生物多樣性教學(xué)課件

生物多樣性(三)

BIODIVERSITY生物多樣性(三)內(nèi)容

6．生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)功能

7．生物多樣性喪失有多快

8．結(jié)語(yǔ)

內(nèi)容6．生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)功能

盡管生態(tài)學(xué)家說(shuō)服了各國(guó)政府的決策者們重視生物多樣性，1992年許多國(guó)家也已在《生物多樣性公約》上簽了字。直到1994年聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署的環(huán)境問題科學(xué)安全委員會(huì)提出了生物多樣性在生態(tài)系統(tǒng)中的功能是什么，科學(xué)家們才開始注意相關(guān)問題。 盡管生態(tài)學(xué)家說(shuō)服了各國(guó)政府的決策者們重視生物多樣性，16生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)功能

多樣性存在于生命世界從分子這樣的微觀層次到生物圈那樣的宏觀層次

6生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)功能“必要的”還是“多余的”？一個(gè)生物應(yīng)該有那么多的基因嗎？——

一個(gè)生物有很多的基因，是否每個(gè)基因都是必需的？一個(gè)細(xì)胞過(guò)程有一系列的步驟，所有步驟都是必需的嗎？生態(tài)系統(tǒng)需要那么多的物種嗎？——

一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)有很多的物種，是否每個(gè)物種都是必需的？

“必要的”還是“多余的”？一個(gè)生物應(yīng)該有那么多的基因嗎？——幾個(gè)至關(guān)重要的問題為什么我們要保護(hù)生物多樣性？生物多樣性喪失的后果是什么？生物多樣性與穩(wěn)定性的關(guān)系是什么？生物多樣性與生產(chǎn)力的關(guān)系是什么？幾個(gè)至關(guān)重要的問題為什么我們要保護(hù)生物多樣性？從兩個(gè)方面討論生物多樣性的功能

生物多樣性與穩(wěn)定性（stability）生物多樣性與生產(chǎn)力（production）

從兩個(gè)方面討論生物多樣性的功能

生物多樣性與穩(wěn)定性（stab穩(wěn)定性有兩種類型抗干擾穩(wěn)定(resistancestability)恢復(fù)穩(wěn)定性(resiliencestability)穩(wěn)定性有兩種類型抗干擾穩(wěn)定(resistancestabi抗干擾穩(wěn)定性面對(duì)干擾，生態(tài)系統(tǒng)不容易因?yàn)閾p害而改變美國(guó)加州松樹樹皮十分粗糙，不容易燃燒，表現(xiàn)出抗干擾穩(wěn)定性抗干擾穩(wěn)定性面對(duì)干擾，美國(guó)加州松樹恢復(fù)穩(wěn)定性經(jīng)過(guò)干擾，生態(tài)系統(tǒng)要發(fā)生改變，但總能夠恢復(fù)到受干擾以前的狀態(tài)大河中下游的洪積平原，經(jīng)常受到洪水的淹沒，洪水過(guò)后，動(dòng)植物種群的數(shù)量很容易恢復(fù)恢復(fù)穩(wěn)定性經(jīng)過(guò)干擾，生態(tài)系統(tǒng)要發(fā)生改變，但總能夠恢復(fù)到受干擾關(guān)于多樣性與穩(wěn)定性關(guān)系的

兩個(gè)對(duì)立觀點(diǎn)麥克阿瑟（R.MacArthur）認(rèn)為“多樣性帶來(lái)穩(wěn)定性”

(diversitybegetsstability)梅（R.May）認(rèn)為“多樣性高的生態(tài)系統(tǒng)更不穩(wěn)定”關(guān)于多樣性與穩(wěn)定性關(guān)系的

兩個(gè)對(duì)立觀點(diǎn)麥克阿瑟（R.Mac造成爭(zhēng)論的原因?qū)嶒?yàn)室種群還是野外種群總是變化的實(shí)驗(yàn)生態(tài)學(xué)家力圖用系統(tǒng)變化的量度來(lái)作為系統(tǒng)穩(wěn)定性的指標(biāo)理論研究以平衡表示穩(wěn)定這可能是幾十年來(lái)多樣性—穩(wěn)定性之爭(zhēng)的一個(gè)原因造成爭(zhēng)論的原因?qū)嶒?yàn)室種群還是野外種群總是變化的“多樣性帶來(lái)穩(wěn)定性”理論的主要內(nèi)容

—保險(xiǎn)假設(shè)(insurancehypothesis)

例如果一個(gè)多樣化的生態(tài)系統(tǒng)有很多的物種，一些物種耐受干旱，一些物種耐受洪水，一些物種耐受火這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的抗干擾穩(wěn)定性就比較高，因?yàn)樵S多物種可以對(duì)損害起緩沖的作用“多樣性帶來(lái)穩(wěn)定性”理論的主要內(nèi)容

—保險(xiǎn)假設(shè)(insura生產(chǎn)力（productivity）和初級(jí)生產(chǎn)力（primaryproductivity)生產(chǎn)力是單位時(shí)間單位面積上的生物制造有機(jī)物質(zhì)的量初級(jí)生產(chǎn)力是單位時(shí)間單位面積上的植物利用二氧化碳轉(zhuǎn)化太陽(yáng)能制造有機(jī)物質(zhì)的量，單位：kJ/m2·d生產(chǎn)力（productivity）和初級(jí)生產(chǎn)力（primarTilman1982年的試驗(yàn)在4類草地的200個(gè)樣地上進(jìn)行長(zhǎng)期研究設(shè)計(jì)不同物種數(shù)的搭配，種植在不同樣地上收集關(guān)于植物物種豐富度、群落生物量、種群生物量隨時(shí)間的動(dòng)態(tài)資料目的：以探索多樣性和穩(wěn)定性間的關(guān)系Tilman1982年的試驗(yàn)在4類草地的200個(gè)樣地上進(jìn)行長(zhǎng)研究結(jié)果證明物種數(shù)多的草地生產(chǎn)力能更快地從干旱中恢復(fù)當(dāng)物種數(shù)增加到某一數(shù)字，生產(chǎn)力的增加會(huì)達(dá)到一個(gè)飽和點(diǎn)生態(tài)系統(tǒng)中前10個(gè)物種對(duì)穩(wěn)定性的效應(yīng)最大，超出10個(gè)物種，穩(wěn)定作用就不明顯了群落多樣性（或物種豐富度）增加使穩(wěn)定性也增加研究結(jié)果證明一些研究進(jìn)展說(shuō)明，多樣性是能夠提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的但是另外一些研究卻得到相反的結(jié)論一些研究進(jìn)展說(shuō)明，多樣性是能夠提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的多樣性與生產(chǎn)力的關(guān)系有的資料說(shuō)明如果多樣性高，生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力也較高，但有一個(gè)閾值，大多數(shù)自然生態(tài)系統(tǒng)可以超出這個(gè)閾值，雖喪失一些物種而生產(chǎn)力不致下降。對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)來(lái)講，哪些物種是至關(guān)重要的？至關(guān)重要的物種與生態(tài)系統(tǒng)的哪些功能有關(guān)？多樣性與生產(chǎn)力的關(guān)系有的資料說(shuō)明如果多樣性高，生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力關(guān)于生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)

生產(chǎn)力關(guān)系的兩個(gè)假說(shuō)鉚釘假說(shuō)冗余假說(shuō)關(guān)于生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)

生產(chǎn)力關(guān)系的兩個(gè)假說(shuō)鉚釘假說(shuō)鉚釘假說(shuō)1981年美國(guó)斯坦福大學(xué)生態(tài)學(xué)家保爾（Paul）等人提出，生命的多樣性就像飛機(jī)上的鉚釘，每個(gè)物種就像一顆鉚釘，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的正常功能起它那一小部分作用，一顆鉚釘?shù)膩G失使飛機(jī)失去它的一小部分作用，丟失足夠多的鉚釘則會(huì)使飛機(jī)墜毀或無(wú)法飛行。鉚釘假說(shuō)1981年美國(guó)斯坦福大學(xué)生態(tài)學(xué)家保爾（Paul）等人冗余假說(shuō)10年后，澳大利亞的瓦爾赫（B.Walher）提出了另一種完全對(duì)立的冗余假說(shuō)，認(rèn)為大多數(shù)物種是多余的，即更像過(guò)路人而不是鉚釘，要維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能，只要不多幾個(gè)關(guān)鍵物種就夠了。冗余假說(shuō)10年后，澳大利亞的瓦爾赫（B.Walher）提出Naeem的試驗(yàn)從16個(gè)物種庫(kù)中，隨機(jī)選擇2、5或8個(gè)物種的一年生植物作為一組，在同樣的條件下種植在寬敞的溫室中，共150余組。

Naeem的試驗(yàn)從16個(gè)物種庫(kù)中，隨機(jī)選擇2、5或8個(gè)物種的結(jié)果發(fā)現(xiàn)物種數(shù)增加使得生態(tài)系統(tǒng)中空間結(jié)構(gòu)多樣化，從高的草到匍匐的草，這樣就可以吸收更多太陽(yáng)能，生產(chǎn)更多的有機(jī)物產(chǎn)量最高的組合是含有最多功能類型植物的組合例：?jiǎn)我桓呙芏确N植玉米就不如玉米與瓜、樹和固氮的豆類一起種植時(shí)生產(chǎn)力高農(nóng)業(yè)種植中，超出4～5種農(nóng)作物，生產(chǎn)力并無(wú)什么提高，有的物種在人管理的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中確實(shí)像過(guò)路人結(jié)果發(fā)現(xiàn)物種數(shù)增加使得生態(tài)系統(tǒng)中空間結(jié)構(gòu)多樣化，從高的草到匍“過(guò)路人”假說(shuō)

的森林生態(tài)系統(tǒng)的例子大多數(shù)生態(tài)系統(tǒng)的物種數(shù)比達(dá)到最高生產(chǎn)力所需的物種數(shù)多，比如同處于北半球的溫帶森林，東亞有876種樹，北美有158種，歐洲只有106種，但在這三個(gè)洲的溫帶森林生產(chǎn)力卻差不多。

“過(guò)路人”假說(shuō)

的森林生態(tài)系統(tǒng)的例子大多數(shù)生態(tài)系統(tǒng)的物種數(shù)比物種數(shù)還是物種種類組成更重要？MacGillivray等人比較了英國(guó)北部5個(gè)相鄰的生態(tài)系統(tǒng)在霜凍、干旱、火燒影響下表示出的差異，認(rèn)為是優(yōu)勢(shì)種的功能特征在起作用，而不是植物多樣性。研究結(jié)果強(qiáng)烈地支持這樣的觀點(diǎn)：是優(yōu)勢(shì)植物的生物學(xué)特征，而不是植物種數(shù)在控制著生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力和生物地球化學(xué)過(guò)程。

物種數(shù)還是物種種類組成更重要？MacGillivray等人比植物多樣性、功能組成和功能多樣性

-Tilman和Hooper的試驗(yàn)

289塊樣地，每塊169m2，撒播了多年生熱帶草原的禾本科植物種子，物種數(shù)分別為0，1，2，4，8，16，32。這些物種分別代表1、2、3、4和5個(gè)功能組(C3、C4、豆科植物、木本植物、非禾本科植物)。人直接操作控制不同樣方內(nèi)不同物種數(shù)、功能組數(shù)和功能組的類型。植物多樣性、功能組成和功能多樣性

-Tilman和Hoop結(jié)果發(fā)現(xiàn)物種數(shù)和功能組數(shù)對(duì)植物生產(chǎn)力有十分顯著的作用；而植物功能組的類型在很大程度上決定著生態(tài)系統(tǒng)的過(guò)程結(jié)果發(fā)現(xiàn)物種數(shù)和功能組數(shù)對(duì)植物生產(chǎn)力有十分顯著的作用；而植物1999年赫克多（A.Hector）等34人橫跨歐洲的8國(guó)生態(tài)學(xué)研究

試驗(yàn)橫跨歐洲，從北部的瑞典到南部的希臘，從東部的葡萄牙到西部的愛爾蘭，在8個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行了試驗(yàn)。試驗(yàn)操作是控制草地多樣性，觀察到生物多樣性的喪失對(duì)生產(chǎn)力的影響1999年赫克多（A.Hector）等34人橫跨歐洲的8國(guó)研究結(jié)果生物多樣性的喪失導(dǎo)致生產(chǎn)力顯著下降多樣性減半會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)力下降10～20％

研究結(jié)果生物多樣性的喪失導(dǎo)致生產(chǎn)力顯著下降生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)不同營(yíng)養(yǎng)層次多樣性對(duì)生態(tài)系統(tǒng)功能的影響

生產(chǎn)力對(duì)多樣性的依存關(guān)系，決定于試驗(yàn)中受控制的只是生產(chǎn)者，還是如捕食者這樣對(duì)生態(tài)系統(tǒng)十分重要的關(guān)鍵類群。

生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)不同營(yíng)養(yǎng)層次多樣性對(duì)生態(tài)系統(tǒng)功能的影響Pfisterer和Schmid的研究與

保險(xiǎn)假設(shè)相反物種稀少的群落比起有更多物種的群落來(lái)，同時(shí)具有抗干擾穩(wěn)定和恢復(fù)穩(wěn)定性具有高的物種多樣性的群落開始有更高的生產(chǎn)力，但抗干擾穩(wěn)定和恢復(fù)穩(wěn)定性卻很低但這個(gè)結(jié)論仍然不能應(yīng)用于所有的群落Pfisterer和Schmid的研究與

保險(xiǎn)假設(shè)相反物種稀

生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)功能研究結(jié)果說(shuō)明了，生物多樣性不僅表現(xiàn)在它的組成上，還表現(xiàn)在生態(tài)系統(tǒng)的功能上。 關(guān)于生物多樣性與穩(wěn)定性和生產(chǎn)力之間的關(guān)系，我們還有大量的工作要做。返回生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)功能研究結(jié)果說(shuō)明了，生物多樣7生物多樣性喪失有多快

生物的滅絕有兩類自然滅絕非自然滅絕7生物多樣性喪失有多快生物的滅絕有兩類自然滅絕的結(jié)果

地球上有生物存在的35～40億年中，曾生存過(guò)的物種的99.9%已經(jīng)消失，每個(gè)物種的平均地質(zhì)壽命約400萬(wàn)年。自然滅絕的結(jié)果 地球上有生物存在的35～40億年中，曾什么叫滅絕？滅絕是地球生命史中與物種形成完全相對(duì)立的事件。一個(gè)物種的滅絕不僅是說(shuō)它沒有一個(gè)種群、沒有一個(gè)個(gè)體還在地球上生存，還指它也沒有能夠通過(guò)進(jìn)化形成別的物種。

什么叫滅絕？滅絕是地球生命史中與物種形成完全相對(duì)立的事件。一生物的滅絕是一種自然現(xiàn)象物種滅絕為不同生物探索新生境、形成新的生物類型提供了機(jī)會(huì)。沒有自然滅絕，地球環(huán)境就不夠了。

生物的滅絕是一種自然現(xiàn)象物種滅絕為不同生物探索新生境、形成新地球歷史上5次大規(guī)模滅絕事件

奧陶紀(jì)末期（近5億年前）泥盆紀(jì)晚期（近4億年前）二迭紀(jì)晚期（近2.8億年前）三迭紀(jì)晚期（近2億年前）白堊紀(jì)和第三紀(jì)之間（1億年～6000萬(wàn)年前，又叫K-T滅絕）地球歷史上5次大規(guī)模滅絕事件奧陶紀(jì)末期（近5億年前）二迭紀(jì)晚期的滅絕事件5次中最突出的一次所有生物科的滅絕率平均為60.9％陸地生物的科占62.9%海洋生物的科占48.6%二迭紀(jì)晚期的滅絕事件5次中最突出的一次K-T滅絕事件發(fā)生的時(shí)間最近海洋動(dòng)物滅絕了38%的屬所有生物科的滅絕率是14.7%～29.5%集中在海洋爬行類、海綿、蝸牛、蟹、菊石、海膽，陸地上爬行類、獸類、兩棲類都有種或?qū)贉缃^恐龍K-T滅絕事件發(fā)生的時(shí)間最近第6次大規(guī)模滅絕

2000年F.Chapin等許多生態(tài)學(xué)家認(rèn)為，人類造成的全球環(huán)境改變，已經(jīng)觸發(fā)了地球生命史上的第6次大規(guī)模滅絕

第6次大規(guī)模滅絕2000年F.Cha人類已成為地球生態(tài)系統(tǒng)中

的優(yōu)勢(shì)物種地球上比比皆是農(nóng)田、牧場(chǎng)、人工林場(chǎng)、漁場(chǎng)、城市和道路還在孜孜以求征服地球上的每個(gè)處女地

——高山、深海、峽谷、荒漠、密林、河源、南極和北極地球上已經(jīng)找不到一個(gè)地方?jīng)]有人的足跡和影響人類已成為地球生態(tài)系統(tǒng)中

的優(yōu)勢(shì)物種地球上比比皆是農(nóng)田、牧場(chǎng)地球人口已經(jīng)超過(guò)60億巨大的人口需要巨大的環(huán)境資源，以滿足工業(yè)、農(nóng)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要人口增加是生物多樣性喪失的根本原因地球人口已經(jīng)超過(guò)60億巨大的人口需要巨大的環(huán)境資源，以滿足工25個(gè)生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)的人口密度、人口增長(zhǎng)率2000年美國(guó)人口學(xué)家辛科塔（R.Cincotta）等指出1995年25個(gè)熱點(diǎn)地區(qū)平均人口密度為73人／km2，是世界人口平均密度（42人／km2）的1.71倍有16個(gè)熱點(diǎn)地區(qū)的人口密度高于世界平均水平有24個(gè)熱點(diǎn)地區(qū)的人口仍在繼續(xù)增長(zhǎng)有19個(gè)熱點(diǎn)地區(qū)的人口增長(zhǎng)率高于1.3%的世界平均水平有7500萬(wàn)人口生活在熱帶生物多樣性最高的熱點(diǎn)，他們的年人口增長(zhǎng)率為3.1%，是世界人口增長(zhǎng)率的2.4倍25個(gè)生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)的人口密度、人口增長(zhǎng)率2000年美國(guó)人口影響的范圍人口常集中在城市及郊區(qū)，但城市人口對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響超出城市半徑100km以外人口稠密地區(qū)即使增長(zhǎng)率低也會(huì)比低密度高增長(zhǎng)地區(qū)凈增更多人口人口密度和增長(zhǎng)率又同時(shí)掩蓋各熱點(diǎn)地區(qū)人口的文化、富裕程度和技術(shù)方面的差異，使得生物多樣性最豐富的熱點(diǎn)，其喪失的速度也是最快的

人口影響的范圍人口常集中在城市及郊區(qū)，但城市人口對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的人類造成了生物多樣性的喪失人不明智的活動(dòng)，最終改變了地球的生物組成和數(shù)量，改變了地球上許多生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，物種正加速滅絕，原始生態(tài)系統(tǒng)一個(gè)個(gè)消失，生物多樣性正在迅速喪失?，F(xiàn)在生物物種滅絕速度是人類成為優(yōu)勢(shì)物種前滅絕速度的100～1000倍。人類造成了生物多樣性的喪失人不明智的活動(dòng)，最終改變了地球的生人類活動(dòng)導(dǎo)致地球

陸地和海洋改變

陸地表面的改變是生物多樣性喪失的最基本的原因，它的另一個(gè)最大的特點(diǎn)是其影響超出邊界。

人類已影響了海洋生態(tài)系統(tǒng)從植物到頂級(jí)肉食動(dòng)物的整個(gè)食物鏈。

人類活動(dòng)導(dǎo)致地球

陸地和海洋改變陸地表面的改變是生物多樣性人類活動(dòng)極大地改變

了全球的氣候

最典型的就是全球平均溫度的上升，在未來(lái)50～100年中還將繼續(xù)下去。一組由美國(guó)和英國(guó)生態(tài)學(xué)家共同進(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn)，20世紀(jì)歐洲氣溫升高約0.80℃，歐洲大陸等溫線平均北移120km，北美西部等溫線北移105km。人類活動(dòng)極大地改變

了全球的氣候最典型的就是全球平均溫度的人類活動(dòng)導(dǎo)致了生物入侵

人類改變陸地的活動(dòng)與生物入侵相互作用，國(guó)際動(dòng)、植物貿(mào)易打破了它們分布的生物地理障礙。

生物入侵的后果常常不可逆轉(zhuǎn)。經(jīng)過(guò)人工基因操作的轉(zhuǎn)基因生物的釋放，是一種新的生物入侵。人類活動(dòng)導(dǎo)致了生物入侵人類改變陸地的活動(dòng)與生物入侵相互作用

科學(xué)家們認(rèn)為，生物基因工程事故的潛在危險(xiǎn)甚于核事故，因?yàn)榛蚴怯猩?，有害基因在環(huán)境中通過(guò)載體生物呈指數(shù)增長(zhǎng)，對(duì)生物多樣性可能造成災(zāi)難性后果。

科學(xué)家們認(rèn)為，生物基因工程事故的潛在危險(xiǎn)甚于核事生物多樣性喪失的三個(gè)階段

第一個(gè)階段是特有物種滅絕。第二階段生境片斷化十分嚴(yán)重，形成眾多島嶼生境。第三個(gè)階段，物種多樣性將達(dá)到一個(gè)新的穩(wěn)定狀態(tài)。生物多樣性喪失的三個(gè)階段第一個(gè)階段是特有物種滅絕。滅絕率的估計(jì)

一般是根據(jù)種－面積關(guān)系和因?yàn)E伐森林所引起的生境喪失速度來(lái)估計(jì)。

美國(guó)斯坦福大學(xué)修斯等人估計(jì)了全球物種和種群滅絕速率。滅絕率的估計(jì)一般是根據(jù)種－面積關(guān)系和因?yàn)E伐森林所引起的生境

如果我們放任大規(guī)模物種滅絕，對(duì)人類所造成的威脅將大于任何其它環(huán)境問題。在以后幾十年里我們做什么，不做什么，都將決定作為人類生存基礎(chǔ)的生物多樣性的命運(yùn)，決定人類自身的命運(yùn)。

返回如果我們放任大規(guī)模物種滅絕，對(duì)人類所造成的威脅將8結(jié)語(yǔ)

當(dāng)人們大談21世紀(jì)是生命科學(xué)世紀(jì)的時(shí)候，他們常常是指生物技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化。許多人對(duì)我們這個(gè)星球上經(jīng)過(guò)數(shù)十億年進(jìn)化才形成的生物多樣性并沒有從根本上認(rèn)識(shí)到它的重要性，沒有把生物多樣性看成是生命科學(xué)世紀(jì)的組成內(nèi)容。

8結(jié)語(yǔ)當(dāng)人們大談21世紀(jì)是生命科學(xué)世紀(jì)的時(shí)候

人類在取得對(duì)生物多樣性的越來(lái)越多的支配權(quán)以后，生物多樣性的喪失和地球環(huán)境的惡化就成為必然的結(jié)果。 人類在取得對(duì)生物多樣性的越來(lái)越多的支配權(quán)以后，生物多樣生物多樣性資源成本和

利益的不公平分?jǐn)?/p>

生物多樣性為全人類所共有，但常常被少數(shù)人用來(lái)獲利，而生物多樣性具有的成本為全人類共同承擔(dān)生物多樣性資源成本和

利益的不公平分?jǐn)偵锒鄻有詾槿祟愃锒鄻有再Y源作為整體具有非持續(xù)性(sustainability)特征生物多樣性是在漫長(zhǎng)的地質(zhì)歷史時(shí)期里形成的，人類對(duì)其開發(fā)利用卻是在極端的時(shí)間里完成的。因此人類造成的生物多樣性喪失的速度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)地高于生物物種形成的速度，它具有非持續(xù)性特征。生物多樣性資源作為整體具有非持續(xù)性(sustainabili作為資源的生物多樣性的價(jià)值常被低估生物多樣性作為資源進(jìn)入市場(chǎng)，常常被低估了它的價(jià)值作為資源的生物多樣性的價(jià)值常被低估生物多樣性作為資源進(jìn)入市場(chǎng)在掠奪性地利用生物多樣性資源的同時(shí)，從事掠奪的少數(shù)利益集團(tuán)可以獲得巨大利潤(rùn)，生物多樣性喪失的惡果卻由全人類承擔(dān)。

生物多樣性開發(fā)中利益和責(zé)任的不對(duì)稱在掠奪性地利用生物多樣性資源的同時(shí)，從事掠奪的少數(shù)利益集團(tuán)可遺傳工程產(chǎn)品商業(yè)性釋放中

的利益和責(zé)任的不對(duì)稱把生物引入它過(guò)去沒有分布的地區(qū)，或?qū)?duì)人類健康和生物多樣性有潛在危害的、沒有經(jīng)過(guò)安全性評(píng)價(jià)和生態(tài)學(xué)影響評(píng)價(jià)的遺傳工程生物投放市場(chǎng)，從事引入生物或遺傳工程的利益集團(tuán)將獲得巨大利潤(rùn)，其可能的后果和危害則由全人類承擔(dān)。遺傳工程產(chǎn)品商業(yè)性釋放中

的利益和責(zé)任的不對(duì)稱把生物引入它過(guò)保護(hù)生物學(xué)是有時(shí)間限制的科學(xué)

我們可以晚一點(diǎn)到太空旅行，可以晚一點(diǎn)創(chuàng)造出基因療法，可以晚一點(diǎn)讓我們的生活實(shí)現(xiàn)全面智能化，然而我們卻不可以在生物多樣性喪失殆盡以后才去保護(hù)它和研究它。保護(hù)生物學(xué)是有時(shí)間限制的科學(xué)我們可以晚一點(diǎn)到太

如果人類不及時(shí)地解決生物多樣性喪失和全球環(huán)境惡化的問題，伴隨著生物多樣性的消失，人類也終將從地球上消失。

返回如果人類不及時(shí)地解決生物多樣性喪失和全球環(huán)境惡化氣體的制備和實(shí)驗(yàn)裝置的連接化學(xué)實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)之一氣體的制備和實(shí)驗(yàn)裝置的連接化學(xué)實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)之一按高考要求，考生應(yīng)掌握的氣體主要有：H2、CO2、SO2、O2、NH3、Cl2、C2H4、C2H2、NO、NO2等。考試要求按高考要求，考生應(yīng)掌握的氣體主要有：H2、CO2、SO2、一、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法反應(yīng)原理氣體H2O2NH3反應(yīng)原理2KClO32KCl+3O2↑Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑

KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑2H2O22H2O+O2↑2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑

2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O一、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法反應(yīng)原理氣體H2反應(yīng)原理2KClO3氣體Cl2CO2C2H4C2H2SO2NONO2反應(yīng)原理2KMnO4+16HCl＝2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O

MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2OCH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O

CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2

Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O

3Cu+8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

Cu+4HNO3(濃)＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

一、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法反應(yīng)原理氣體Cl2反應(yīng)原理2KMnO4+16HCl＝2KCl+2Mn二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置（1）固+固氣1、根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件選擇制備裝置可用于實(shí)驗(yàn)室制O2、NH3等1.試管口略向下傾斜；

2．試管內(nèi)導(dǎo)管剛好伸出膠塞即可；

3．用酒精燈外焰加熱。

4．最好在導(dǎo)管出口處堵上一團(tuán)棉花。二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置（1）固+固二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置（2）固+液→氣

1、根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件選擇制備裝置可用于實(shí)驗(yàn)室制CO2、H2等長(zhǎng)頸漏斗下端管口伸入液面以下。

二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置（2）固+液→氣

實(shí)驗(yàn)室能夠用以下儀器組裝啟普發(fā)生器的替代裝置？實(shí)驗(yàn)室能夠用以下儀器組裝啟普發(fā)生器的替代裝置？生物多樣性教學(xué)課件二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置（2）固+液→氣

1、根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件選擇制備裝置可用于實(shí)驗(yàn)室制C2H2、SO2、NO、NO2等還可以用于制H2、CO2、O2、Cl2、NH3等二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置（2）固+液→氣二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置（3）固（液）+液氣

1、根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件選擇制備裝置制Cl2制C2H4二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置（3）固（液）+液這段橡膠管起到什么作用？這段橡膠管起到什么作用？二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置2、氣體的除雜和干燥洗氣瓶（盛裝液態(tài)試劑）

干燥管（盛裝固態(tài)試劑）

二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置2、氣體的除雜和干二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置2、氣體的除雜和干燥干燥裝置是必須的嗎？二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置2、氣體的除雜和干二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置3、防倒吸裝置（1）吸收易溶于水的氣體時(shí)要防倒吸

二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置3、防倒吸裝置（1二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置3、防倒吸裝置（2）氣體連接裝置中的防倒吸裝置（安全瓶）二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置3、防倒吸裝置（2二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置3、防倒吸裝置練習(xí)：以下裝置能防倒吸的是（）

（A）

（B）（C）（D）BC二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置3、防倒吸裝置練習(xí)二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置3、防倒吸裝置（3）何時(shí)需添加防倒吸裝置？例：（08理綜Ⅰ）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)緩級(jí)通入氮?dú)?，過(guò)一段時(shí)間后，加熱反應(yīng)管a，…………待反應(yīng)完全后，停止加熱，仍繼續(xù)通氮?dú)?，直至反?yīng)管冷卻?！Ｖ辜訜崆笆欠裥枰葦嚅_a和b的連接處？為什么？二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置3、防倒吸裝置（3二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置4、氣體收集裝置（1）排水（或其它液體）法O2、H2、NO、C2H2、C2H4、Cl2、CO2

排飽和食鹽水排飽和NaHCO3溶液加一層植物油的作用是？二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置4、氣體收集裝置（二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置4、氣體收集裝置（2）向上排空氣法O2、SO2、NO2、Cl2、CO2

棉花玻璃片二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置4、氣體收集裝置（二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置4、氣體收集裝置（3）向下排空氣法H2、NH3二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置4、氣體收集裝置（二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置5、量氣裝置——排水（或溶液）法測(cè)體積

要求：氣體不溶于水

讀取氣體的體積之前必須①使試管和量筒（或量氣管）內(nèi)的氣體都冷卻至室溫；②調(diào)整量筒（或量氣管）內(nèi)外液面高度使之相同

若使用此方法時(shí)，氣體溶于水怎么辦？在水層之上覆蓋一層植物油二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置5、量氣裝置——排二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置5、量氣裝置——排水（或溶液）法測(cè)體積

在實(shí)驗(yàn)開始前，這段導(dǎo)管中為什么要預(yù)先充滿水？二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置5、量氣裝置——排二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置5、量氣裝置

也可以通過(guò)測(cè)吸收裝置（如洗氣瓶或干燥管）的增重量來(lái)確定氣體的質(zhì)量

二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置5、量氣裝置二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置6、尾氣處理裝置

有毒、有害的污染性氣體及可燃性氣體需要處理在水中溶解度較小的氣體（如Cl2）易溶于的氣體（如NH3、HCl、SO2）可燃性氣體注意其替代裝置二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置6、尾氣處理裝置貯氣瓶氣球?qū)⒍嘤鄽怏w收集貯存起來(lái)，以備再用。貯氣瓶氣球?qū)⒍嘤鄽怏w收集貯存起來(lái)，以備再用。三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接

綜合實(shí)驗(yàn)制備題的一般思考順序：反應(yīng)原理→反應(yīng)物的選擇→除雜試劑的選擇→儀器的選擇→完整實(shí)驗(yàn)的組合。

三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接綜合發(fā)生裝置凈化裝置干燥裝置收集裝置吸收裝置1、裝置連接順序三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接主體實(shí)驗(yàn)是否必須題中是否要求結(jié)合試題發(fā)生裝置凈化裝置干燥裝置收集裝置吸收裝置1、裝置連接順序三三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接

注意導(dǎo)管在裝置連接中的使用方法三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接注意導(dǎo)管在裝置連接裝藥品防倒吸防氧化措施儀器拆卸等。檢查氣密性操作順序一般包括：儀器連接三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接裝藥品防倒吸儀器拆卸等。檢查氣密性操作順序一般包括：儀器連接三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性

裝置氣密性的檢查是在整套裝置連接完畢和未裝入試劑之前進(jìn)行的三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性

①先要審清題目是檢測(cè)全套裝置，還是其中部分裝置氣密性；②操作時(shí)一定要先將被檢測(cè)裝置變成一個(gè)密封體系（如關(guān)閉開關(guān)、導(dǎo)管出口插入水中等），然后改變氣壓（如加熱、注水等），觀察現(xiàn)象；③回答問題時(shí)應(yīng)先敘述操作方法、步驟，再說(shuō)觀察到的現(xiàn)象，最后由現(xiàn)象得出結(jié)論。三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性

方法一、加熱法：把導(dǎo)管一端浸入水中，用雙手捂住燒瓶或試管，導(dǎo)管末端有氣泡逸出，把手拿開后，水沿導(dǎo)管上升，形成一段水柱，說(shuō)明裝置不漏氣。當(dāng)裝置構(gòu)成的密封體系較大，用手捂或熱毛巾不易引起空氣發(fā)生體積變化時(shí)，采用酒精燈直接對(duì)裝置加熱。

三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性

例：（2002年廣東化學(xué)17題）根據(jù)下圖回答問題：

上述裝置中，在反應(yīng)前用手掌緊貼燒瓶外壁檢查裝置的氣密性，如觀察不到明顯的現(xiàn)象，還可以用什么簡(jiǎn)單的方法證明該裝置不漏氣？三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性

方法二、注水法：?jiǎn)⑵瞻l(fā)生器氣密性檢查的方法：將導(dǎo)氣管上的活塞關(guān)閉，球形漏斗內(nèi)注入一定量的水，使水面達(dá)到球形漏斗的球體部位。停止加水后，水面能停留在某一位置不再下降，此時(shí)球形漏斗中的水面高度于與容器下部半球體內(nèi)的水面高度保持比較大的液面差，說(shuō)明不漏氣，若球形漏斗內(nèi)的液面繼續(xù)下降，直至液面差消失，說(shuō)明裝置漏氣。操作程序：往體系中加水（液體），觀察是否形成穩(wěn)定的液差

三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性

方法二、注水法：（2001年全國(guó)理綜）用如圖所示的裝置制取氫氣，在塑料隔板上放粗鋅粒，漏斗和帶支管的試管中裝有稀硫酸。這是一種僅適用于室溫下隨制隨停的氣體發(fā)生裝置。（1）為什么關(guān)閉彈簧夾時(shí)試管中液面會(huì)下降？（2）怎樣檢查裝置的氣密性？三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性

方法二、注水法：答案（1）關(guān)閉彈簧夾時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體使試管內(nèi)液面上的壓力增加，所以液面下降。（2）塞緊橡皮塞，夾緊彈簧夾后，從漏斗注入一定量的水，使漏斗內(nèi)的水面高于試管內(nèi)的水面，停止加水后，漏斗中與試管中的液面差保持不再變化，說(shuō)明裝置不漏氣。三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性

方法三、帶有刻度的注射器類

例：某同學(xué)設(shè)計(jì)的測(cè)定樣品中純堿含量的方法如圖，檢查該裝置氣密性的方法為

。三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性

方法三、帶有刻度的注射器類

答案：關(guān)閉酸式滴定管活塞，用手捂熱燒瓶，若注射器活塞外移，松手后又回到原來(lái)位置，說(shuō)明氣密性良好。或關(guān)閉滴定管活塞，記下注射器活塞刻度，然后輕拉（推）活塞，松開手后如果注射器活塞能回到原來(lái)位置，說(shuō)明裝置氣密性良好。

三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性

方法三、帶有刻度的注射器類

三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性

練習(xí)：⑴關(guān)閉圖A裝置中的止水夾a后，從長(zhǎng)頸漏斗向試管口注入一定量的水，靜置后如圖所示。試判斷：A裝置是否漏氣？

（填“漏氣”、“不漏氣”或“無(wú)法確定”）。判斷理由：

。⑵關(guān)閉圖B裝置中的止水夾a后，開啟活塞b，水不斷往下滴，直至全部流入燒瓶。試判斷：B裝置是否漏氣？

（填“漏氣”、“不漏氣”或“無(wú)法確定”），判斷理由：

。三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性

答案：（1）不漏氣；由于不漏氣，加水后試管內(nèi)氣體體積減小，導(dǎo)致壓強(qiáng)增大，長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)的水面高出試管內(nèi)的水面。（2）無(wú)法確定；由于分液漏斗和燒瓶間有橡皮管相連，使分液漏斗中液面上方和燒瓶中液面上方的壓強(qiáng)相同，無(wú)論裝置是否漏氣，都不影響分液漏斗中的液體滴入燒瓶。三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接2、檢查裝置的氣密性三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接3、裝入試劑，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

注意酒精燈加熱的先后次序：必要時(shí)需排盡裝置中的空氣后再進(jìn)行加熱三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接3、裝入試劑，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接4、如何使氣體被充分吸收？

①通過(guò)控制氣體的發(fā)生速率等，控制氣流的流速，使氣流緩和，流速較慢；如通過(guò)控制分液漏斗中液體的滴加量；實(shí)驗(yàn)室制C2H2時(shí)將水換為飽和食鹽水等三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接4、如何使氣體被充分吸收？三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接4、如何使氣體被充分吸收？

②如果涉及到氣體體積或質(zhì)量的測(cè)定，反應(yīng)結(jié)束后，殘留在反應(yīng)裝置（包括導(dǎo)管）中的氣體也應(yīng)吹入到吸收裝置中；①通過(guò)控制氣體的發(fā)生速率等，控制氣流的流速，使氣流緩和，流速較慢；三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接4、如何使氣體被充分吸收？

工業(yè)生產(chǎn)的純堿中常含有少量的NaCl等雜質(zhì)，下圖是通過(guò)測(cè)定干燥管的增重量來(lái)測(cè)定產(chǎn)品中Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)裝置。在廣口瓶中的反應(yīng)結(jié)束后，要從左邊緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，鼓入空氣的作用是

；NaOH溶液的作用是

。工業(yè)生產(chǎn)的純堿中常含有少量的NaCl等雜質(zhì)，下圖三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接4、如何使氣體被充分吸收？

①通過(guò)控制氣體的發(fā)生速率等，控制氣流的流速，使氣流緩和，流速較慢；②如果涉及到氣體體積或質(zhì)量的測(cè)定，反應(yīng)結(jié)束后，殘留在反應(yīng)裝置（包括導(dǎo)管）中的氣體也應(yīng)吹入到吸收裝置中；③設(shè)法增大氣體與吸收劑的接觸面積。

如：使用顆粒狀或粉末狀固體，或?qū)⑵湮降侥撤N載體上（如石棉絨等）

三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接4、如何使氣體被充分吸收？三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接5、整套裝置的最后一個(gè)裝置是做什么的？

（Ⅰ）可能是尾氣處理裝置。判斷方法：

（1）尾氣是否需要處理？考慮兩個(gè)方面：①有毒、有害、污染性氣體要用合適的吸收劑進(jìn)行吸收；②可燃性氣體一般用點(diǎn)燃方法處理。（2）該裝置能否處理掉尾氣？如果不能，則不是尾氣處理裝置。三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接5、整套裝置的最后一個(gè)裝置是做三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接5、整套裝置的最后一個(gè)裝置是做什么的？

（Ⅰ）可能是尾氣處理裝置。（Ⅱ）可能是防止外界空氣進(jìn)入的裝置。

（1）外界空氣是否對(duì)前面某個(gè)裝置中的反應(yīng)或物質(zhì)產(chǎn)生影響？如果沒有，則不是。

（2）該裝置能否阻止空氣中的某些成分進(jìn)入？如果不能，則不是。

三、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和儀器的連接5、整套裝置的最后一個(gè)裝置是做

此裝置可用于做什么？此裝置可用于做什么？例：欲測(cè)定在干燥空氣中已部分氧化的Na2SO3樣品中Na2S03的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，甲、乙兩組分別設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)如下：甲組：稱取ag樣品，利用下圖所示裝置（B、C之間導(dǎo)管先充滿水），測(cè)出A中加入足量較濃H2SO4反應(yīng)后，量筒C中水的體積VmL。例：欲測(cè)定在干燥空氣中已部分氧化的Na2SO3樣品中Na2（1）B、C之間導(dǎo)管先充滿水的目的__________________________________________排出B、C之間導(dǎo)管中的空氣,減少測(cè)量誤差

（1）B、C之間導(dǎo)管先充滿水的目的排出B、C之間導(dǎo)管中的空氣

（2）你認(rèn)為本組實(shí)驗(yàn)的Na2S03測(cè)定值將偏_____(高、低)，主要原因是________________________________________

低SO2

易溶水

，部分SO2

溶于了B中的水

低SO2易溶水，部分SO2溶于了B中的水(3)簡(jiǎn)述最簡(jiǎn)單改進(jìn)的方法________________________________________________________B裝置中的水面加一層苯（橡皮塞最好用錫箔包?。?/p>

苯錫箔包住(3)簡(jiǎn)述最簡(jiǎn)單改進(jìn)的方法_________________乙組：稱取ag樣品，利用下圖所示裝置，測(cè)出A中加入足量較濃H2SO4反應(yīng)后裝置C中足量堿石灰增重為bg。乙組：稱取ag樣品，利用下圖所示裝置，測(cè)出A中加入足量較濃(1)B裝置的作用是__________________________________________

干燥氣體，減少測(cè)定誤差

(1)B裝置的作用是干燥氣體，減少測(cè)定誤差(2)你認(rèn)為本組實(shí)驗(yàn)的Na2S03測(cè)定值將偏____(高、低)，主要原因是___________________________

低

SO2比空氣重，部分殘留A、B

中(2)你認(rèn)為本組實(shí)驗(yàn)的Na2S03測(cè)定值將偏____(3)簡(jiǎn)述改進(jìn)的方法__________________________________________________________________________________增加一個(gè)可向A中通入能除去CO2且干燥的空氣的裝置。

除去CO2且干燥的空氣

(3)簡(jiǎn)述改進(jìn)的方法增加一個(gè)可向A中通入能除去CO2且干燥改進(jìn)后的裝置思考:

如何操作?

改進(jìn)后的裝置思考:如何操作?祝大家考出理想成績(jī)！祝大家考出理想成績(jī)！以下內(nèi)容未整理,僅供參考以下內(nèi)容未整理,僅供參考練習(xí)1、（1）在沒有現(xiàn)成的CO2氣體發(fā)生器的情況下，請(qǐng)你選用下圖中的部分儀器，裝配成一個(gè)簡(jiǎn)易的、能隨開隨用、隨關(guān)隨停的CO2氣體發(fā)生裝置。應(yīng)選用的儀器是（填入儀器的編號(hào)）

。（2）若用上述裝置制取CO2氣體，而實(shí)驗(yàn)室只有稀硫酸、濃硝酸、水、塊狀純堿、塊狀大理石，比較合理的方案應(yīng)選用的藥品是

。a、c、d、e濃硝酸、水、塊狀大理石練習(xí)1、（1）在沒有現(xiàn)成的CO2氣體發(fā)生器的情況下，請(qǐng)你選2、實(shí)驗(yàn)室可用氯氣與金屬反應(yīng)制備無(wú)水三氯化鐵，該化合物呈棕紅色、易潮解100℃左右時(shí)升華。下圖是兩個(gè)學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置，左邊的反應(yīng)裝置相同，而右邊的產(chǎn)品收集裝置則不同，分別如（Ⅰ）和（Ⅱ）所示。試回答：2）D中的反應(yīng)開始前，需排除裝置中的空氣，應(yīng)采取的方法是3）D中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：B中的反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，看到黃綠色氣體充滿裝置，現(xiàn)開始加熱D1）B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為2、實(shí)驗(yàn)室可用氯氣與金屬反應(yīng)制備無(wú)水三氯化鐵，該化合物呈棕紅4）裝置（Ⅰ）的主要缺點(diǎn)是導(dǎo)管易被產(chǎn)品堵塞；尾氣排入空氣，易造成環(huán)境污染

5）裝置（Ⅱ）的主要缺點(diǎn)是：產(chǎn)品易潮解6）如果選用些裝置來(lái)完成實(shí)驗(yàn)，則必須采取的改進(jìn)措施是在瓶E和F之間連接裝有干燥劑的裝置

4）裝置（Ⅰ）的主要缺點(diǎn)是導(dǎo)管易被產(chǎn)品堵塞；尾氣排入空氣，易

3、實(shí)驗(yàn)室用甲酸與濃硫酸在加熱條件下制取CO氣體反應(yīng)為：HCOOHH2O+CO↑,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一裝置以制取干燥純凈的CO氣體。H2SO4△NaOH溶液濃硫酸

甲酸、沸石濃硫酸分析:

(1)液體+液體(加熱）→氣體

(2)甲酸易揮發(fā),混合液易暴沸,應(yīng)加沸石

(2)氣體難溶于水且密度與空氣相差不多

(3)所含雜質(zhì)為：甲酸，水蒸氣

(4)CO有毒，尾氣應(yīng)點(diǎn)燃

3、實(shí)驗(yàn)室用甲酸與濃硫酸在加熱條件下制取CO氣體反應(yīng)為：H4、某化學(xué)興趣小組擬用粗氧化銅（含少量氧化亞鐵及不溶于酸的雜質(zhì)）制取無(wú)水氯化銅，并測(cè)定樣品中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（即質(zhì)量百分含量），其實(shí)驗(yàn)步驟如下：4、某化學(xué)興趣小組擬用粗氧化銅（含少量氧化亞鐵及不溶于酸的雜粗氧化銅W1g

①加過(guò)量鹽酸過(guò)濾

溶液Ⅰ沉淀ⅠW2g沉淀ⅡW3g②加入X

溶液Ⅱ

溶液Ⅲ⑤

④

氯化銅晶體CuCl2·2H2O無(wú)水氯化銅W4g④、⑤步操作中，所需裝置如圖所示：

濃H2SO4

堿石灰

ABCDgabcdea、防空氣中的水蒸氣進(jìn)入B，而得不到純的無(wú)水CuCl2b、吸收HCl氣體及分解產(chǎn)生的水蒸氣。

abcdefg加入y過(guò)濾③

①按氣流的方向從左到右的順序，各裝置的連接順序是

接接接②D中發(fā)生的反應(yīng)？③C的作用？粗氧化銅W1g①加過(guò)量鹽酸過(guò)濾

溶液Ⅰ沉淀ⅠW2g沉淀Ⅱ濃H2SO4

(KCl、MnO2)Cu粉5、某學(xué)生提出用實(shí)驗(yàn)室制氧氣（以氯酸鉀為原料，二氧化錳作催化劑）的殘?jiān)鼮樵?，制無(wú)水氯化銅。試選用實(shí)驗(yàn)室中的常用儀器和其他必要的試劑，設(shè)計(jì)繪畫出最簡(jiǎn)易的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。并標(biāo)出所用的試劑。濃H2SO4(KCl、MnO2)Cu粉5、某學(xué)生物多樣性(三)

BIODIVERSITY生物多樣性(三)內(nèi)容

6．生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)功能

7．生物多樣性喪失有多快

8．結(jié)語(yǔ)

內(nèi)容6．生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)功能

盡管生態(tài)學(xué)家說(shuō)服了各國(guó)政府的決策者們重視生物多樣性，1992年許多國(guó)家也已在《生物多樣性公約》上簽了字。直到1994年聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署的環(huán)境問題科學(xué)安全委員會(huì)提出了生物多樣性在生態(tài)系統(tǒng)中的功能是什么，科學(xué)家們才開始注意相關(guān)問題。 盡管生態(tài)學(xué)家說(shuō)服了各國(guó)政府的決策者們重視生物多樣性，16生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)功能

多樣性存在于生命世界從分子這樣的微觀層次到生物圈那樣的宏觀層次

6生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)功能“必要的”還是“多余的”？一個(gè)生物應(yīng)該有那么多的基因嗎？——

一個(gè)生物有很多的基因，是否每個(gè)基因都是必需的？一個(gè)細(xì)胞過(guò)程有一系列的步驟，所有步驟都是必需的嗎？生態(tài)系統(tǒng)需要那么多的物種嗎？——

一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)有很多的物種，是否每個(gè)物種都是必需的？

“必要的”還是“多余的”？一個(gè)生物應(yīng)該有那么多的基因嗎？——幾個(gè)至關(guān)重要的問題為什么我們要保護(hù)生物多樣性？生物多樣性喪失的后果是什么？生物多樣性與穩(wěn)定性的關(guān)系是什么？生物多樣性與生產(chǎn)力的關(guān)系是什么？幾個(gè)至關(guān)重要的問題為什么我們要保護(hù)生物多樣性？從兩個(gè)方面討論生物多樣性的功能

生物多樣性與穩(wěn)定性（stability）生物多樣性與生產(chǎn)力（production）

從兩個(gè)方面討論生物多樣性的功能

生物多樣性與穩(wěn)定性（stab穩(wěn)定性有兩種類型抗干擾穩(wěn)定(resistancestability)恢復(fù)穩(wěn)定性(resiliencestability)穩(wěn)定性有兩種類型抗干擾穩(wěn)定(resistancestabi抗干擾穩(wěn)定性面對(duì)干擾，生態(tài)系統(tǒng)不容易因?yàn)閾p害而改變美國(guó)加州松樹樹皮十分粗糙，不容易燃燒，表現(xiàn)出抗干擾穩(wěn)定性抗干擾穩(wěn)定性面對(duì)干擾，美國(guó)加州松樹恢復(fù)穩(wěn)定性經(jīng)過(guò)干擾，生態(tài)系統(tǒng)要發(fā)生改變，但總能夠恢復(fù)到受干擾以前的狀態(tài)大河中下游的洪積平原，經(jīng)常受到洪水的淹沒，洪水過(guò)后，動(dòng)植物種群的數(shù)量很容易恢復(fù)恢復(fù)穩(wěn)定性經(jīng)過(guò)干擾，生態(tài)系統(tǒng)要發(fā)生改變，但總能夠恢復(fù)到受干擾關(guān)于多樣性與穩(wěn)定性關(guān)系的

兩個(gè)對(duì)立觀點(diǎn)麥克阿瑟（R.MacArthur）認(rèn)為“多樣性帶來(lái)穩(wěn)定性”

(diversitybegetsstability)梅（R.May）認(rèn)為“多樣性高的生態(tài)系統(tǒng)更不穩(wěn)定”關(guān)于多樣性與穩(wěn)定性關(guān)系的

兩個(gè)對(duì)立觀點(diǎn)麥克阿瑟（R.Mac造成爭(zhēng)論的原因?qū)嶒?yàn)室種群還是野外種群總是變化的實(shí)驗(yàn)生態(tài)學(xué)家力圖用系統(tǒng)變化的量度來(lái)作為系統(tǒng)穩(wěn)定性的指標(biāo)理論研究以平衡表示穩(wěn)定這可能是幾十年來(lái)多樣性—穩(wěn)定性之爭(zhēng)的一個(gè)原因造成爭(zhēng)論的原因?qū)嶒?yàn)室種群還是野外種群總是變化的“多樣性帶來(lái)穩(wěn)定性”理論的主要內(nèi)容

—保險(xiǎn)假設(shè)(insurancehypothesis)

例如果一個(gè)多樣化的生態(tài)系統(tǒng)有很多的物種，一些物種耐受干旱，一些物種耐受洪水，一些物種耐受火這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的抗干擾穩(wěn)定性就比較高，因?yàn)樵S多物種可以對(duì)損害起緩沖的作用“多樣性帶來(lái)穩(wěn)定性”理論的主要內(nèi)容

—保險(xiǎn)假設(shè)(insura生產(chǎn)力（productivity）和初級(jí)生產(chǎn)力（primaryproductivity)生產(chǎn)力是單位時(shí)間單位面積上的生物制造有機(jī)物質(zhì)的量初級(jí)生產(chǎn)力是單位時(shí)間單位面積上的植物利用二氧化碳轉(zhuǎn)化太陽(yáng)能制造有機(jī)物質(zhì)的量，單位：kJ/m2·d生產(chǎn)力（productivity）和初級(jí)生產(chǎn)力（primarTilman1982年的試驗(yàn)在4類草地的200個(gè)樣地上進(jìn)行長(zhǎng)期研究設(shè)計(jì)不同物種數(shù)的搭配，種植在不同樣地上收集關(guān)于植物物種豐富度、群落生物量、種群生物量隨時(shí)間的動(dòng)態(tài)資料目的：以探索多樣性和穩(wěn)定性間的關(guān)系Tilman1982年的試驗(yàn)在4類草地的200個(gè)樣地上進(jìn)行長(zhǎng)研究結(jié)果證明物種數(shù)多的草地生產(chǎn)力能更快地從干旱中恢復(fù)當(dāng)物種數(shù)增加到某一數(shù)字，生產(chǎn)力的增加會(huì)達(dá)到一個(gè)飽和點(diǎn)生態(tài)系統(tǒng)中前10個(gè)物種對(duì)穩(wěn)定性的效應(yīng)最大，超出10個(gè)物種，穩(wěn)定作用就不明顯了群落多樣性（或物種豐富度）增加使穩(wěn)定性也增加研究結(jié)果證明一些研究進(jìn)展說(shuō)明，多樣性是能夠提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的但是另外一些研究卻得到相反的結(jié)論一些研究進(jìn)展說(shuō)明，多樣性是能夠提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的多樣性與生產(chǎn)力的關(guān)系有的資料說(shuō)明如果多樣性高，生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力也較高，但有一個(gè)閾值，大多數(shù)自然生態(tài)系統(tǒng)可以超出這個(gè)閾值，雖喪失一些物種而生產(chǎn)力不致下降。對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)來(lái)講，哪些物種是至關(guān)重要的？至關(guān)重要的物種與生態(tài)系統(tǒng)的哪些功能有關(guān)？多樣性與生產(chǎn)力的關(guān)系有的資料說(shuō)明如果多樣性高，生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力關(guān)于生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)

生產(chǎn)力關(guān)系的兩個(gè)假說(shuō)鉚釘假說(shuō)冗余假說(shuō)關(guān)于生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)

生產(chǎn)力關(guān)系的兩個(gè)假說(shuō)鉚釘假說(shuō)鉚釘假說(shuō)1981年美國(guó)斯坦福大學(xué)生態(tài)學(xué)家保爾（Paul）等人提出，生命的多樣性就像飛機(jī)上的鉚釘，每個(gè)物種就像一顆鉚釘，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的正常功能起它那一小部分作用，一顆鉚釘?shù)膩G失使飛機(jī)失去它的一小部分作用，丟失足夠多的鉚釘則會(huì)使飛機(jī)墜毀或無(wú)法飛行。鉚釘假說(shuō)1981年美國(guó)斯坦福大學(xué)生態(tài)學(xué)家保爾（Paul）等人冗余假說(shuō)10年后，澳大利亞的瓦爾赫（B.Walher）提出了另一種完全對(duì)立的冗余假說(shuō)，認(rèn)為大多數(shù)物種是多余的，即更像過(guò)路人而不是鉚釘，要維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能，只要不多幾個(gè)關(guān)鍵物種就夠了。冗余假說(shuō)10年后，澳大利亞的瓦爾赫（B.Walher）提出Naeem的試驗(yàn)從16個(gè)物種庫(kù)中，隨機(jī)選擇2、5或8個(gè)物種的一年生植物作為一組，在同樣的條件下種植在寬敞的溫室中，共150余組。

Naeem的試驗(yàn)從16個(gè)物種庫(kù)中，隨機(jī)選擇2、5或8個(gè)物種的結(jié)果發(fā)現(xiàn)物種數(shù)增加使得生態(tài)系統(tǒng)中空間結(jié)構(gòu)多樣化，從高的草到匍匐的草，這樣就可以吸收更多太陽(yáng)能，生產(chǎn)更多的有機(jī)物產(chǎn)量最高的組合是含有最多功能類型植物的組合例：?jiǎn)我桓呙芏确N植玉米就不如玉米與瓜、樹和固氮的豆類一起種植時(shí)生產(chǎn)力高農(nóng)業(yè)種植中，超出4～5種農(nóng)作物，生產(chǎn)力并無(wú)什么提高，有的物種在人管理的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中確實(shí)像過(guò)路人結(jié)果發(fā)現(xiàn)物種數(shù)增加使得生態(tài)系統(tǒng)中空間結(jié)構(gòu)多樣化，從高的草到匍“過(guò)路人”假說(shuō)

的森林生態(tài)系統(tǒng)的例子大多數(shù)生態(tài)系統(tǒng)的物種數(shù)比達(dá)到最高生產(chǎn)力所需的物種數(shù)多，比如同處于北半球的溫帶森林，東亞有876種樹，北美有158種，歐洲只有106種，但在這三個(gè)洲的溫帶森林生產(chǎn)力卻差不多。

“過(guò)路人”假說(shuō)

的森林生態(tài)系統(tǒng)的例子大多數(shù)生態(tài)系統(tǒng)的物種數(shù)比物種數(shù)還是物種種類組成更重要？MacGillivray等人比較了英國(guó)北部5個(gè)相鄰的生態(tài)系統(tǒng)在霜凍、干旱、火燒影響下表示出的差異，認(rèn)為是優(yōu)勢(shì)種的功能特征在起作用，而不是植物多樣性。研究結(jié)果強(qiáng)烈地支持這樣的觀點(diǎn)：是優(yōu)勢(shì)植物的生物學(xué)特征，而不是植物種數(shù)在控制著生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力和生物地球化學(xué)過(guò)程。

物種數(shù)還是物種種類組成更重要？MacGillivray等人比植物多樣性、功能組成和功能多樣性

-Tilman和Hooper的試驗(yàn)

289塊樣地，每塊169m2，撒播了多年生熱帶草原的禾本科植物種子，物種數(shù)分別為0，1，2，4，8，16，32。這些物種分別代表1、2、3、4和5個(gè)功能組(C3、C4、豆科植物、木本植物、非禾本科植物)。人直接操作控制不同樣方內(nèi)不同物種數(shù)、功能組數(shù)和功能組的類型。植物多樣性、功能組成和功能多樣性

-Tilman和Hoop結(jié)果發(fā)現(xiàn)物種數(shù)和功能組數(shù)對(duì)植物生產(chǎn)力有十分顯著的作用；而植物功能組的類型在很大程度上決定著生態(tài)系統(tǒng)的過(guò)程結(jié)果發(fā)現(xiàn)物種數(shù)和功能組數(shù)對(duì)植物生產(chǎn)力有十分顯著的作用；而植物1999年赫克多（A.Hector）等34人橫跨歐洲的8國(guó)生態(tài)學(xué)研究

試驗(yàn)橫跨歐洲，從北部的瑞典到南部的希臘，從東部的葡萄牙到西部的愛爾蘭，在8個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行了試驗(yàn)。試驗(yàn)操作是控制草地多樣性，觀察到生物多樣性的喪失對(duì)生產(chǎn)力的影響1999年赫克多（A.Hector）等34人橫跨歐洲的8國(guó)研究結(jié)果生物多樣性的喪失導(dǎo)致生產(chǎn)力顯著下降多樣性減半會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)力下降10～20％

研究結(jié)果生物多樣性的喪失導(dǎo)致生產(chǎn)力顯著下降生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)不同營(yíng)養(yǎng)層次多樣性對(duì)生態(tài)系統(tǒng)功能的影響

生產(chǎn)力對(duì)多樣性的依存關(guān)系，決定于試驗(yàn)中受控制的只是生產(chǎn)者，還是如捕食者這樣對(duì)生態(tài)系統(tǒng)十分重要的關(guān)鍵類群。

生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)不同營(yíng)養(yǎng)層次多樣性對(duì)生態(tài)系統(tǒng)功能的影響Pfisterer和Schmid的研究與

保險(xiǎn)假設(shè)相反物種稀少的群落比起有更多物種的群落來(lái)，同時(shí)具有抗干擾穩(wěn)定和恢復(fù)穩(wěn)定性具有高的物種多樣性的群落開始有更高的生產(chǎn)力，但抗干擾穩(wěn)定和恢復(fù)穩(wěn)定性卻很低但這個(gè)結(jié)論仍然不能應(yīng)用于所有的群落Pfisterer和Schmid的研究與

保險(xiǎn)假設(shè)相反物種稀

生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)功能研究結(jié)果說(shuō)明了，生物多樣性不僅表現(xiàn)在它的組成上，還表現(xiàn)在生態(tài)系統(tǒng)的功能上。 關(guān)于生物多樣性與穩(wěn)定性和生產(chǎn)力之間的關(guān)系，我們還有大量的工作要做。返回生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)功能研究結(jié)果說(shuō)明了，生物多樣7生物多樣性喪失有多快

生物的滅絕有兩類自然滅絕非自然滅絕7生物多樣性喪失有多快生物的滅絕有兩類自然滅絕的結(jié)果

地球上有生物存在的35～40億年中，曾生存過(guò)的物種的99.9%已經(jīng)消失，每個(gè)物種的平均地質(zhì)壽命約400萬(wàn)年。自然滅絕的結(jié)果 地球上有生物存在的35～40億年中，曾什么叫滅絕？滅絕是地球生命史中與物種形成完全相對(duì)立的事件。一個(gè)物種的滅絕不僅是說(shuō)它沒有一個(gè)種群、沒有一個(gè)個(gè)體還在地球上生存，還指它也沒有能夠通過(guò)進(jìn)化形成別的物種。

什么叫滅絕？滅絕是地球生命史中與物種形成完全相對(duì)立的事件。一生物的滅絕是一種自然現(xiàn)象物種滅絕為不同生物探索新生境、形成新的生物類型提供了機(jī)會(huì)。沒有自然滅絕，地球環(huán)境就不夠了。

生物的滅絕是一種自然現(xiàn)象物種滅絕為不同生物探索新生境、形成新地球歷史上5次大規(guī)模滅絕事件

奧陶紀(jì)末期（近5億年前）泥盆紀(jì)晚期（近4億年前）二迭紀(jì)晚期（近2.8億年前）三迭紀(jì)晚期（近2億年前）白堊紀(jì)和第三紀(jì)之間（1億年～6000萬(wàn)年前，又叫K-T滅絕）地球歷史上5次大規(guī)模滅絕事件奧陶紀(jì)末期（近5億年前）二迭紀(jì)晚期的滅絕事件5次中最突出的一次所有生物科的滅絕率平均為60.9％陸地生物的科占62.9%海洋生物的科占48.6%二迭紀(jì)晚期的滅絕事件5次中最突出的一次K-T滅絕事件發(fā)生的時(shí)間最近海洋動(dòng)物滅絕了38%的屬所有生物科的滅絕率是14.7%～29.5%集中在海洋爬行類、海綿、蝸牛、蟹、菊石、海膽，陸地上爬行類、獸類、兩棲類都有種或?qū)贉缃^恐龍K-T滅絕事件發(fā)生的時(shí)間最近第6次大規(guī)模滅絕

2000年F.Chapin等許多生態(tài)學(xué)家認(rèn)為，人類造成的全球環(huán)境改變，已經(jīng)觸發(fā)了地球生命史上的第6次大規(guī)模滅絕

第6次大規(guī)模滅絕2000年F.Cha人類已成為地球生態(tài)系統(tǒng)中

的優(yōu)勢(shì)物種地球上比比皆是農(nóng)田、牧場(chǎng)、人工林場(chǎng)、漁場(chǎng)、城市和道路還在孜孜以求征服地球上的每個(gè)處女地

——高山、深海、峽谷、荒漠、密林、河源、南極和北極地球上已經(jīng)找不到一個(gè)地方?jīng)]有人的足跡和影響人類已成為地球生態(tài)系統(tǒng)中

的優(yōu)勢(shì)物種地球上比比皆是農(nóng)田、牧場(chǎng)地球人口已經(jīng)超過(guò)60億巨大的人口需要巨大的環(huán)境資源，以滿足工業(yè)、農(nóng)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要人口增加是生物多樣性喪失的根本原因地球人口已經(jīng)超過(guò)60億巨大的人口需要巨大的環(huán)境資源，以滿足工25個(gè)生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)的人口密度、人口增長(zhǎng)率2000年美國(guó)人口學(xué)家辛科塔（R.Cincotta）等指出1995年25個(gè)熱點(diǎn)地區(qū)平均人口密度為73人／km2，是世界人口平均密度（42人／km2）的1.71倍有16個(gè)熱點(diǎn)地區(qū)的人口密度高于世界平均水平有24個(gè)熱點(diǎn)地區(qū)的人口仍在繼續(xù)增長(zhǎng)有19個(gè)熱點(diǎn)地區(qū)的人口增長(zhǎng)率高于1.3%的世界平均水平有7500萬(wàn)人口生活在熱帶生物多樣性最高的熱點(diǎn)，他們的年人口增長(zhǎng)率為3.1%，是世界人口增長(zhǎng)率的2.4倍25個(gè)生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)的人口密度、人口增長(zhǎng)率2000年美國(guó)人口影響的范圍人口常集中在城市及郊區(qū)，但城市人口對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響超出城市半徑100km以外人口稠密地區(qū)即使增長(zhǎng)率低也會(huì)比低密度高增長(zhǎng)地區(qū)凈增更多人口人口密度和增長(zhǎng)率又同時(shí)掩蓋各熱點(diǎn)地區(qū)人口的文化、富裕程度和技術(shù)方面的差異，使得生物多樣性最豐富的熱點(diǎn)，其喪失的速度也是最快的

人口影響的范圍人口常集中在城市及郊區(qū)，但城市人口對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的人類造成了生物多樣性的喪失人不明智的活動(dòng)，最終改變了地球的生物組成和數(shù)量，改變了地球上許多生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，物種正加速滅絕，原始生態(tài)系統(tǒng)一個(gè)個(gè)消失，生物多樣性正在迅速喪失?，F(xiàn)在生物物種滅絕速度是人類成為優(yōu)勢(shì)物種前滅絕速度的100～1000倍。人類造成了生物多樣性的喪失人不明智的活動(dòng)，最終改變了地球的生人類活動(dòng)導(dǎo)致地球

陸地和海洋改變

陸地表面的改變是生物多樣性喪失的最基本的原因，它的另一個(gè)最大的特點(diǎn)是其影響超出邊界。

人類已影響了海洋生態(tài)系統(tǒng)從植物到頂級(jí)肉食動(dòng)物的整個(gè)食物鏈。

人類活動(dòng)導(dǎo)致地球

陸地和海洋改變陸地表面的改變是生物多樣性人類活動(dòng)極大地改變

了全球的氣候

最典型的就是全球平均溫度的上升，在未來(lái)50～100年中還將繼續(xù)下去。一組由美國(guó)和英國(guó)生態(tài)學(xué)家共同進(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn)，20世紀(jì)歐洲氣溫升高約0.80℃，歐洲大陸等溫線平均北移120km，北美西部等溫線北移105km。人類活動(dòng)極大地改變

了全球的氣候最典型的就是全球平均溫度的人類活動(dòng)導(dǎo)致了生物入侵

人類改變陸地的活動(dòng)與生物入侵相互作用，國(guó)際動(dòng)、植物貿(mào)易打破了它們分布的生物地理障礙。

生物入侵的后果常常不可逆轉(zhuǎn)。經(jīng)過(guò)人工基因操作的轉(zhuǎn)基因生物的釋放，是一種新的生物入侵。人類活動(dòng)導(dǎo)致了生物入侵人類改變陸地的活動(dòng)與生物入侵相互作用

科學(xué)家們認(rèn)為，生物基因工程事故的潛在危險(xiǎn)甚于核事故，因?yàn)榛蚴怯猩?，有害基因在環(huán)境中通過(guò)載體生物呈指數(shù)增長(zhǎng)，對(duì)生物多樣性可能造成災(zāi)難性后果。

科學(xué)家們認(rèn)為，生物基因工程事故的潛在危險(xiǎn)甚于核事生物多樣性喪失的三個(gè)階段

第一個(gè)階段是特有物種滅絕。第二階段生境片斷化十分嚴(yán)重，形成眾多島嶼生境。第三個(gè)階段，物種多樣性將達(dá)到一個(gè)新的穩(wěn)定狀態(tài)。生物多樣性喪失的三個(gè)階段第一個(gè)階段是特有物種滅絕。滅絕率的估計(jì)

一般是根據(jù)種－面積關(guān)系和因?yàn)E伐森林所引起的生境喪失速度來(lái)估計(jì)。

美國(guó)斯坦福大學(xué)修斯等人估計(jì)了全球物種和種群滅絕速率。滅絕率的估計(jì)一般是根據(jù)種－面積關(guān)系和因?yàn)E伐森林所引起的生境

如果我們放任大規(guī)模物種滅絕，對(duì)人類所造成的威脅將大于任何其它環(huán)境問題。在以后幾十年里我們做什么，不做什么，都將決定作為人類生存基礎(chǔ)的生物多樣性的命運(yùn)，決定人類自身的命運(yùn)。

返回如果我們放任大規(guī)模物種滅絕，對(duì)人類所造成的威脅將8結(jié)語(yǔ)

當(dāng)人們大談21世紀(jì)是生命科學(xué)世紀(jì)的時(shí)候，他們常常是指生物技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化。許多人對(duì)我們這個(gè)星球上經(jīng)過(guò)數(shù)十億年進(jìn)化才形成的生物多樣性并沒有從根本上認(rèn)識(shí)到它的重要性，沒有把生物多樣性看成是生命科學(xué)世紀(jì)的組成內(nèi)容。

8結(jié)語(yǔ)當(dāng)人們大談21世紀(jì)是生命科學(xué)世紀(jì)的時(shí)候

人類在取得對(duì)生物多樣性的越來(lái)越多的支配權(quán)以后，生物多樣性的喪失和地球環(huán)境的惡化就成為必然的結(jié)果。 人類在取得對(duì)生物多樣性的越來(lái)越多的支配權(quán)以后，生物多樣生物多樣性資源成本和

利益的不公平分?jǐn)?/p>

生物多樣性為全人類所共有，但常常被少數(shù)人用來(lái)獲利，而生物多樣性具有的成本為全人類共同承擔(dān)生物多樣性資源成本和

利益的不公平分?jǐn)偵锒鄻有詾槿祟愃锒鄻有再Y源作為整體具有非持續(xù)性(sustainability)特征生物多樣性是在漫長(zhǎng)的地質(zhì)歷史時(shí)期里形成的，人類對(duì)其開發(fā)利用卻是在極端的時(shí)間里完成的。因此人類造成的生物多樣性喪失的速度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)地高于生物物種形成的速度，它具有非持續(xù)性特征。生物多樣性資源作為整體具有非持續(xù)性(sustainabili作為資源的生物多樣性的價(jià)值常被低估生物多樣性作為資源進(jìn)入市場(chǎng)，常常被低估了它的價(jià)值作為資源的生物多樣性的價(jià)值常被低估生物多樣性作為資源進(jìn)入市場(chǎng)在掠奪性地利用生物多樣性資源的同時(shí)，從事掠奪的少數(shù)利益集團(tuán)可以獲得巨大利潤(rùn)，生物多樣性喪失的惡果卻由全人類承擔(dān)。

生物多樣性開發(fā)中利益和責(zé)任的不對(duì)稱在掠奪性地利用生物多樣性資源的同時(shí)，從事掠奪的少數(shù)利益集團(tuán)可遺傳工程產(chǎn)品商業(yè)性釋放中

的利益和責(zé)任的不對(duì)稱把生物引入它過(guò)去沒有分布的地區(qū)，或?qū)?duì)人類健康和生物多樣性有潛在危害的、沒有經(jīng)過(guò)安全性評(píng)價(jià)和生態(tài)學(xué)影響評(píng)價(jià)的遺傳工程生物投放市場(chǎng)，從事引入生物或遺傳工程的利益集團(tuán)將獲得巨大利潤(rùn)，其可能的后果和危害則由全人類承擔(dān)。遺傳工程產(chǎn)品商業(yè)性釋放中

的利益和責(zé)任的不對(duì)稱把生物引入它過(guò)保護(hù)生物學(xué)是有時(shí)間限制的科學(xué)

我們可以晚一點(diǎn)到太空旅行，可以晚一點(diǎn)創(chuàng)造出基因療法，可以晚一點(diǎn)讓我們的生活實(shí)現(xiàn)全面智能化，然而我們卻不可以在生物多樣性喪失殆盡以后才去保護(hù)它和研究它。保護(hù)生物學(xué)是有時(shí)間限制的科學(xué)我們可以晚一點(diǎn)到太

如果人類不及時(shí)地解決生物多樣性喪失和全球環(huán)境惡化的問題，伴隨著生物多樣性的消失，人類也終將從地球上消失。

返回如果人類不及時(shí)地解決生物多樣性喪失和全球環(huán)境惡化氣體的制備和實(shí)驗(yàn)裝置的連接化學(xué)實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)之一氣體的制備和實(shí)驗(yàn)裝置的連接化學(xué)實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)之一按高考要求，考生應(yīng)掌握的氣體主要有：H2、CO2、SO2、O2、NH3、Cl2、C2H4、C2H2、NO、NO2等?？荚囈蟀锤呖家?，考生應(yīng)掌握的氣體主要有：H2、CO2、SO2、一、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法反應(yīng)原理氣體H2O2NH3反應(yīng)原理2KClO32KCl+3O2↑Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑

KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑2H2O22H2O+O2↑2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑

2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O一、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法反應(yīng)原理氣體H2反應(yīng)原理2KClO3氣體Cl2CO2C2H4C2H2SO2NONO2反應(yīng)原理2KMnO4+16HCl＝2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O

MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2OCH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O

CaC2+2H2O→CH≡CH↑+Ca(OH)2

Na2SO3+H2SO4＝Na2SO4+SO2↑+H2O

3Cu+8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

Cu+4HNO3(濃)＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

一、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法反應(yīng)原理氣體Cl2反應(yīng)原理2KMnO4+16HCl＝2KCl+2Mn二、常見氣體實(shí)驗(yàn)室制法、收集及尾氣吸收裝置（1）固+固氣1、根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件選擇制備裝置可用于實(shí)驗(yàn)室制O2、N