第四章生物环境.ppt

第四章生物环境
第一节生物多样性
第二节生物安全
第三节生物入侵
第一节生物多样性
一、生物多样性
二、人类活动对生物多样性的影响
三、生物多样性保护
生物多样性的定义
指一定时间、空间(或地区)内所有生物物种及其生态系统组成的复杂性和变异性,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。
生物多样性是大自然物种拥有程度的一种衡量
地球生态系统的物种是非常丰富的
目前已有170多万的生物种类得到鉴定和研究。
而对于未知物种数量的估计在1000万到1亿之间,主要是昆虫、鱼类、真菌、微生物等。
由此可见,地球生态的生物种类众多,所包含的生物多样性是极其丰富的。
地球生态系统是封闭、自支持的稳定系统
地球生态系统与外界以能量交换为主,物质循环主要在内部完成。
地球生态系统为何包含如此众多的生物,生物多样性为什么是必需的,生态系统内部循环的稳定性和生物多样性之间有何关联,这些问题尚未得到充分的研究。
生命和生态系统都是复杂系统,在最简单的细胞中,新陈代谢也包含着几千个相互关联的化学反应,因此,生命存在的基础就是系统的复杂性。
生态系统的存在也是建筑在生物多样性的基础上的,没有生物多样性,就不可能存在地球上多采多姿的生物圈。
生物多样性是人类可持续发展的基础
多样性是复杂性的源泉
对生态系统的模拟远未成功
对于生态系统的多样性、复杂性和稳定性的关系的研究,规模最大的是目前由美国哥伦比亚大学管理的人工模拟生态系统复杂性试验装置Biosphere 2 (生物圈二号),其命名的内在含义指地球是生物圈一号。
该装置设立的初衷是在一个密封的环境里引入3800多种生物,模拟构成地球上的多种有代表性的生态系统,希望藉此实现内部生态的自主循环。
但是试验开始后不久,装置内的大气氧含量就急剧下降,以至于不得不多次与外界交换空气,一年以后,所引入的物种死亡了1/4,原定实验目标根本无法实现。
Bio2实验室全貌