- 什么是生物多样性?
- 生物多样性的三个层次
- 如何衡量生物多样性?
- 生物多样性的丧失意味着什么?
- 第六次灭绝
- 受影响的群体
- 原因
- 破坏自然栖息地
- 污染
- 狩猎和钓鱼
- 动物园物种收集和实验研究
- 引进外来物种
- 气候变化
- 自然灾害
- 物种分布范围
- 后果
- 物种和生态系统服务的有用性
- 审美目的和内在价值
- 解决生物多样性丧失的办法
- 了解生物多样性
- 人居保护
- 参考文献
生物多样性的丧失是指世界上物种数量的减少,物种之间遗传多样性的损害以及其本地生境(如生态系统)的恶化。一般而言,生物多样性的丧失减少了生活的多样性。
生物多样性是一个广泛的概念,并且使用不同的统计参数对其进行量化。这些包括定界区域中的物种数量及其各自的丰度。
资料来源:按拼贴:使用者:MathKnight-at-TAU +另外19个人,来自Wikimedia Commons
导致生物多样性丧失的最相关原因是人类对生境破碎化,污染,引入入侵物种等的影响。
生物多样性的丧失导致生态系统中关键物种的消失,从而提供了重要的生态系统服务(例如授粉和种子传播)。同样,有些物种具有内在价值。
保护生物学家可以通过不同的方式解决这个问题:直接保护物种,或维持生态系统和生活在其中的物种的功能。
根据系统学原理,就维护生物多样性和保护而言,并非所有物种都具有同等价值。例如,如果一个物种的范围很广,从保护的角度来看,它的重要性就比范围有限的物种重要。
什么是生物多样性?
生物多样性是指生物体及其生存和发展的生态复合体的多样性和变异性。从历史上看,该术语是1985年创造的,意为“生物多样性”的缩写。
生物多样性的三个层次
生物多样性通常用相对“元素”的相对频率来衡量。这些元素分为三个级别。它们涵盖了从分子结构的基本要素(基因)到复杂生态系统特性的所有内容。
换句话说,多样性包括基因,物种和生态系统的相对丰富。
基因是遗传的基本单位,由一部分DNA编码。基因多样性是指遗传多样性。同样,一个物种包括在生态系统中发挥特殊作用的高度相关的,形态相似的生物。
最后一级是生态系统,定义为自然社区中生物的功能系统以及物理环境。该水平根据所研究的每个领域而有所不同。例如森林或珊瑚礁。根据术语,我们具有物种多样性和遗传多样性。
如何衡量生物多样性?
如果我们想避免生物多样性的丧失,我们必须拥有测量它的工具,并能够推断我们是否面临着多样性丧失的事件-或验证某种保护计划是否对已实施的地区产生了积极影响。
生物学家使用统计指标来测量此参数。这些结合了物种的总数及其在生态系统中的相对丰度。
最简单的生物多样性衡量标准是划定区域内物种的数量,被称为“阿尔法多样性”或物种丰富度。直接计算物种时,只考虑存在而不是它们的丰度。
物种数量有一些缺点。首先,它们并不总是完整的。无论研究多么严格,都可能在外面留下一些副本。
此外,识别错误可能会在分类级别上发生。最后,建议该帐户应与数量有关。
生物多样性的丧失意味着什么?
已知的生物多样性令人难以置信。目前已知170万种动物,植物和真菌。生物多样性在地球上分布不均。相反,它主要集中在热带地区。
但是,科学家无法对所有物种进行完整分类。据估计可能有8到900万种,而其他人则认为可能超过3000万。
生物多样性的丧失意味着这一数字的丧失。问题是如此严重,以至于有些物种没有被描述就已经丢失,也就是说,它们从未有过被保护的机会。
第六次灭绝
尽管灭绝是自生命起源以来发生的正常过程,但人类的行动却使灭绝的速度加快了,数量级高达1,000。
在地质史上,已经报道了五次大灭绝事件(最著名的是恐龙灭绝,发生在六千五百万年前),据估计,我们目前正经历第六次大灭绝。
受影响的群体
生物多样性的丧失正在影响从小无脊椎动物到两栖动物和大型哺乳动物等所有世系,包括众多水生动物-对人类的消费如此重要,因为许多人口主要以海洋食物为食。
从逻辑上讲,某些群体比其他群体受到的威胁更大,主要是由于其栖息地的破坏。根据“红色清单”中的可用信息,有25%的濒危哺乳动物,41%的两栖动物和13%的鸟类。
关于无脊椎动物,据估计在过去25年中,欧洲有75%的飞行昆虫已消失。
原因
在上个世纪,地球上大量人类物种的存在对地球上所有地区的生态系统变化和生物多样性丧失产生了严重的负面影响。
确实,灭绝过程一直在发生,环境变化也在发生(例如恐龙灭绝和冰河时代)。但是,由于人为行为,这些事件目前以不可控制的速度发生。
人类物种的影响包括:物种栖息地的丧失和破碎化,自然资源的不可持续利用,在不相适应的地区引入入侵物种,污染和全球变暖的加剧。
人类行动常常试图“帮助”生态系统,但是知识的缺乏使这项工作变成了负面事件。为了举例说明引进物种如何影响生物多样性,我们可以提到松树的情况。
当这些树木种植在不适合“重新造林”的土地上时,它们的存在会导致土壤酸化,对当地动植物造成灾难性的影响。
生物多样性丧失的主要原因是:
破坏自然栖息地
人类活动对许多物种的自然栖息地造成了无法弥补的破坏。由于诸如农业,采矿,砍伐森林,修建公路,水坝和住宅区等活动,许多生态系统遭到破坏。
面对栖息地的丧失,物种必须寻求新的环境并适应其条件。许多人无法在新的地区定居下来,因此死于食物不足或疾病。
污染
污染与自然栖息地的破坏有关。最初,污染不会破坏生态系统,而是会在物理和化学上改变它们。应当指出,随着时间的流逝,污染会破坏栖息地。
污染将异物引入生态系统。在许多情况下,这些元素对人口有毒,导致许多人灭亡。
有多种类型的污染,其中包括水生,陆地,空气和声音污染。当污水和污水与清洁的水体接触时,就会发生水污染的例子。这影响了海洋,湖泊和河流生态系统。
就其本身而言,杀虫剂和杀虫剂的使用,酸雨和全球变暖影响陆地和水生生态系统,造成许多物种的损失。
最后,很大的声音(例如,船舶和工业机械的噪音)干扰了生态系统。北极鲸是由于声音污染而濒临灭绝的物种之一。
狩猎和钓鱼
物种丧失的另一种方式是通过狩猎。人们猎捕野生动物并获得各种产品:肉,皮革,皮,化妆品,药品等。
非洲黑犀牛就是狩猎如何减少物种多样性的一个例子。由于这种动物的角的特性,大约95%的黑犀牛种群已被偷猎者灭绝。
其他物种也是偷猎的受害者。在1990年代,非洲有三分之一的大象被猎杀为象牙。同样,猩红金刚鹦鹉曾经是南美的典型物种,如今已成为濒危物种。
市场上对这种皮毛的需求使一些带有皮毛斑点的猫(例如美洲虎)受到威胁。钓鱼产生的效果与滥猎相同。这些做法已使数以百计的水生动物受到威胁。
在上个世纪,大约有70,000头鲸被杀害以出售其肉类和油脂。但是,鲸鱼产品的国际贸易现已被禁止。
动物园物种收集和实验研究
动物园收集动物物种以在这些场所中展出。这意味着将物种从其自然栖息地移至人工栖息地,对其产生负面影响。
另一方面,收集了五个王国(Monera,Protista,真菌,Plantae和Animalia)的物种代表,并送至生物实验室进行实验。
很多时候,这些实验对人类都是有益的,但这样做会损害其他生物物种。
例如,灵长类动物,例如猴子和黑猩猩,由于它们与人类之间存在解剖,遗传和生理上的相似性而被用于研究。这些成千上万的灵长类动物已经以科学的名义被安乐死。
引进外来物种
当某个物种在其自身以外的其他栖息地中被发现时,该物种被认为是外来物种,这是因为该物种是偶然引入的,或者是由于故意运输而引起的。
有时物种可以适应而没有重大问题,但是有时引入外来物种会导致生态系统失衡,因为本土物种必须与新物种竞争空间和食物。
出于财务原因进行了精心介绍。桉树就是一个例子,它是一种原产于澳大利亚并故意引入印度的树种。该树种的木材很有价值。
从生态学角度来看,这些高级植物有害,因为它们的存在抑制了该地区其他植物物种的生长。意外引入的一个例子是欧洲殖民者带到美国的细菌和病毒物种。
气候变化
地球表面的变暖或变冷代表着生态系统状况的变化。许多物种无法应对这些变化,因此死亡。
自然灾害
生物多样性受到自然灾害的影响,例如洪水,干旱,森林火灾,火山喷发,流行病,地震和海啸。
例如,森林大火烧毁了大部分生态系统,是成千上万种动植物的废墟。
物种分布范围
一个物种的范围越小,被感染的风险就越大。
后果
所有可以使我们成为当今人类典型生活方式的资源都来自地球的生物多样性。同样,生物的基本需求,例如我们呼吸的氧气和我们消耗的食物,都来自生物多样性。
根据《动植物入侵生态学》一书,有三个主要原因使我们应该关注物种的保护。
首先,每个生物都有生存的权利,而剥夺它是道德上的错误。其次,每个物种的生物多样性都具有美学价值,人类发现观察,研究和理解广泛的生物多样性是令人愉快的。最后,物种在生态系统中有用,对人类也有用。
第三个原因对保护计划影响最大。换句话说,出于功利主义和受到威胁的群体的内在原因,我们必须加以保护。如果我们不保护生物多样性,我们将被剥夺这些服务。
物种和生态系统服务的有用性
一些例子是众所周知的。例如,植物通过光合作用(作为废物)产生我们呼吸的所有氧气。就蜜蜂而言,蜜蜂是必不可少的授粉媒介,它们可以使水果和种子种类繁多。
但是,没有那么明显的例子。许多物种似乎对人类没有直接贡献。例如,蝙蝠在哺乳动物中的组成极为多样化,它们为授粉和种子传播等服务做出了贡献。此外,他们还是数百种被视为害虫的昆虫的狂热消费者。
其他脊椎动物,例如海龟和猴子,是巨大的树种子的分散剂,这些种子从大气中清除二氧化碳。
另一方面,海洋物种也起着人类可以利用的生态作用。珊瑚礁可以保护海岸免受海啸或飓风等环境灾难的影响。
生物学家和研究人员发现了数百种此类相互作用的例子,涉及人类生活中的优势或积极方面。因此,尽管乍一看似乎它们没有直接影响,但我们不应低估某些物种在生态系统中的作用。
审美目的和内在价值
从人类的角度来看,美学与科学领域无关。但是,某些知识分子(例如爱德华·奥·威尔逊教授)认为,物种多样性应受到保护,因为对于许多人来说,它们代表着自然创造的“艺术品”。
这种方法更具哲学意义,因为某些动物无论出于宗教原因还是其他原因,对每个人都具有内在价值。
一旦物种完全灭绝,就无法再次创建它,从而失去与之相关的一切。
解决生物多样性丧失的办法
生物多样性是我们星球上一个复杂而必不可少的元素。实际上,根据牛津大学教授戴维·麦克唐纳德(David Macdonald)的说法,“没有多样性,人类就没有未来。” 这就是为什么我们必须找到解决办法,以维护和维护地球上存在的所有生命形式。
为了保护和维护生活在我们星球上的物种,我们必须首先了解生物体的生物学以及与其他群体和环境的相互作用。这些知识对于保护计划的管理至关重要。
之后,可以制定保护计划。下面将描述维护生物多样性的可能解决方案:
了解生物多样性
每天都有数十名研究人员设法查明并描述这些有价值的信息。因此,他们可以执行有效的保护计划,以限制生物多样性的丧失。
由于生物多样性不仅包括物种数量,而且还包括其遗传变异性和物种分布,因此该方法必须是综合性的,并且应从知识的不同分支(例如分子生物学,生态学,进化等)进行研究。在不同的生态系统中
例如,如果我们要保护某些生物体(假设它是受威胁的兔子物种),那么我们通过建立一个拥有遗传相似动物的保护区并不会获得太多收益。
个人之间的近交会导致遗传多样性的丧失,这转化为生物多样性的丧失。
遗传多样性为物种的保护和保存提供了基础。这是生态系统和栖息在那里的物种的复原力和持久性的关键因素。
因此,为了解决所提出的假设情况下多样性的丧失,有必要进行兔种群的遗传研究。
人居保护
要保护地球上的生物多样性,最直观,最直接的解决方案是保护感兴趣物种所居住的不同生境和生态系统,而不是试图保存一个物种。
有数十种保护计划试图保护特定物种,例如蓝鲸,无尾熊等。但是,没有有机体孤立存在。因此,如果该物种处于危险之中,则其栖息地也很可能也是如此。
政府实体在栖息地保护中起着至关重要的作用,因为它们可以指定保护区,例如国家公园,保护区,保护区,在这些保护区中,任何可能产生负面影响的活动均应受到法律的惩处。
根据美国自然历史博物馆(AMNH)的资料,目前约有100,000个保护区试图促进生物多样性的保护。
参考文献
- 卡林顿,D。(2018)。什么是生物多样性,为什么对我们很重要?从theguardian.com恢复
- Elton,CS(2000)。动植物入侵的生态。芝加哥大学出版社。
- AE,马古兰(2010)。问与答:什么是生物多样性?BMC生物学,8(1),145。
- AE,马古兰(2013)。测量生物多样性。约翰·威利父子。
- 国家研究委员会。(1992)。保护生物多样性:发展机构的研究议程。国家科学院出版社。
- 国家研究委员会。(1999)。关于生物多样性的观点:评价其在瞬息万变的世界中的作用。国家科学院出版社。
- 威尔逊(EO)和彼得(FM)(1988)。生物多样性。国家科学院出版社。