生物系统学原理与方法

有机体 病毒 细菌 真菌
原生动物 藻类 植物
脊椎动物 蛔虫
软体动物 甲壳动物 蜘蛛、螨类
昆虫
主要类群已定名的种类
已描记的种类
估计尚待描记的种类
140－180万
1000万－1亿
5,000
5000,000
4,000
400,000－3百万
70,000
1.0－1.5百万
40,000
100,000－200,000
一般讲，生物多样性可以从3个层次上去描述，即遗传多样性、 物种多样性、生态系统与景观多样性。
1. 遗传多样性
遗传多样性(genetic diversity)是指所有生物个体 中所包含的各种遗传物质和遗传信息的总和，既包括 了同一种的不同种群的基因变异，也包括了同一种群 内的基因差异。遗传多样性对任何物种维持和繁衍其 生命、适应环境、抵抗不良环境与灾害都是十分必要 的。在现代农业育种中，作物、家畜与水产动物的遗 传多样性更具特殊意义。
一、生物系统学的定义
生物系统学是关于生物物种多样性及物种之间 相互关系的科学。它系统地研究生物、生物的 层次系统，其研究结果是生物的分类系统，它 是研究生物学其他问题的基础。它既古老又年 轻，新的概念、观点和方法层出不穷。它任重 而道远，其任务不是几代人就能完成。
名词：系统学Systematics、生物系统学 Biosystematics、
40,000
200,000－10百万
250,000
300,000－500,000
45,000
50,000
15,000
500,000－1.0百万
70,000
200,000
40,000
150,000
75,000
750,000－1.0百万
950,000
8－100百万
3. 生态系统多样性
生态系统多样性(ecosystem diversity)是指生态系统中 生境类型、生物群落和生态过程的多样化。生态系统由包 括动物、植物和微生物在内的生物群落及其生境(包括光、 温度、水、空气、土壤等等)所组成，系统内各个组分间存 在着复杂的相互关系和多样化。生态过程是指生态系统的 组成、结构和功能随时间的变化，以及生态系统的生物组 分之间及其与环境之间的相互作用，包括能量流动、水分 循环、养分循环、生物之间的相互关系(如竞争、捕食、共 生等)。与遗传多样性和物种多样性相比，定义和测定生态 系统多样性是比较困难的。这是由于生态系统是动态的， 而且生物群落和生态系统的界限常常难以确定所致。
生物多样性(biodiversity)一般指各种生命形式的资源，是 生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过 程的总和。或称为“生命有机体及其赖以生存的生态综合体的 多样化(variety)和变异性(variability)。按此定义，生物多样性 是指生命形式的多样化 (从类病毒、病毒、细菌、支原体、真 菌到动物界与植物界)，各种生命形式之间及其与环境之间的多 种相互作用，以及各种生物群落、生态系统及其生境与生态过 程的复杂性。
生物多样性的利用、保护、丧失
生物多样性的丧失：全球生物多样性正在以超出自然 灭绝率1000倍的速度丧失，物种、基因、资 源、．．．丧失！特别是许多物种在未被描记、在未 对其潜在作用及经济意义认识之前即已灭绝！ 因此生物多样性研究特别重要，已经引起广泛关注。 与灭绝竞赛。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第一章 生物系统学简介
概述
生物系统是自然界最复杂的系统。无论从分子到生 物圈任何一个层次水平，都充满了悬念和难题。研究这 样一个复杂系统，需要对纷繁多样的生物现象进行深层 次的认知，而这样的认知首先基于对千姿百态的生物物 种的有序研究，即对生物物种进行调查、鉴别、命名、 归类、描述并探讨它们之间的相互关系和历史渊源。
分类学Taxonomy（重点是分类研究的过 程）、
分类（系统）Classification（分门别类的 高级分类系统）。
第一章 生物系统学简介
一、生物系统学的定义
研究对象：物种，以及与物种相关的分类单元（属、 科、目、…）
研究内容：物种多样性和物种间的相互关系
生物的多样性：研究、利用与保护
生物多样性（biodiversity）
生物系统学就是专门从事这方面研究的学科。因此， 生物系统学是生物学最基础的支撑学科之一，是人类认 识自然、了解自然、合理开发和利用自然资源的基础和 开端。
人类对自然界的认识首先是对生物、自然现象等的 认识，对自然的利用也是如此。因此，生物系统学研究 是人类一切生产实践、理论研究的基础和支柱之一。
第一章 生物系统学简介
复杂的生存环境和多种生物起源是造成遗传多样 性的主要原因。人们估计世界上的生物大约存在109 种不同的基因，这些基因对于遗传多样性的作用不同。 其中控制生命基础的生化过程之基因在不同种间的差 异并不大，而其他一些特殊的基因则表现出明显的变 异。
2. 物种多样性
物种多样性(species diversity)是指多种多样的生物类 型及种类，强调物种的变异性，简单地说是指某一地区 分化的物种的总和。物种多样性代表着物种演化的空间 范围和对特定环境的生态适应性，是进化机制的最主要 产物，所以物种被认为是最适合研究生物多样性的生命 层次，也是相对研究最多的层次。从全球角度来看，已 被描述的物种约有170万个，而实际存在的物种还要多， 一般可能有1000万（1亿?）。
生物系统学原理与方法
参考书目
郑作新等译 1965 动物分类学的方法和原理。科学出版社， 北京。
郑乐怡 1987 动物分类原理与方法。高等教育出版社，北京。 朱弘复 1987 动物分类学理论基础。上海科学技术出版社，
上海 赵铁桥 1995 系统生物学的概念和方法。科学出版社，北京。
Mayr, E. & P.O. Ashlock. 1991. Principles of Systematic Zoology. MacGraw-Hill, New York.
Schuh, R.T. 2000. Biological Systematics: Principles and Applications. Cornell University Press, New York.
Wiley, E.O. 1981. Phylogenetics. The theory and practice of phylogenetic systematics. Wiley, New York.