各種生物多樣性指數(shù)計(jì)算之歐陽術(shù)創(chuàng)編

1、歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編 指數(shù) 時(shí)間：2021.02.02創(chuàng)作：歐陽術(shù) 指數(shù)算公式生物多樣性定主要有三空間尺度 多樣， 多樣 性， 多樣性 多樣性主要注局域均勻境下的物數(shù)目， 因此也被稱生境內(nèi)的多性 diversity）。 多樣性指沿境梯度不同境群落之間種組成的相異性或 物種沿環(huán)境度的更替速也被稱為生間的多樣 （between-habitat diversity），制 樣性的主要生因子 有土壤、地及干擾等。 樣性描述域或大陸度的多樣 性，是指區(qū)或大陸尺度物種數(shù)量，被稱為區(qū)多樣性 （ diversity）?？刂?多樣的生態(tài)過主要為水熱 態(tài)，氣候和種形成及演的歷史。 多樣a. （ 1922指數(shù)式中 A

2、 為單面積， S 群落中的種數(shù)目。 Margalef（， 1957，）指數(shù)D= S-1）/lnN式中 為群落中的數(shù)目 N 為察到的個(gè)總數(shù)。歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編（2Simpson 數(shù)D=1-Pi2式中 的個(gè)體數(shù)占落中總個(gè)體的比例。（3種間相機(jī)率 PIE）指數(shù)（ N-1）/Ni（）式中 Ni 為種 i 的個(gè)體數(shù) N 所在群落的所有種的個(gè)體 數(shù)之和。（4 指數(shù)H=-PilnPi 式中 Pi=Ni/N 。（5 Pielou 均度指數(shù)E=H/Hmax式中 H 為實(shí)際察的物種樣性指數(shù)， 最大的物 種多樣性指 Hmax=LnS（S 為群中的總物數(shù)） （6舉例說例如，設(shè)有 A,B,C,三群

3、落，各兩個(gè)物種成，其中各個(gè) 體數(shù)組成如：群落 A群落 B群落 C物種甲100(1.0)50(0.5)99(0.99)物種乙0(0)50(0.5)1(0.01)請計(jì)算它的種多樣性指。歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編 指數(shù)：Pi2=1（Ni/N）2=1-(99/100)2+(1/100)2=0.0198 數(shù)：Ni/N ln Ni/N i= -（ 0.99ln0.99+0.01ln0.01）=0.056 Pielou 均勻指數(shù)： H/Hmax=-(1.0ln1.0)+0/0.69=0從上面的計(jì)可以看 群落的物種樣性指數(shù)以下兩個(gè)因 有關(guān) :種類數(shù)目即豐富； 種類中體分配上均勻性 樣性 樣性可以

4、義為沿著環(huán)梯度的變物種替代的度。不 同群落或某境梯度上不點(diǎn)之間的共種越少 樣性越 大。精確地定 多性具有重的意義。這因?yàn)椋核?以指示生境物種隔離的度； 多樣的測定值以用來 比較不同地的生境多樣； 樣性與 多樣性一起成 了總體多樣或一定地段生物異質(zhì)性（1 Whittaker 數(shù)（ w歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編w=S/m式中： S 為所研系統(tǒng)中記的物種總數(shù)； m 各樣方或樣 的平均物種。（2 指數(shù)（）c=g（H （ H /2式中： g H是沿生梯度 H 加的物數(shù)目； l H是沿 生境梯度 H 去的物數(shù)目，即在一個(gè)梯度中在而在下一 個(gè)梯度中沒的物種數(shù)目（3 Wilson 指數(shù)（TT=g

5、（ H （ H）該式是將 Cody 指數(shù) 指數(shù)合形成的式中變量 含義與上述式相同。 多樣性主要指標(biāo)為種數(shù) 多樣性測沿海拔梯度有兩種分格局：偏鋒布和顯著 的負(fù)相關(guān)格。動(dòng)物多樣性動(dòng)物多樣性保護(hù)動(dòng)物是生物的一個(gè)重要成部分。在國科學(xué)家心全 球的生物多性問題時(shí)，國的動(dòng)物學(xué)對本國動(dòng)多樣性受 到的破壞和脅同樣深為切。許多有之士已認(rèn)到：現(xiàn)生 生物的多樣及其分布格是億萬年生進(jìn)化歷史成的。眾 多的現(xiàn)生動(dòng)不依賴于人已生存了數(shù)萬或數(shù)億，而人類歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編若一旦失去些動(dòng)物卻難生存。因而保護(hù)動(dòng)物多樣性是 為人類自身生存的一項(xiàng)不容緩的工。生態(tài)系統(tǒng)是定生態(tài)空間所有生物及生活環(huán)境在物 質(zhì)循環(huán)和能流動(dòng)

6、過程中形成的統(tǒng)一體。我國域遼闊， 地處寒溫帶溫帶、暖溫、亞熱帶和帶。從東沿海到西 北內(nèi)陸，又濕潤、半濕、半干旱和旱不同的區(qū)。在動(dòng) 物地理學(xué)上越古北界和洋界兩大界第四紀(jì)以，由于北 半球冰期的生和青藏高的隆起，使國的自然帶有所增 加。更因地復(fù)雜而增加我國生態(tài)系的復(fù)雜性據(jù)初步統(tǒng) 計(jì)，我國的林生態(tài)系統(tǒng)有 16 大類，約 185 類生態(tài)統(tǒng)， 還有 類草原 大類荒，以及高山被等約 460 類生態(tài) 系統(tǒng)。這樣模的生態(tài)系的多樣性是他國家難比擬的， 是我國的一寶貴財(cái)富。惜由于人口長的巨大力，經(jīng)濟(jì) 發(fā)展造成環(huán)的改變和污，以及主觀識(shí)的不足各類生態(tài) 系統(tǒng)遭到嚴(yán)的破壞。不造成氣候惡、土壤侵、江河泛 濫等惡果，首當(dāng)其沖的

7、其中許多動(dòng)物種遭到絕或?yàn)l臨 滅絕的厄運(yùn)如云南石屏境內(nèi)的異龍?jiān)炔菝?，歷史 上盛產(chǎn)鯉魚白魚，還有特有種為異中鯉。但 50 年代 來，先后在湖挖河發(fā)電放水造田，及后來的湖持續(xù)干 涸等，異龍鯉從此再未現(xiàn)過。又如存在云南海的 種魚類中有 個(gè)名貴特有和 個(gè)云南特鯉魚的亞。近 30 年來，由于位下降、產(chǎn)場破壞、過捕撈和不理放養(yǎng)等歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編原因，這 10 個(gè)種亞種均處瀕危狀態(tài)洱海作為一特殊的 淡水湖泊生系統(tǒng)也將消。物種是生命在的基本形，也是生態(tài)統(tǒng)中生物落組成 的基本單元因此群落的種多樣性是態(tài)系統(tǒng)結(jié)和功能的 決定因素?？墒悄壳笆郎暇烤褂卸辔锓N眾說不。不同的究者估 計(jì)數(shù)差距甚，在

8、 180 萬到 萬種之間，已述的種統(tǒng)計(jì) 140 萬種之，其中動(dòng)的種類約 90以上。筆者較 保守的估計(jì)我國動(dòng)物的類可能為昆 15 種，他無脊椎 動(dòng)物 種，脊椎物已知的 5139 種(獸類 499 種，鳥類 1186 種，爬行類 ，兩棲類 270 ，魚類 2804 種)。在第 四紀(jì)冰川期東亞冰川活較弱，而且物可隨著川的前進(jìn) 而向南退卻與歐洲、北洲的生物無可退的情截然不 同。因而東不但物種豐，而且保存許多古老種類。在 脊椎動(dòng)物中大家熟悉的熊貓、扭角和揚(yáng)子鱷無脊椎動(dòng) 物中，如蛛綱蜘蛛目中節(jié)板蛛科，現(xiàn)生 科蜘蛛中最 原始的一科已知僅 2 約 ，僅分布東亞。這蜘蛛在 土中打洞穴，洞口有活，夜間把洞打開一條

9、，發(fā)現(xiàn)有 昆蟲路過，出捕回洞中用。這類蜘腹部背面保留分節(jié) 的背板，紡位于腹部的部。從形態(tài)行為可以與 3 年 前的蜘蛛祖相同，是很學(xué)術(shù)價(jià)值的別。此外我國有一歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編些地區(qū)如西的橫斷山區(qū)是現(xiàn)代許多物的分化分布中 心。由上述可見我國的動(dòng)物樣性不僅在總體上我動(dòng)物 種類數(shù)約占世界動(dòng)物種的十分之一右，還在有許多特 有種，而且的類群種類遠(yuǎn)大于這一例。如昆中最原始 的原尾目全已知 400 多種，我國有 120 種，占全界的近 1/3名貴蝴蝶蝶科世界載 53 ，我國 34 ，占 ；其 中絹蝶屬全記載 37 ，我國 27 種占 73。以世界昆蟲 學(xué)家稱中國絹蝶王國。國現(xiàn)生 800

10、余種淡水魚類，約有 90為我國或亞所特有但除脊椎動(dòng)外，目前我國動(dòng)物 的家底尚不楚。以昆蟲論，迄今記不到 4 種，僅占 計(jì)數(shù) 種的約 。無脊椎動(dòng) (括昆蟲)有許多群尚 無人進(jìn)行研 1988 年世自然和自資源保護(hù)盟紅皮名錄 的 種受威脅昆中，美國 493 種，而中大陸僅有 10 種。我國國重點(diǎn)保護(hù)野動(dòng)物名錄中脊椎動(dòng)物出 個(gè) 分類階元(部分為種少數(shù)列出、科或?qū)俚挠?)，而無 脊椎動(dòng)物僅出 1 個(gè) (所種 )及 個(gè)種的保護(hù)名。為保護(hù)物種樣性，許多學(xué)家再度提在某些生滅絕 前應(yīng)摸清種。尤其對尚研究的類群某些被忽的棲息 地，如土壤珊瑚礁、紅林和森林林等的動(dòng)物類應(yīng)調(diào)查 清楚。對于知的瀕危種則要進(jìn)一步究其分布種

11、群數(shù)歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編量、棲息地生物學(xué)及威存活的主要素，提出關(guān)的保護(hù) 措施。棲息地保護(hù)疑是保護(hù)物的根本手段應(yīng)該指出是， 對于某些小無脊椎動(dòng)物說，即使一小范圍的態(tài)系統(tǒng) ( 一個(gè)池塘或小片樹 的保護(hù)有時(shí)也重要的意。隨著對有 科學(xué)價(jià)值的類認(rèn)識(shí)的加，及全民保動(dòng)物意識(shí)加強(qiáng)，這 一問題今后將越來越引公眾的注意除了從保護(hù)態(tài)系統(tǒng)的角做好物種的護(hù)工作以，禁 止濫捕和非出口始終是護(hù)物種中首解決的問。多年 來，不加控地獵殺黃羊狍、麂、巖等有蹄類物，使原 來的常見種為稀有種。些公司要求口數(shù)以萬的蟒蛇皮 及大批眼鏡和眼鏡王蛇有的要求出成噸的珊，而珊瑚 礁的破壞使批海洋生物生存受到威。而某些洋生物可

12、 能為解救人心臟病或癌的關(guān)鍵藥物每一物種都一個(gè)獨(dú)特的因庫?？梢?，物種多性中 包括遺傳多性。但遺傳樣性又遠(yuǎn)遠(yuǎn)過物種多性的范 圍。每一物均由許多個(gè)組成，除了雌生殖和卵雙生子 以外，沒有個(gè)個(gè)體的基組是完全相的。種下能有亞種 的分化，或許多地理或態(tài)種群所組，家養(yǎng)動(dòng)包含有眾 多的品種和型。因此，多物種實(shí)際包含成百甚至上千 個(gè)不同的遺類型。例如花鰍的同一種中存在 2n=50， 7586， 等 染色體數(shù)目昆明動(dòng)物發(fā)現(xiàn)云南文、昭歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編覺、瑞麗和慶四個(gè)地區(qū)的血紅蛋白 基因型，鐵蛋 白共有 種不同的因型，顯了豐富的遺多樣性。子水 平上的遺傳樣性引人注，如在珠星羅魚的三地方種群 中

13、存在著 12 種不型的線粒 DNA 結(jié)構(gòu)。遺傳多樣性生命進(jìn)化和應(yīng)的基礎(chǔ)，內(nèi)遺傳多性愈 豐富，物種環(huán)境變化的應(yīng)能力愈大遺傳的均性威脅種 群或物種的存已是明顯事實(shí)。分布非洲幾個(gè)谷地帶的 獵豹的種群遺傳上是高一致的。這致獵豹在應(yīng)、繁殖 和對疾病抵力的低下，臨滅絕的危。遺傳多樣性保存除了包在生態(tài)系統(tǒng)物種多樣的保 存中以外，注意采用一列新方法和技術(shù)，諸精 (配 子和胚胎的凍存，人授精和胚胎植等。中國學(xué)院上海 胞生物所和明動(dòng)物所均有頗具規(guī)模細(xì)胞庫。明動(dòng)物所 利用西南地動(dòng)物種類繁和資源豐富特點(diǎn)，側(cè)從動(dòng)物遺 傳種質(zhì) )源的保和利用角度立的野生物細(xì)胞庫，今 已保存 170 余種，其不少是我國有的珍稀或危動(dòng)物， 滇金絲猴等隨著細(xì)胞生學(xué)和發(fā)育生學(xué)的發(fā)展有朝一日 我們將最終示細(xì)胞分化個(gè)體發(fā)育的秘，通過胞培養(yǎng)或 核移植一類術(shù)，我們的代可以從細(xì)庫中再建時(shí)地球已 滅絕的動(dòng)物現(xiàn)代細(xì)胞庫就是一個(gè)密的基因庫不僅凍存 的細(xì)胞可以蘇醒 ”細(xì)胞或凍組織中的 即凍存的基因歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編歐陽術(shù)創(chuàng)編歐陽美創(chuàng)編也同樣有可 “蘇醒 ”。所以，有人象地比喻胞庫是保動(dòng) 物遺傳多樣 “亞方舟”。地球是人類其他生物共的地球。眾的生物協(xié)進(jìn) 化，才