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第八章第八章 人类活动与生物多样性关系人类活动与生物多样性关系Chapter 8 The relationship of human activity and biodiversity 第1页n自从人类在地球上出现以后，人类活动对生自从人类在地球上出现以后，人类活动对生物多样性就产生了深远影响。物多样性就产生了深远影响。n人类经过：采猎文明、农业文明、工业文明人类经过：采猎文明、农业文明、工业文明 第2页人类活动对生物影响人类活动对生物影响 对生物种类影响对生物分布影响第3页n一、生物种类降低一、生物种类降低第一节、人类活动对生物种类影响第一节、人类活动对生物种类影响 在没有些人类之前，哺乳动物每80灭绝1种，鸟类灭绝1种；进入人口快速增加时期以来，生物灭绝速度比以前大大加紧：教授预计，我们现在令物种灭绝速度是动物自然灭绝速度50-100倍。有一些物种灭绝得更加快，大约是自然灭绝速度1000-10000倍。第4页 过去平均每年仅有一个生物从地球上绝迹；过去平均每年仅有一个生物从地球上绝迹；而现在已发展到天天就有一个；而现在已发展到天天就有一个；如此下去，如此下去，将发展到每小时降低一个。发展到每小时降低一个。第5页n据记载：16以来统计在书4226种哺乳动物中到本世纪初已灭绝36种，还有12O种处于危机状态。第6页 猛犸象：生活于3万年前欧亚与北美大陆冰河期，身高3.5米，体长5.4米，约在1万年前石器时代，因为人狩猎而灭绝。第7页洞穴狮子：洞穴狮子：生活于欧亚大陆，体长2米、高2.2米，尾长80厘米。1万年前因为人类狩猎而灭绝。第8页洞穴熊：生活于欧亚大陆，在1万年前石器时代灭绝。第9页大野牛：生活于北美，体长3米、肩高2米，1万年前灭绝。第10页欧洲原牛：生活于欧亚大陆，是现在家牛祖先，体长3米，体重达1吨，力大而强壮。因为栖息地降低、狩猎、与家畜牛杂交等，1627年灭绝。第11页拟斑马拟斑马：生活于非洲南部，因为人类过分猎杀，于1883年灭绝。第12页南非蓝马羚：生活于非洲南部，于1880年灭绝。第13页熊氏鹿：熊氏鹿：略小于东北梅花鹿，生活于泰国南部湿地，因为湿地降低人类捕杀，于1931年灭绝。第14页欧洲野马：从公元前就广泛分布于欧洲草原地带。人们从公元前就广泛分布于欧洲草原地带。人们为了取得雌马，大量捕杀雄马。另外，草原开发使其栖息为了取得雌马，大量捕杀雄马。另外，草原开发使其栖息地降低，于地降低，于1880年灭绝。年灭绝。第15页日本狼：分布于日本本州、四国、九州一带山林中。18世纪狂犬病传入日本，以及山林开发、用狗进行狩猎，于19灭绝。第16页南极狼：分布于南美洲福克兰群岛，以捕食企鹅、海鸟为生。牧羊人担心其攻击羊群大量捕杀，1880年灭绝。第17页 16以来，8684种鸟类中已灭绝有94种，另有187种处于危机；还有些人统计说：19世纪一百年中有70种动物绝迹，之后仅20世纪上半叶就已灭绝40种之多。第18页恐鸟：恐鸟：是世界上出现最大鸟之一。体长3.6米，体得250千克，不会飞行，分布于新西兰，以植物根、果食为食，性情温和，有吞咽石头习性，用于消化石物。1000多年前，移居新西兰毛利人向恐鸟投掷烧红石块猎杀恐鸟，造成恐鸟在16世纪末期灭绝。第19页隆鸟：生活在马达加斯加，是世界上最重鸟，体重达500千克。其样子、习性跟恐鸟相同，被土著人狩猎，于1840年灭绝第20页愚鸠：是体较小鸽子类鸟，体重25千克，以果食为食，不会飞行，行走时很蠢笨。分布于毛里求斯岛。15世纪被欧洲水手发觉，以它们为食、打猎取乐。另外，被人们带到岛上狗、猪等又偷袭其幼鸟及卵，于1681年灭绝。马达加斯加马达加斯加第21页旅鸟：旅鸟：分布于北美国洲，因为猎杀于1941年灭绝。小笠原黑林鸽：分布于日本小笠原群岛，曾是日本最大鸽子，1889年灭绝。琉球黑林鸟：分布于日本冲绳，1945年美国军队进攻冲绳，使其灭绝。旅鸟琉球黑林鸟小笠原黑林鸽第22页 野生动物灭绝曲线第23页二、生物种类增加n人类为了满足需要，人类也创造了一些新生物种类，从而丰富了地球上生物；n比如，有意让马和驴杂交，培育出了马骡、驴骡；让老虎与狮子杂交培育出了虎狮与狮虎；n杂交高梁、杂交水稻、杂交玉米等，这无疑对人类和生物都是有益；n但当前这种影响对生物界来说还是有相当不足第24页n一、外来物种一、外来物种(alien species、exotic species、Introduced species、non-native species或non-indigenous species）：指该物种因为人类活动等原因影响而出现在自然分布区以外区域中分布现象。第二节、人类活动对生物分布影响第二节、人类活动对生物分布影响第25页n土著物种土著物种(native species 或或indigenous species)：指该物种出现在其原来自然分布区内，以及经过自然传输所能到达地理范围内现象。第26页二、外来物种传输路径人类有意传输人类无意传输第27页n(一一)人类为了本身利益而进行传输人类为了本身利益而进行传输 这类传输对人类来说是有益。如：这类传输对人类来说是有益。如：1 1、成为人们食物起源、成为人们食物起源 小麦（Trticum aestivum L）：中亚 玉米（Zea mays L）：热带美洲 水稻（Oryza sativa L）：东南亚 大豆 (Glycine max(L.)Merr.)：中国 人类98%食物供给起源于这四大类植物。价值约合每年5万亿美元。第28页n原产中国猕猴桃（Actinidia chinensis Planch）引种到新西兰后，现在其产量已占世界第一位。第29页n公元前126年，张骞一行作为汉朝特使出使西域，从中亚国家带回了许多经济植物种子，如葡萄（Vitis vinifera）、苜蓿（Medicago sativa）、安石榴（Punica granatum）、红花（Carthamus tinctorius）第30页n西瓜(Citrullus Vulgaris Schrad)原产于非洲，九世纪以前，传入中亚与中国新疆。第31页n西红柿西红柿(Lycopersicum esculentum 又称洋柿子)原产于欧洲，因基营养丰富、富含维生素C、B、有机酸而成为人们美食佳肴。第32页n家鸡发源于东南亚，现世界各国都有养殖。n蜜蜂：我国现养殖蜜蜂为意大利蜜蜂。第33页n2、对人类生产、生活起到了主动作用对人类生产、生活起到了主动作用 n(1)昆虫天敌引进 1888年以来，世界各国从其它地域引进昆虫天敌上千起，对当地昆虫防治起到了主动主要作用，为农业生产提供了保障。第34页 1925年，美国成功从菲律宾引进了红腿小唇泥蜂防治非洲蝼蛄；1888年美国成功从澳大利亚引进澳洲瓢虫澳洲瓢虫防治柑桔吹绵蚧；第35页1891-1892，南非、美国从大洋洲成功引进孟氏隐唇瓢虫防治柑桔粉蚧。第36页(2)、引进外来生物防除杂草、清洁田、引进外来生物防除杂草、清洁田园园n18世纪，澳大利亚昆士兰引进仙人掌穿孔螟、盾蚧。第37页n澳大利亚从中国引进粪蜣螂(圣甲虫)，消除了牛粪。第38页(3)作为有用植物引进n在91种外来植物中，有30左右是作为有用植物而引进。n其中作为牧草或饲料引进有白车轴草、紫苜蓿、白花草木樨、黑麦草、欧毒麦、黑麦等；白车轴草紫苜蓿第39页黑麦草第40页n作为经济植物引进：大麻、荞麦、芝麻菜、蓖麻、菊芋等；第41页菊芋第42页n作为药用植物引进有羊蹄、麦蓝菜；第43页n作为蔬菜植物引进有苋、芫荽、茴香等；苋茴香第44页n作为草坪植物引进有野牛草、多花黑麦草等；第45页作为绿化树种引进有洋槐、紫穗槐、火炬树等。第46页(二)外来生物危害n外来生物危害已经成为人们关注和主要话题。n1、外来杂草第47页n(1)凤眼莲（水葫芦，Eichornia crassipes）n原产南美洲，约在 19作为家养动物饲料植物引入我国，并作为观赏和净化水质植物推广种植，后广泛扩展到热带、亚热带地域。第48页n危害：危害：n1944年，仅云南省昆明市附近滇池就有10km2水面完全被密集水葫芦所覆盖。n1999年入冬后凤眼莲大量涌入上海市黄浦江和苏州河，连接成片，长达30余公里，不但淤塞河道，影响通航，还因水草群夹带着塑料袋、包装纸等飘浮垃圾顺流而下，严重影响市容景观。第49页(2)、紫茎泽兰、紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)n菊科多年生草本植物，原产于墨西哥。第50页危害：危害：n现广泛分布于云南、广西、四川、贵州、西藏、湖南等省（自治区），并以每年约60km速度向北扩张。n该草竞争力极强，严重破坏生物多样性，危害作物生长，并造成草食动物中毒等，给社会经济和生态平衡带来巨大损失。以四川为例，在畜牧业方面，紫茎泽兰入侵天然草地三年后盖度达85%95%以上，而牧草却降低70%79%，种群数量十分丰富。第51页其它恶性杂草还有：飞机草薇甘菊第52页非洲郁金香野牡丹第53页大花金鸡菊，原产美国。第54页n反枝苋、皱果苋、北美苋、毒麦、牛膝菊、刺苍耳、意大利苍耳、草胡椒、小叶冷水花、喜旱莲子草、齿叶戟、斑地锦、圆叶地锦、铺地锦、小花山桃草、莲子草、弯曲碎米荠、细籽菜、飞扬草、通奶草、乌敛莓、天胡荽、泽珍珠菜、蚊母草、直立婆婆纳、阿拉伯婆婆纳、白接骨、鸡屎藤、鱼服草、一点红、夜香牛、红花水苋、多花水苋、节节菜、丁香蓼、草龙、糠稷、黑麦、雀麦、千金子、水盾草等等。第55页2、外来昆虫及病原动物 n美国白蛾（HyPhantria cunea）：原产北美 1979年在我国辽宁省丹东地域首次发觉，造成严重危害。后又传输到大连、河北秦皇岛、北戴河、天津、陕西、山东烟台、威海和上海等省市，当前已经有入侵北京地域潜在危险。第56页n松突园盾蚧（Hemiberlesia pitysophila）：n原产于日本和中国台湾n20世纪70年代后期首次在我国广东省发觉，n对当地马尾松林造成严重毁坏。n松突园蚧侵染速率很快。n1983年感染森林面积 11万hm2；1986年为 31万hm2；1988年为 40万hm2；1990年末已到达71.8万hm2，其中13万hm2马尾松林死亡。n1989年成功地从日本引进寄生天敌东氏花角蚜小蜂（Coccobius azumai），对松突园故进行了很好生物控制 第57页松材线虫（Bursaphelenchus xylophilus）n自 20世纪 80年代初在南京发觉以来，采取了包含封锁、扑灭防治办法，现在被控制在江苏、浙江、安徽、山东、广东、香港和台湾局部地域。n松材线虫对我国松树已造成直接损失25亿元，间接损失250亿元。第58页美洲斑潜蝇(Liriomyza sativae)n原产于北美洲，1994年传入我国，现在全国各地都有分布，造成极大经济损失。第59页舞毒蛾 Lymantria dispar:原产欧洲n1869年一个美国人想靠它丝开发新兴工业带回美国，19在康涅狄格州造成大害。第60页n湿地松粉蚧（Oracella acuta）n稻水象（Lissorhoptrus oryzophilus）n美洲大蠊（Periplaneta americana）n苹果棉蚜（Eriosoma lanigerum）n非洲大蜗牛（Achatina fulica）n 梨小食心虫(Graphaolitha molesta)n地中海蝇(Ceratitis capitata)n白蚁，种类很多，各国相互传输。第61页3、外来海洋生物n 到当前，我国已从国外引进了鱼类10种、虾类2种、贝类9种、棘皮动物1种、藻类4种进行海水养殖；n虾夷马粪海胆（Strongylocentrotus internedius）n是我国当前从日本引进海水养殖棘皮动物，n因为其性腺色佳味美，是日本市场上最受青睐海珍品之一。1989年我国引进500个，现已在大连、烟台等沿岸形成了较大规模养殖，产品几乎全部出口日本，仅大连地域出口量就为300t左右。第62页n海洋水族馆业发展，引进了数百种观赏海洋水族馆业发展，引进了数百种观赏性海洋生物；性海洋生物；n近些年来，我国沿海城市已建成了一批水族馆，这些水族馆引进了海豹、海狮、南极企鹅等大型观赏性和娱乐性珍稀海洋动物，同时经过与国外水族馆交换等路径，也引进了各种观赏性海洋鱼、贝、虾、藻类及哺乳动物。第63页n航运业中船体附着及压舱水排放，无意中航运业中船体附着及压舱水排放，无意中带入了大约带入了大约10000种海洋生物在不一样生物种海洋生物在不一样生物地理区域之间扩散。地理区域之间扩散。n澳大利亚已经发觉252种外来海洋生物；菲律宾有15O各种；新西兰有159种；美国加利福尼亚旧金山海湾有212种；夏威夷珍珠港有大约91种。n依据史料分析，在美国、新西兰和澳大利亚6个港口中，每隔32至85个星期，就有1种新海洋生物或河口生物在那里定居。第64页(三三)外来生物产生及其原因外来生物产生及其原因n1、贸易传输：如美国白蛾、苹果绵蚜、美洲斑潜蝇等；n2、引种：引种植物、引种天敌、引种植物携带有害生物n3、旅游者传输第65页n4、战争传输：n黑森瘿蚊是在1775-1781年美国独立战争期间传入美国。英国在德国黑森地域招募到国美国去雇用军，用麦草作床垫，麦草中隐藏黑森瘿蚊蛹也到了美国。n我国蚕豆象也是抗日战争期间由日本传入我国。第66页n5、随交通工具传输：、随交通工具传输：如很多海洋生物是随压舱水传输。第67页三、外来生物造成经济损失n外来生物（植物、动物和微生物）每年给世界农业生产所造成损失约为550亿2480亿美元 第68页外来生物所造成危害(Bright,1999)外来生物经济损失(亿美元/年)美国英国澳大利亚南非印度巴西总计杂草作物牧场2796014-18615-3789.2170-87475.2脊椎动物作物10122-24节肢动物作物森林159219.6-9.4-10-168-85-44121植物病原作物森林2352120-27-18-355-171-82621总计78555.662.443910.24262282.2第69页外来生物对公共卫生及人类健康威胁 n豚草花粉能引发过敏者产生哮喘、眼、耳、鼻奇痒，喷嚏流泪和流涕等“枯草热病”病症，严重者甚至可能死亡。每年大约有1人群有不一样程度反应。第70页n20世纪80年代末，在澳大利亚东南塔斯曼海水域出现了三种外来有毒甲藻，产生甲藻毒素积累在牡蛎、贻贝和扇贝体内，食用这些贝类会造成人患麻痹性神经中毒症（简称 PSP），严重会致人死亡。新西兰出出现类似情况。(这是压水舱带来有毒藻类)第71页n1991年在秘鲁暴发流行性霍乱，据分析是经过船舶压舱水由亚洲带来。第72页外来生物对环境危害 n外来赤潮生物危害也是主要原因之一。n近几年，我国平均每年暴发赤潮30次。赤潮发生高峰期是79月，而到6月中旬就暴发了30次。我国赤潮灾害有加剧趋势 第73页n沿岸海域有害赤潮生物有沿岸海域有害赤潮生物有16种左右，主要包含：种左右，主要包含：n链状亚历山大藻（Alexandrium catenella）n股状亚历山大藻（A.colorticula）n塔马亚历山大藻（A.tamarense）n强壮前沟藻（Amphidinium carterae）n克氏前沟藻（A.klebsii）n倒卵形鳍藻（Dinophysis fortii）n渐尖鳍藻（D.acuminata）n尖锐鳍藻（D.acuta）n具尾鳍藻（D.caudata）n圆形鳍藻（D.rotunda）n短裸甲藻（Guinardia flaccida）n长崎探甲藻（Gymnodinium breve）n血红裸甲藻（G.rhomboides）n利马原甲藻（Prorocentrum micans）n微形原甲藻（P.mininum）第74页四、外来生物入侵预防与控制 n外来物种在侵入新区之后，为何能够种群骤增暴发成灾？生物防治-天敌引种政府下令去除n防治方法：第75页1、生物防治成功部分事例：n19美国夏威夷地域从墨西哥引进昆虫防除恶性杂草马缨丹Lantana camaran澳大利亚利用仙人掌穿孔螟Cactoblastis cactorumn20世纪60年代初美国从空心莲子草原产地引入了三种天敌昆虫(蓟马Amynothrips andersoni、斑螟蛾Vogtia malloi和叶甲Agasicles hygrophila进行防治，以叶甲控制效果最正确。第76页n美国在夏威夷地域用泽兰实蝇Procecidochares utilis成功地防除了恶性杂草紫茎泽兰n1888年美国加利福尼亚从澳洲引进129只澳洲瓢虫，第二年就控制住了吹绵蚧为害n1933年美国、澳大利亚从埃及引进缘腹卵蜂成功地控制住了绿蝽危害n1921-1941年智利、印度、阿根廷、肯尼亚等国从北美引进苹果绵蚜日光蜂成功地控制住了苹果绵蚜为害 第77页2、政府采取办法事例n(1)食人鱼（Pygocentrus nattereri）n又名食人鲳，原产于南美洲亚马逊河亚马逊河n流域，性情十分残暴，能一口咬断钢n制钓鱼钩；n鱼群体在10min内把1头牛吃光，每年约有1200头牛在河中被食人鱼吃掉。n一些在水中玩孩子和洗衣服妇女不时也会受到食人鱼攻击。第78页n几年前，我国不少省市都发觉有食人鱼出售和展出，许多人还把食人鱼当成观赏鱼放在家里喂养。n12月25日，中国国家渔政渔港监督局发出紧急通知，要求各地渔业行政主管部门对市场上销售以及公园、水族馆等养殖、展示食人鱼进行检验，一经发觉马上没收和销毁，并禁止将食人鱼放人自然水域。第79页政府担忧是什么？n水族馆一旦管理不力，造成食人鱼流入当地江河湖水中；n作为家庭宠物，食人鱼一旦失宠会被人们拿到野外放生；n因为食人鱼在我国国内有较大市场，且喂养轻易，利润丰厚，会有些人建立大型或较大型人工喂养基地，而这种基地一旦经营不善，或食人鱼在国内市场失宠，大量食人鱼流入自然环境就极难防止。第80页n(2)松材线虫n(3)美国白蛾n(4)凤眼莲(水葫芦)第81页五、对外来生物客观评价 n外来生物是有益还是有害？对于这个问题现在有两种观点：n观点1：外来生物都是有害，应加以毁灭n观点2：不能一概而论第82页n1、对确实有危险外来物种应加强检疫与防治n2、对有益生物仍有引进n3、客观评价每一个外来物种第83页第三节第三节 人类其它行为对生物多样性影响人类其它行为对生物多样性影响n一、农药大量使用对生物多样性影响n1.美国女作家Carson于1960年著书silent springn2.DDT 带来环境问题：河流湖泊中 DDT 浓度为 8 x 106 倍，造成动物繁殖力下降，妇女乳腺癌发病率增加第84页二、环境污染对生物多样性丧失1、酸雨 酸雨使湖泊清冽起来，使山林象火烧过普通，使自然界象死普通毫无生气。酸雨还破坏土壤肥力，降低产物质量，腐蚀建筑和雕塑。第85页第86页第87页酸雨对农作物危害酸雨对农作物危害第88页n2、南极臭氧洞n位于大气平流层约20-50 公里厚臭氧层，吸收了来自太阳 99%紫外线。n人工合成氟氯化碳 CFCs 类化合物，使臭氧层破坏。n卫星照片显示，南极上空臭氧层降低了60%，1990 年世界气象组织汇报，南极上空臭氧空洞扩大到 2.3x107 公里2，相当于中国国土面积 2 倍半。1993 年汇报，臭氧洞又有扩大了 25%。n臭氧洞带来人类癌症（尤其是皮肤癌）、白内障、免疫缺失症、谷物减产等问题。第89页3、热带雨林消失热带雨林消失n全世界热带雨林正以每年 2.7x107 英亩速度消失，相当于一个江苏省面积（10万平方公里），也有些人预计热带雨林消失速度为每分钟 100 英亩。第90页热带雨林消失给全球生态带来极为严重灾难性后果热带雨林消失给全球生态带来极为严重灾难性后果据预计据预计：n50%动、植物物种栖息在热带雨林中；n40%药品植物来自热带；n大多数农作物起源于热带：玉米、水稻、甘蔗、咖啡、香蕉等；n50%雨水（指陆地降水）来自热带雨林蒸腾作用；n烧毁热带雨林每年排出 1x106 吨 CO2,增加温室效应；n增加水土流失；n地球上热带雨林已消失50%，剩下预计在未来 50 年内会消失殆尽。到那时，地球会是什么样子？第91页第四节 人类应该做些什么？n一、加强环境保护意识 人人参加，全民动员n二、加强立法，加强国际合作n三、保护生物多样性 第92页
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