保护生物学复习题

第一章什么是保护生物学 保护生物学的定义：是应用科学解决由于人类干扰或其他因素引起的物种、群落和生态系统问题的新进展，其目的是提供生物多样性保护的原 理和工具。 保护生物学是一门综合性学科。 保护生物学是一门综合性学科，目标是评估人类对生物多样性的影响，提出防止物种灭绝的具体措施（Soule1986；Wilson1992）。它具有理论 科学和应用管理科学的双重特征，由基础生物学、应用生物学和社会科学交叉融合而成。 中国面临的十大生态问题：占国土 65%的山区开发不当，易于形成大范围的水土流失，加速生态失衡。自然灾害频率加快，受灾成灾面积不断 扩大。森林面积不断缩小，采伐量远远超过生长量。草场退化严重。沙漠化危害严重。严重缺水，过量开采，浪费惊人，人为污染。资源分布 极不均衡，地区间资源承载能力差异很大。大气污染严重，酸雨势态扩大，废物排放增加。农林环境污染生态环境破坏。 为了挽救濒临灭绝的野生物种，实现可持续发展，人们需要实施一系列的保护行动，如拯救物种、建立新的保护地区、保护现有的国家公园等。 要对受到威胁的物种进行科学有效的保护，就需要一门新的学科知识来告诉人们物种和其所在的生态系统究竟遇到了什么样的困难；如何处理 生态系统的复杂性及难以应付的问题；导致物种濒危的真正原因是什么；哪些物种应该得到优先的保护；采取怎样的措施来保护物种和生态系 统。为回答上述问题，生物学中一门新兴的分支学科——保护生物学（ConservationBiology）应时而生。 一保护生物学的概念 （一）保护生物学概念的提出 1、由西方发达国家提出：ConservationBiology。在我国，大陆学者叫保护生物学。台湾学者一直把 ConservationBiology 翻译成保育生物学。我 们认为保育生物学的提法更接近于英文原意。 2、生物多样性保护 Biodiversityconservation （二）不同学者提出保护生物学的定义 1.Soule（1985）定义：保护生物学是研究直接或间接受人类活动或其他因子干扰的物种、群落和生态系统的科学。其目的是为保护生物多样性 提供原理与方法。（保护生态学） 2.Rohlf(1991)定义：研究生物多样性及其保护的科学。 3.蒋志刚等（1997）的定义：保护生物学是研究从保护物种及其生存环境着手保护生物多样性的科学。强调种群生物学研究主要从动物学的角 度，东北虎的保护就是一例。 4.陈道海（1999）的定义：保护生物学是研究保护物种、保存生物多样性和持续利用的科学。 5.李俊清（2002）的定义：保护生物学是研究生物多样性变化规律及其保护的科学。 （三）各定义之间关系 1 各定义之间的差异：各学者因研究的内容和领域不同对保护生物学的定义都存在着一定的差异。 2 相同点：（1）保护生物学研究和保护的核心内容：都突出生物多样性。生物多样性是保护生物学研究的核心内容。 （2）强调保护，保护生物学是一门以生物学相关理论为基础的应用学科 二、保护生物学的产生和发展 （一）保护生物学产生因素 1 人类社会的发展：保护生物学适应于社会经济和环境状况的需要随之产生。人类社会进化与生物进化的关系。 森林破坏和草场的恶化，环境的破坏如西部干旱区严重缺水地区人民的生活。我国东北和南方森林资源的覆盖率的变化。 2 资源的危机：我国大多数动物和大多数资源植物处于濒危状态。 3 历史和宗教的因素： 宗教崇尚自然，并要与万物生灵和平共处。我国道家“天人合一”的思想具有十分朴素的人与自然和谐相处的环境观， （1）如我国道教和日本神道教哲学认为，荒野地有价值而应受到保护。赤松的保护、仙人洞保护区庙宇周围赤松得到很好的保护。（2）印度 等宗教影响较大的国家宗教在生物多样性保护方面起着积极的作用。虔诚的印度教信徒认为，杀伤全部的动物是错ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的。（3）在太平洋西北部 的土著部落中，狞猎者必须进行洁身仪式，以示对猎物的尊敬。（4）《圣经》中诺亚方舟的故事就说明了人们倍尽宗教职能解救物种免于灭绝。 生物多样性（biodiversity）：指生物之间多样化和变异性以及物种与生境之间的生态复杂性,是地球上所有生命形式的总称。 分以下 3 个层次:物种多样性(speciesdiversity)；遗传多样性(geneticdiversity)；生态系统多样性(ecosystemdiversity) 生物多样性的价值： 1.生物多样性的直接经济价值：生物多样性的直接经济价值包括消耗性使用价值和生产使用价值（商品价值）。 野生生物资源的生产性利用价值还表现在以下几方面 ①野生生物遗传资源对现代农业的贡献：野生生物的抗性（抗病性、抗旱性等）比栽培种强得多，把遗传缘种抗性基因引入驯化或栽培种，能 大幅提农业生产力水平。 ②野生传粉动物对作物的贡献：我国 700 多万群家养蜜蜂和近万种野生蜜蜂是虫媒植物繁衍后代的“红娘”，尤其对多种农作物，果树、牧草、 蔬菜和很多其它经济植物的产量和质量提高立下了汗马功劳。 ③利用生物多样性防治病虫害：生物多样性丰富的地区，一般不易发生灾难性病虫现象。原因是：生态系统中食物网各营养级上的生物都是相 互制约的，任何一物种都不可能无限增长，故处于平衡状态。人类活动，使食物网受破坏，病虫害不时大发生，带来巨大经济损失和生态灾难。 中国科学院昆明植物研究所西双版纳热带植物园和昆明生态研究所与地方合作，模拟热带环境，推广橡胶与茶叶间作，一方面减轻了橡胶树的
冻害,另一方面减少了虫害。据统计，胶茶群落中，有害虫天敌――蜘蛛 123 种，蜘蛛吃掉了害虫，避免了在茶树上喷药。 ④生物多样性在医疗卫生方面的价值：世界卫生组织统计表明：发展中国家有 80％的人靠传统药物治疗疾病，发达国家有 40％以上的药物源 于自然资源，中国有记载的药用植物达 5000 多种。 目前已知具抗癌潜力化学物质的海洋生物有 500 多种，葫芦科植物――栝 gua 楼根（天花粉）的蛋白质不仅能治疗绒毛膜皮癌，而且是治疗 AIDS 的良药。 ⑤生物多样性在工业上的贡献 工业的原材料：木材、纤维、橡胶、造纸原料、天然淀粉、油脂等；能源:原油、煤、天然气。 2.生物多样性的间接经济价值：维护生态系统的平衡和稳定；固定太阳能；保护水资源；保护土壤；调解气候；污染物的降解和指示作用；科 学、教育、文化等方面的价值 3.生物多样性的潜在价值：1）潜在价值是指生物资源将来可能被利用（包括直接利用、间接利用）的价值，或者说是生物种在未来的某个时候 能为人类社会提供经济利益的可能，因此它具有较大的不确定性。2）生物多样性的选择价值：指那些潜在的未被人们认识的价值。生物多样 性在美学、社会文化、科学、教育、精神及历史的价值也是相当大的，世界上，自然观光性质的旅游业每年创造 120 亿美元的税收。 4.生物多样性的伦理价值：每一个物种，享有同人一样的生存权利；每一个物种都有其自身价值；保护生物多样性，是作为高智慧生物的职责； 物种间相互依存；自然具有超越经济价值的精神和美学价值；生物多样性对确定生命的起源和进化具有重要价值 四、保护生物学的研究热点 1、小种群的生存机制 物种的最小可生存种群应如何确定是当前研究的一个热点问题。这在许多具体珍稀濒危物种的保护研究中，有着重要的意义。例如大熊猫,黑猩 猩,朱鹮等物种研究中，都有着至关重要的地位。在生物进化的长河中，由于生存环境的复杂性和物种个体的扩散，往往形成了许多小种群。而 一个物种的命运最终取决于构成该物种的所有小种群的命运。随着小种群内近亲交配系数的逐代上升，遗传杂合性逐代降低,导致种群的适合度 下降，最终导致一个小种群的灭绝。 2、物种濒危灾绝机制 当今生物多样性保护的着眼点是减缓现有物种的灭绝速率，特别是减缓那些单型科，单型属的灭绝；其次是研究防止那些生态系统中的旗舰种 (Flagshipspecies)，关键种(Keystonespecies)灭绝的措施。其中的关键，是从物种生物学机制和外部生态环境着手，探讨物种灭绝的可预防性。 旗舰种：代表某个物种对一般大众具有特别号召力和吸引力，可促进对大众对动物保护的关注。可说是地区保育的主题物种。 关键种的概念与类型： 在生物群落中，某些种类对决定大多数其他种类在群落中的持续生存能力具有重要意义，它们的存在与否会影响到整个生态系统的结构与功能， 这些物种即称这之为关键种(keystonespecies)或关键种组(keystonegroup)。关键种的应以优先保护。Raven(1976)宣称每一种热带植物的灭亡会潜 在性地导致一连串的灭绝事件发生，即带来 10-30 种昆虫的丧失。甚至单个植物种的灭绝会消亡掉数百种昆虫。 3、生境破碎问题：研究的热点有生境破碎的动态近况，生境破碎与生境异质性，生境斑块的隔离程度,边缘效应