师:同学们,今天我们来学习高二人教版生物学选择性必修2第四章第二节生物多样性及其保护第二课时。本节课主要内容有:一、生物多样性丧失的原因;二、生物多样性保护的措施。首先,我们来看一则播报。
人类可能灭绝,这听起来或许有些危言耸听,但仔细想想,如果地球上的物种因人类活动加速灭绝,作为始作俑者的我们能幸免吗?美国等国家的科研人员日前发表一项研究成果,称地球正在进入第六次物种大灭绝时期。
来自美国斯坦福大学、普林斯顿大学等高校的研究人员19号在《科学进展》杂志发表研究成果,过去一个世纪里,脊椎动物的平均灭绝速度是人为活动出现前自然灭绝速度的百倍以上,仅次于恐龙灭绝时代。世界自然保护联盟的数据显示,目前超过四成的两栖动物和四分之一的哺乳动物面临灭绝危险。过去的5.4亿年间,地球上发生过5次大规模物种灭绝,每次大灭绝都会摧毁大量物种,需数百万年才能恢复生机。以第五次白垩纪大灭绝为例,6500多万年前陨石撞击地球,75%的物种灭绝,恐龙也未能幸免。
文章第一作者、墨西哥国立自治大学研究员热拉尔多·塞瓦约斯说,由于物种灭绝速度过快,人类自身有可能在第六次物种大灭绝初期就消失。研究报告指出,气候变化、环境污染以及乱砍滥伐是物种灭绝的主要原因。为此,报告呼吁各国保护栖息地,控制气候变化,限制为追求经济利益而过度开采。毕竟,与前几次气候巨变导致的灭绝不同,这一次的始作俑者是人类自己。
生物多样性的丧失已成为全球性生态环境问题之一。遗憾的是,人类活动使物种灭绝速度远超自然速度。要知道,生物多样性是数十亿年生物进化的结果,进化过程中有新物种形成,也有原物种灭绝。但人类活动范围和影响强度不断增大,物种灭绝速度大大加快,许多生态系统遭到干扰和破坏。而人类本身是生态系统的一环,赖以生存的家园被破坏,我们又怎能独善其身?所以,我们必须找到、正视并积极解决问题。
那么,生物多样性丧失的原因有哪些呢?可以总结为:一、人类活动对野生物种生存环境的破坏,导致某些物种栖息地丧失和碎片化。人类为发展生产力,砍伐森林或开垦耕地,修建交通、水利设施及房地产工程项目等,都可能造成野生物种栖息地丧失和碎片化。比如可爱的国宝大熊猫,野生大熊猫种群原本分布在中国华南、华东大部以及缅甸和越南北部地区,因环境和人类活动影响,现有的野生大熊猫仅分布在青藏高原东侧6个彼此分隔的山系内,彼此分隔的栖息地让大熊猫种群难以维持。
二、掠夺式利用,包括过度采伐、滥捕、乱猎,这是生物多样性受到威胁的重要原因。例如,珍贵药用动植物、动物皮毛及海洋经济鱼类被大量捕捞或采掘,其种群数量大幅减少。此外,环境污染也会造成物种多样性丧失,污染不仅直接影响物种和群落结构,还会通过污染生活环境对生物多样性产生更深远影响。像塑料、持久性有机污染物、重金属和海洋酸化带来的危害,对海洋生物多样性影响尤为严重。
此外,外来入侵物种也是全球生物多样性面临的严重威胁之一。自20世纪80年代以来,外来入侵物种累计增加了40%,导致特有的物种和生态系统功能下降。在一些岛屿上,外来入侵物种对当地生物多样性造成重大影响。不合理的造林绿化以及生物能源种植行动,虽可扩大森林面积、提高覆盖率、减少排放,但如果片面追求覆盖率或绿地占比,采用大量单一物种种植,也会造成遗传多样性丧失。这些都是生物多样性丧失的原因。
课本上有个批判性思维问题,我们一起来思考:有些威胁生物多样性的生产建设活动,人类主观上并非要对野生动物赶尽杀绝,例如修建高速公路、铁路,造成某些野生生物种栖息地的碎片化。这给我们什么启示呢?我们要警惕人类无意中犯下的大错。在进行生产建设活动前,要预先进行环境影响评估,并统筹考虑社会经济、人民生活等多方面因素,做出最合理决策。要遵循生态工程基本原理,生态工程相关知识我们以后再重点介绍。一个基因可能关系到一种生物的兴衰,一个物种可能决定一个国家或地区的经济命脉,一个生态系统可能改变一个区域的生态面貌。如果众多物种在人类还没来得及开发应用时就灭绝了,人类又怎会知道这些灭绝物种的宝贵性?从这个意义上说,人类可能正在失去大量以后可利用的资源,最终也像其他生物一样从地球上消失。由此可见生物多样性的重要性,那么我们该如何保护生物多样性呢?
我国对生物多样性的保护可概括为就地保护和易地保护。就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区及国家公园等,这是对生物多样性最为有效的保护措施。例如鼎湖山自然保护区,它是我国第一个自然保护区,在保护区内还具有教育科研和适度生态旅游的功能。接下来,我们看一个就地保护的案例。
树枝上悠然荡着秋千的东黑冠长臂猿,生活在中国广西邦亮自然保护区内。东黑冠长臂猿繁殖间隔时间长,平均3年才生一胎一只,每增长一只都十分珍贵,是全球最为濒危的灵长类动物之一。上世纪50年代,东黑冠长臂猿曾被宣布物种灭绝。时隔50多年后,广西传来振奋消息,它们被重新发现。2007年,第一次中越联合野外调查发现,监测到的4群长臂猿全部是跨边界活动的家庭。2009年,广西邦亮长臂猿自然保护区正式建立。保护区坚持与越南重庆长臂猿保护区开展交流与合作,目前两国两个保护区的长臂猿种群加起来已有150多只。国有边界,野生动物保护无国界,东黑冠长臂猿的叫声已更嘹亮。
大家看到了吗?对于生物多样性的保护,需要全世界人民共同努力。接下来,我们看看易地保护。什么是易地保护呢?易地保护是指把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护,例如建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心,这为行将灭绝的物种提供了最后的生存机会。大家看,在繁育中心,一旦野生生物数量达到一定程度,就可以把它们放回野外,图中显示的就是放回野外的野马。
此外,生物多样性的保护还可利用生物技术。利用现代生物技术对濒危物种的遗传资源进行保护,例如建立基因库、种子库等。近年来,我国科学家还利用人工授精、组织培养和胚胎移植等生物技术,加强对珍稀濒危物种的保护,并取得了可喜成绩。生物多样性的保护,关键是要处理好人与自然的相互关系。当前主要是降低破坏地球生态环境的速度,包括控制人口增长、合理利用自然资源以及废物的重复利用等。保护生物多样性还需要加强立法、执法和宣传教育,使每个人都树立保护生物多样性的意识,自觉形成保护生物多样性的行为和习惯。
那保护生物多样性的实质是什么呢?是不开发不利用大自然吗?其实不然,合理利用就是最好的保护生物多样性。我们反对盲目掠夺式的开发和利用大自然,但并不意味着禁止开发和利用。例如,保护海洋生态系统并非完全禁渔,相反,适时、有计划地捕捞成鱼,不仅能获得渔业产品和经济效益,也有利于幼鱼生长发育,从而有效保护海洋生态系统。
