā)揮。2、鑒別種群下降的環(huán)節(jié)答：鑒別種群下降的重要辦法涉及4步（Caughley1994）:①研究物種的自然歷史，以獲得下降種群生態(tài)學、環(huán)境和現(xiàn)狀的知識；②收集足夠的背景知識，列出下降的可信因素；③測量物種現(xiàn)在和以前的種群水平，并設(shè)立一組實施保護對照，鑒別下降的公認因素；④檢查實驗產(chǎn)生的假說，證明公認因素是下降的直接因素，而不是簡樸的有關(guān)。3、IUCN瀕危物種新等級系統(tǒng)中涉及那幾個等級，并對每個等級加以闡明。答：IUCN沿用的瀕危物種等級系統(tǒng)重要包含了6個等級（IUCN1984,IUCN1988）,各等級定義以下：（1）滅絕（Extinct）(Ex)：是指當今世界任何地方都沒有該種的組員存在時，就認定是滅絕即絕種。根據(jù)“世界自然保護聯(lián)盟”(IUCN)的物種等級原則：滅絕(EX)指在過去的50年中未在野外找到的物種，如渡渡鳥。（2）野生滅絕(ExtinctintheWild)（EW）野生滅絕指某物種的個體僅被籠養(yǎng)或在人們控制下存活，就可認為是野生滅絕。如麋鹿，自古在華夏大地廣有分布，北京南苑不僅是麋鹿這個物種的科學命名地（1965年），并且由于水災和戰(zhàn)禍，這里又成為中國本土上最后一群麋鹿的消失地（19），但畢竟尚有18頭保存于英國烏邦寺，香火未斷，因此它們屬野生滅絕，類似事例尚有普氏野馬（1947年）；（3）極危（CriticallyEndangered）(CR)當一分類單元面臨即將絕滅的機率非常高，該分類單元即列為極危；（4）瀕危（Endangered）（E）:面臨滅絕危險的類群，當致危因素繼續(xù)作用時它們將不大可能生存。涉及那些數(shù)量已下降至臨界水平或其棲息地激烈減少以至被認為隨時可能滅絕的危險的類群。也涉及那些可能已經(jīng)滅絕、但在過去50年里在野外被必定地發(fā)現(xiàn)地觀察到的物種（5）易危（Vulnerable）(V)：如果致危因素繼續(xù)作用，則可能很快就會淪至瀕危等級的類群。涉及那些由于受過分開發(fā)、棲息地廣泛遭破壞或環(huán)境干擾的大部分或全部種群的數(shù)量正在下降的類群，以及那些種群嚴重耗減，其基本安全不能得到確保的類群，還涉及那些種群盡管仍很豐富，但其整個分布范疇處在嚴重不利因素的威脅下的類群（6）低危（LowerRisk）(LR)；在全世界其種群均較小，現(xiàn)在雖有危險，但尚不屬于瀕危或易危等級。這些類群普通局限在狹窄的地理區(qū)域或棲息地，或稀疏地分布在更為廣闊的范疇。（7）數(shù)據(jù)局限性（DataDeficient）DD)；已知屬于“瀕?！薄ⅰ耙孜！被颉跋∮小钡燃墸捎谫Y料不全不能確切歸入其中之一的類群。（8）未評定（NotEvaluated）(NE)。懷疑但由于缺少資料而不能確切地歸入以上任一等級多類群。在IUCN紅皮書之一的《世界瀕危鳳蝶》一書中還使用了“脫危”一級，以前曾列入以上等級之一，但由于采用了有效的保護方法或以往的生存威脅已接觸，現(xiàn)在被認為是相對安全的類群。4、敘述Shannon-Weiner多樣性指數(shù)及生物學意義。（2）Shannon-Wiener指數(shù)意義①確保了種群一定的總體在多個間數(shù)量分布均勻時多樣性最高；②表明，兩個物種個體數(shù)量分布均勻的總體，物種數(shù)目越多，多樣性越高；③表明多樣性能夠分離成幾個不同的構(gòu)成部分，即多樣性含有可加性，從而為生物群落等級特性引發(fā)的多樣性的測定提供了可能。5、物種編目項目要遵照原則有哪些及意義？答：（1）編目項目的原則①目的明確：明確編目項目的目的，以此為根據(jù)擬定編目的類型，從而進一步擬定對象、地理范疇、調(diào)查和分析辦法及成果匯總方式。②深度和廣度結(jié)合：在滿足編目目的規(guī)定的前提下，既要能體現(xiàn)時間、空間和對象的廣泛性，又要有所突出，有所側(cè)重，優(yōu)先選擇。在某些地點要長久定點進行調(diào)查，在另某些地點只能進行不定時的抽樣調(diào)查。對某些重點類群可作進一步全方面的調(diào)查。③原則化：涉及采樣辦法（工具和操作）原則化，采樣方案（樣方大小和布局、采集頻度和重復）原則化及統(tǒng)計格式的原則化，以確保調(diào)查成果的可比性和校驗性。④調(diào)查信息的完整性和最大化：在采集設(shè)計時，要盡量充足地考慮與調(diào)核對象有關(guān)的多個變異因素，如空間分布的差別（海拔、坡向、生境等）和時間變異（季節(jié)、年度周期性）。在調(diào)查項目設(shè)計時，吸取生態(tài)學知識，作某些統(tǒng)計學角度考慮，會增加信息獲取量。⑤可行性：要考慮可用的經(jīng)費和人力資源、調(diào)查辦法與否能為調(diào)查者接受，以及采樣設(shè)計與否可行等影響調(diào)查的主觀和客觀因素，并應盡量選擇分類基礎(chǔ)較好且容易鑒定的類群作為編目和監(jiān)測的對象，確保調(diào)查方案實施的可行性。（2）編目項目的意義①擬定某一地區(qū)已鑒定物種的名錄，表明物種存在與否，直接提供物種的地理或棲息地分布信息，這是進行其它分析的基礎(chǔ)；②可直接運用編目數(shù)據(jù)進行區(qū)域范疇（如生物地理區(qū)、國家、氣候帶）物種多樣性特性（物種豐富獨、特有性等）的分析和比較，擬定特有性集中地區(qū)和物種高度豐富地區(qū)，這些知識對指定保護對策甚為重要；③對重要的經(jīng)濟物種的編目數(shù)據(jù)可直接用于指導生產(chǎn)實踐；④編目可作為自然監(jiān)測的一種重要手段，某一地區(qū)的物種種類和分布的變化可通過編目進行監(jiān)測，并可選擇某些環(huán)境敏感類群作為環(huán)境批示類群進行長久的跟蹤編目，達成環(huán)境監(jiān)測的目的，從這個意義上說編目和監(jiān)測是自然保護中互相緊密聯(lián)系的兩個環(huán)節(jié)；⑤編目內(nèi)容直接反映人類對自然界生物種類認識的進一步程度。6、什么是非損傷性DNA檢測？重要辦法涉及那些？答：非損傷性DNA檢測技術(shù)是指運用動物陳舊標本、遺骸、毛發(fā)、分泌物或排泄物等提取微量DNA，通過多聚酶鏈式反映（PCR）擴增出大量目的DNA進行遺傳變異分析。非損傷性DNA檢測辦法可分為下列幾個環(huán)節(jié)：①收集實驗材料；②微量DNA提取；③PCR擴增反映；④DNA多態(tài)分析。7、分析現(xiàn)在種群下降的因素答：造成種群下降的因素重要有下列4個方面：⑴過分捕殺：這是絕大多數(shù)資源物種和經(jīng)濟物種種群下降的重要因素。當捕殺量或收獲量超出最大持續(xù)產(chǎn)量時，種群就會下降。⑵棲息地的破壞和破碎棲息地面積的減小、棲息地空間構(gòu)造的變化碎片間的物理環(huán)境，涉及變化輻射流、水循環(huán)和營養(yǎng)循環(huán)（Saunders等1993）。下列因素可能造成種群數(shù)量下降：①碎片面積可能不大于物種所需要的最小巢區(qū)或領(lǐng)域面積，或即使碎片面積較大，但由于碎片上的種群較小，也不能維持種群的長久生存；②棲息地異質(zhì)性損失，某些需要幾個棲息地類型才干生存的物種因棲息地異質(zhì)性減少而造成種群下降或滅絕；③擁擠效應、邊際效應、隔離效應的作用使棲息地的空間構(gòu)造發(fā)生變化也對種群不利。⑶引種的危害：引種可能造成生態(tài)災難，會促使種群下降甚至物種滅絕。①它可能與原有物種競爭，甚至取而代之②它能變化生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)造和功效；③由于缺少天敵，往往出現(xiàn)無限制增加的趨勢，最后破壞了環(huán)境，造成自然生態(tài)系統(tǒng)的崩潰。⑷滅絕鏈，也稱次級滅絕，它是指已滅絕的物種可能破壞了棲息地上的食物鏈和營養(yǎng)循環(huán)，從而引發(fā)其它物種的滅絕和種群下降。8、IUCN6種保護區(qū)的類型加以闡明（1）嚴格自然保護區(qū)（Strictnaturereserve）與科研保護區(qū)（Scientificreserve）含有典型的生態(tài)系統(tǒng)和極特殊的動植物區(qū)系以及某些特別貴重的物種資源。（2）自然保護區(qū)（NatureReserve）或野生生物禁獵區(qū)（ManagedWildlifeSanctuaries）含有國際和國家意義的生態(tài)系統(tǒng)、生物群落和生物物種。（3）國家公園（NationalParks）含有多個各樣的明顯特性和生態(tài)系統(tǒng)的較大地區(qū)，在不威脅生態(tài)價值狀況下，可參觀、旅游、娛樂、科研等活動。（4）自然紀念物保護區(qū)指為保護含有重要意義的特殊自然體，如地質(zhì)斷層、地貌構(gòu)造、冰川遺跡等而設(shè)立的保護區(qū)。

（5）保護性景觀是指以人文、自然、民族、宗教、土地運用為特色的供旅游用的場合。（6）多個經(jīng)營管理區(qū)與自然資源保護區(qū)含有相稱大面積的區(qū)域，能夠進行木材生產(chǎn)、水資源運用、放牧、養(yǎng)殖等活動。三、綜述題：1、綜合分析生物技術(shù)與生物多樣性的關(guān)系。答：生物多樣性和生物技術(shù)為一對新的伙伴關(guān)系。實施生物技術(shù)特別是其中的轉(zhuǎn)基因技術(shù)需從自然界的生物多樣性中得到目的基因，經(jīng)操作而獲得轉(zhuǎn)基因生物。這闡明了生物技術(shù)對生物多樣性親密的依賴關(guān)系，也能夠說生物多樣性是生物技術(shù)的先決條件之一。但反過來看，生物技術(shù)也為生物多樣性的遷地保護、特別是遺傳資源的保存提供了可靠的確保。多個優(yōu)良種質(zhì)的器官、組織、細胞或原生質(zhì)體都可在超低溫（-196℃）條件下加以保存。在植物方面，生物技術(shù)的發(fā)展還可確保在一旦需要時它們還能再生成完整的植株。。動物的胚胎或精子也都可運用這種技術(shù)來保存。生物技術(shù)上廣泛應用的如PCR、RFLP、RAPD等等一系列新技術(shù)也在生物多樣性保護研究中，特別是遺傳多樣性研究中得到應用。另外，植物組織培養(yǎng)是生物技術(shù)中相稱成熟的一種技術(shù)，在生物多樣性的持續(xù)運用，特別是對某些珍稀、瀕危而具重要經(jīng)濟價值的植物保存可發(fā)揮重要作用，由于它能夠運用這些植物的少量器官、組織甚至細胞、原生質(zhì)體再生成完整的植株，結(jié)合快速繁殖技術(shù)進行大量繁殖，為人持續(xù)運用。轉(zhuǎn)基因技術(shù)發(fā)明的是自然界不存在的生物體，能夠使地球上產(chǎn)生更多的品種以至物種。固然人們現(xiàn)在從事GMO研究的重要目的并不是著眼于增加地球上的生物多樣性，而是從社會效益和經(jīng)濟效益出發(fā)的。從另一種角度看，GMO對一種生態(tài)系統(tǒng)來說本身就是一種外來種。引入外來種一向是被普遍采用的，有不少起好作用的例子，但也有大量的例子闡明，外來種的引入對整個生態(tài)系統(tǒng)的破壞并造成不可預計的經(jīng)濟損失。黃舟維（1990）報道，福建省霞浦縣東吾洋岸有14萬畝灘涂，1985年從美國引進大米草用作護堤、喂牛并當燃料。原先這塊灘涂生態(tài)系統(tǒng)中含有物種200多個，又是多個魚類的天然魚庫及全國養(yǎng)殖對蝦、貝類的實驗基地。引進大米草后，由于大米草繁殖力極強，生長茂盛，盤根錯節(jié)，海水漲潮時灘涂生物被沖進草叢，退潮時卻無法逃生，以至蟶、蛤、章魚、跳魚等許多產(chǎn)品已瀕臨絕跡，使該地區(qū)生物多樣性下降，生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞。由于浮游生物附著滯留在草叢中，致使人工養(yǎng)殖的牡蠣、對蝦因缺少營養(yǎng)而產(chǎn)量銳減，帶來不可預計的經(jīng)濟損失。由于GMO釋放的時間還短，現(xiàn)在還缺少具體的例子。大米草在霞浦縣是典型的雜草，如果GMO一旦變成雜草或“超級雜草”后，帶來的后果是難以收拾的。總之，GMO在沒有得到充足評定或采用方法前的釋放對生物多樣性的影響可能不是現(xiàn)在人們所能預料的。已有科學家們指出，要是聽任轉(zhuǎn)基因生物不加控制地進入自然環(huán)境中，最后會有一天人工物種可能取代天然物種，自然界的生物多樣性，特別是現(xiàn)在的某些珍稀瀕危物種將在地球上永遠消失。2、根據(jù)你掌握的知識如何科學合理地開發(fā)和運用野生動物資源。答：（1）保護野生動物，可持續(xù)運用是出路

由于世界經(jīng)濟的不平衡，將來人類將仍然依賴野生動物作為自然資源。保護野生動物，任重道遠。人們的共識是在確保物種生存的前提下，可持續(xù)地運用野生動物資源。而只有可持續(xù)運用，才是保護野生動物的出路。例如，澳大利亞的袋鼠數(shù)量諸多，對草地和農(nóng)作物造成了危害。每年澳大利亞都組織獵殺袋鼠，首先控制袋鼠的數(shù)量增加，保護草場；另首先向市場提供袋鼠的皮和肉。（2）加強動物保護的宣傳和立法在電視、廣播、報紙上等大眾宣傳媒體大力宣傳動物保護，如CCTV-動物世界、人與自然（HumanandNature）、大地脈動（EarthPulse）、地球故事等等。保護動物首先要在全社會營造動物保護的氛圍，對那些保護觀念淡漠的人要曉之以理，對觸犯法律的人應繩之以法，另首先制訂生物多樣性保護法律法規(guī)，規(guī)范全民保護生物多樣性的行為。（3）加強野生動物市場經(jīng)營管理和動物繁殖馴養(yǎng)野生動物資源要在保護的前提下進行科學合理開發(fā)運用。推動地方經(jīng)濟的科學發(fā)展，達成以發(fā)展增進保護。進一步提高野生動物管理保護的質(zhì)量。嚴肅打擊非法經(jīng)營、收購野生動物及其產(chǎn)品的違法活動，規(guī)范野生動物的產(chǎn)品經(jīng)營和繁殖馴養(yǎng)行為，支持和激勵正當經(jīng)營，努力引導市場向產(chǎn)業(yè)化、規(guī)范化、科學化的方向發(fā)展。根據(jù)野生動物資源狀況。制訂出資源開發(fā)運用和野生動物保護規(guī)劃，進行科學引導，發(fā)展以旅游展覽、野生動物繁殖馴養(yǎng)、新產(chǎn)品精細加工為主的野生動物資源產(chǎn)業(yè)。（4）建立自然保護區(qū)并進行有效地管理野生動物自然保護區(qū)是就地保護的有效形式,對瀕危野生動物集中分布區(qū)、有重要保護價值或有代表性的自然生態(tài)系統(tǒng)等保護對象所在的海域、陸地、水體。并劃定一定的區(qū)域進行管理和保護。自然保護區(qū)是為后裔保存物種資源庫。保護是自然保護區(qū)重要的工作，在自然保護區(qū)不能過分強調(diào)運用和開發(fā)。但是也需要關(guān)注自然保護區(qū)社區(qū)居民的利益，他們的利益依賴予自然保護區(qū)。我們不能剝奪他們運用資源的權(quán)利。國家有義務為保護區(qū)居民的權(quán)益負責。同時，提高社區(qū)居民的生活水平能夠緩和人口壓力給管理帶來的困擾。3、綜合分析基因突變與生物多樣性的關(guān)系答：（1）遺傳多樣性指生物體內(nèi)決定性狀的遺傳因子及其組合的多樣性，它決定其它兩個層次的生物多樣性。全部的遺傳多樣性都發(fā)生在分子水平，并且都基因突變緊密有關(guān)。新的變異是突變的成果，自然界中存在的變異源于突變的積累。這些突變都經(jīng)受過自然選擇，某些中性突變通過隨機過程整合到基因組中。上述過程形成了豐富的遺傳多樣性，同時豐富的遺傳多樣性也就決定了生物多樣性。（2）遺傳多樣性是生物多樣性的內(nèi)在形式。突變是“發(fā)明”遺傳多樣性的過程，也是發(fā)明生命的過程。而遺傳多樣性是生物多樣性的重要構(gòu)成部分，是地球上全部生物攜帶的遺傳信息的總和（施立明等1993）。能夠說，普通在談到生態(tài)系統(tǒng)多樣性和物種多樣性時已經(jīng)涉及到了遺傳多樣性，由于物種是構(gòu)成生物群落進而構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的基本單元，任何物種都含有其獨特的基因庫和遺傳構(gòu)成，物種多樣性已經(jīng)涉及了基因（遺傳）的多樣性，故遺傳多樣性是生態(tài)系統(tǒng)多樣性和物種多樣性的基礎(chǔ)（施立明等1993；葛頌等1994），換句話說，遺傳多樣性是生物多樣性的內(nèi)在形式。景觀要素可分為斑塊，廊道和基質(zhì)。保護生物學所研究的對象既涉及生物有機體、種群和群落，也涉及生物的棲息地。。生物多樣性傷失的直接因素重要有生境傷失和破碎化、外來種的侵入、生物資源的過分開發(fā)、環(huán)境污染、全球氣候變化和工業(yè)化的農(nóng)業(yè)及林業(yè)等。根據(jù)物種滅絕的重要因素，能夠把種群的保護分為兩類：下降種群（decline-population）的保護和小種群(small-population)的保護。、、、、、IUCN沿用的瀕危物種等級系統(tǒng)重要包含了6個等級是滅絕，瀕危、易危、稀有、未評定、欠理解。生物多樣性核心地區(qū)應含有的三個條件含有世界意義的物種豐富區(qū)域、特有種多的區(qū)域、遺傳資源豐富或者瀕危物種較多的地區(qū)。擬定核心地區(qū)重要有下列4條原則是物種的豐富性、物種特有性、物種瀕危程度和物種的經(jīng)濟意義。4、物種在生態(tài)系統(tǒng)中