家長(zhǎng)課堂系列生命的多樣性

家長(zhǎng)課堂系列生命的多樣性第1頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一內(nèi)容什么是生命？物種的多樣性和分類(lèi)：動(dòng)物，植物，真菌等。遺傳的多樣性：每一個(gè)個(gè)體都是獨(dú)一無(wú)二的。生態(tài)系統(tǒng)的多樣性生命的多樣性是否重要，是否需要保護(hù)？我們能做些什么？第2頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一什么是生命？生命是具有與環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)和能量交換（即新陳代謝）、生長(zhǎng)繁殖、遺傳變異和對(duì)刺激作出反應(yīng)的特性物質(zhì)系統(tǒng)，描述了生命活動(dòng)的一般特征。新陳代謝生長(zhǎng)繁殖（自我復(fù)制）和遺傳變異對(duì)刺激做出反應(yīng)上述生命特征的例外：比如騾子，工蜂；金字塔中千年的古蓮子；病毒（有/無(wú)寄主）等第3頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（1）問(wèn)題：地球上有多少已知的物種？答案：現(xiàn)在已命名的物種有2,000,000種，其中動(dòng)物約1,500,000種，植物約500,000種，細(xì)菌約4,760種，真菌約72,000種它們存在于地球上幾乎所有你可以想象到的地方：海洋，河流，沙漠，森林，草原，冰山，空氣甚至非常咸的鹽湖和沸騰的溫泉等等。形態(tài)，大小各異，從非常小的一個(gè)病毒到重達(dá)150噸的大鯨魚(yú)；從慢性子的蝸牛到每小時(shí)能奔跑90公里的獵豹；每年還都有新的物種被人們發(fā)現(xiàn)第4頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（2）我們?cè)鯓咏o生命分類(lèi)？常見(jiàn)的有5界分類(lèi)第5頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（3）常見(jiàn)的有5界分類(lèi)下面較細(xì)的分支分類(lèi)：第6頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（4）科學(xué)家們是如何給每一種生物分類(lèi)的第7頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一原核生物界Monera特征：無(wú)細(xì)胞核無(wú)細(xì)胞器單細(xì)胞分類(lèi)：古細(xì)菌細(xì)菌藍(lán)細(xì)菌物種的多樣性（5）第8頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（6）嗜熱細(xì)菌只有在高溫下才能良好地生長(zhǎng)。迄今為止已分離出50多種嗜熱細(xì)菌。在這些細(xì)菌中有一種最抗熱的菌株（Phyolobousfumarii），在105℃繁殖率最高，甚至在高達(dá)113℃也能增殖。有人認(rèn)為嗜熱細(xì)菌生存的極限溫度可能是150℃，若超過(guò)這一溫度，無(wú)論哪種生命形式都不可避免地使維持DNA和其他重要的生命大分子完整性的化學(xué)鍵遭到破壞。第9頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（7）第10頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（8）第11頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（9）所有的藍(lán)藻都含有一種特殊的藍(lán)色色素，藍(lán)藻就是因此得名。但是藍(lán)藻也不全是藍(lán)色的，不同的藍(lán)藻含有不同的色素，有的含葉綠素，有的含有藍(lán)藻葉黃素，有的含有胡蘿卜素，有的含有藍(lán)藻藻藍(lán)素，也有的含有藍(lán)藻藻紅素。紅海就是由于水中含有大量藻紅素的藍(lán)藻，發(fā)生季節(jié)性的大量繁殖使海水呈現(xiàn)出紅色。小問(wèn)題：那么大海是藍(lán)色的是因?yàn)楹泻芏嗨{(lán)藻嗎？答案：大海顯示藍(lán)色并不是藍(lán)藻引起的，而且海水在受到陽(yáng)光照射的時(shí)候主要吸收了紅黃光，但是反射藍(lán)紫光所以我們看到是藍(lán)色的。第12頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（10）什么是”綠潮”和它的危害：在一些營(yíng)養(yǎng)豐富的水體中，有些藍(lán)藻常于夏季大量繁殖，并在水面形成一層藍(lán)綠色藍(lán)藻水華而有腥臭味的浮沫，稱為“水華”，大規(guī)模的藍(lán)藻爆發(fā)，被稱為“綠潮”。危害：綠潮引起水質(zhì)惡化，直接造成養(yǎng)殖對(duì)象中毒死亡，并且含有藻毒素危害人類(lèi)健康。2007年5月28日起，無(wú)錫太湖區(qū)域藍(lán)藻大面積爆發(fā),引發(fā)無(wú)錫市自來(lái)水嚴(yán)重污染，市區(qū)純凈水被哄搶,政府雖及時(shí)采取措施，但已經(jīng)對(duì)人民的生活產(chǎn)生很大的影響。2010年11月29日，云南昆明滇池藍(lán)藻大量繁殖，在昆明滇池海埂一線的岸邊，湖水如綠油漆一般.綠浪翻滾的湖水涌向岸邊，帶來(lái)一陣陣腥臭氣味。滇池是云南九大高原湖泊中污染最嚴(yán)重的一個(gè)，現(xiàn)在水質(zhì)為劣V類(lèi)，每當(dāng)氣溫上升，加之富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重，均要引起藍(lán)藻爆發(fā)，造成嚴(yán)重污染。2011年8月21日，受持續(xù)高溫影響，安徽巢湖局部湖面藍(lán)藻又開(kāi)始“抬頭”，出現(xiàn)較大面積藍(lán)藻集聚。巢湖市高度關(guān)注城市集中式飲用水水源地水質(zhì)狀況，開(kāi)展藍(lán)藻攔截、打撈和自來(lái)水深度處理措施。第13頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（11）第14頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一特征：真核單細(xì)胞或群體生活在水中分類(lèi)：原生動(dòng)物藻類(lèi)粘菌原生生物界Protista物種的多樣性（12）第15頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（13）第16頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（14）第17頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（15）第18頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（16）小問(wèn)題：海帶到底是不是植物呢？答案是雖然外形和植物相像，但是從結(jié)構(gòu)等分析科學(xué)家們還是把海帶(褐藻類(lèi))歸屬到原生生物界；但是輪藻門(mén)屬于植物界，而前面提到的藍(lán)藻屬于最原始的原核生物界。第19頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（17）赤潮–由甲藻類(lèi)形成水體污染第20頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一特征：真核不能光合作用分類(lèi)：霉菌子囊菌擔(dān)子菌（蘑菇）真菌界Fungi物種的多樣性（18）第21頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（19）問(wèn)題：我們生活中常接觸到的真菌有哪些？各種蘑菇面包和發(fā)面的膨松劑（酵母）和發(fā)酵相關(guān)的各種食品如葡萄酒、啤酒及醬油某些抗生素（青霉菌->青霉素）皮膚真菌感染第22頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（20）蘑菇是人類(lèi)喜愛(ài)的鮮美的食品之一，但是自然界里存在著各種毒蘑菇，不易識(shí)別，所以在野外最好不要輕易嘗試不認(rèn)識(shí)的蘑菇以免中毒。問(wèn)題：有沒(méi)有簡(jiǎn)易有效的普適的識(shí)別方式？答案是目前還沒(méi)有簡(jiǎn)易有效的普適的識(shí)別方式（下面的標(biāo)準(zhǔn)都有很多反例）謠言1：鮮艷的蘑菇都是有毒的，無(wú)毒蘑菇顏色樸素謠言2：可食用的無(wú)毒蘑菇多生長(zhǎng)在清潔的草地或松樹(shù)、櫟樹(shù)上，有毒蘑菇往往生長(zhǎng)在陰暗、潮濕的骯臟地帶。謠言3：毒蘑菇往往有鱗片、粘液，菌桿上有菌托和菌環(huán)。謠言4：毒蘑菇蟲(chóng)蟻不食，有蟲(chóng)子取食痕跡的蘑菇是無(wú)毒的。謠言5：毒蘑菇與銀器、大蒜、大米或燈芯草同煮可致后者變色；毒蘑菇經(jīng)高溫烹煮或與大蒜同煮后可去毒。

第23頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一植物界Plantae特征：真核多細(xì)胞光合作用分類(lèi)：苔蘚蕨類(lèi)種子物種的多樣性（21）第24頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（22）第25頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（23）有趣的植物舉例：最耐干旱的植物：仙人掌嗎？不，是非洲沙漠里的沙那菜瓜，有人把它貯藏在干燥的博物館里，整整八個(gè)年頭，它不但沒(méi)有干死，還在每年的夏天長(zhǎng)出新芽。最高的植物：是美國(guó)的杉樹(shù)嗎？不，澳洲的杏仁桉樹(shù)一般都達(dá)100米，最高的一株發(fā)現(xiàn)是156米，有50層樓高。最甜的植物：是甘蔗或者甜菜嗎？不，最新發(fā)現(xiàn)的是非洲加納熱帶森林中發(fā)現(xiàn)了一種叫“卡坦菲”的植物，用它提取的“卡坦菲精”，其甜度竟是食糖的60萬(wàn)倍！第26頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一動(dòng)物界Aminalia特征：真核、多細(xì)胞、異養(yǎng)、無(wú)細(xì)胞壁、能運(yùn)動(dòng)分類(lèi)：海綿腔腸線形軟體環(huán)節(jié)扁形節(jié)肢脊索物種的多樣性（24）第27頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（25）第28頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（26）外形或者生活環(huán)境類(lèi)似的動(dòng)物不一定屬于同類(lèi)蝙蝠和鳥(niǎo)鯨魚(yú)和魚(yú)

適應(yīng)環(huán)境：保護(hù)色和擬態(tài)第29頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（27）病毒特征：核酸、蛋白容易突變感染細(xì)胞大量復(fù)制核酸：?jiǎn)捂?、雙鏈

DNA、RNA核酸芯子、蛋白外鞘無(wú)細(xì)胞生物界：病毒第30頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一物種的多樣性（28）第31頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一遺傳的多樣性世界上所有生命既能保持自己物種的繁衍，又能使每一個(gè)個(gè)體都表現(xiàn)出差別，這要?dú)w功于其體內(nèi)遺傳密碼的作用和基因表達(dá)的差別。在組成生命的細(xì)胞中，DNA是遺傳物質(zhì)，由4種堿基在DNA長(zhǎng)鏈上不同的排列組合，決定了基因及生命的多樣性。在人類(lèi)DNA長(zhǎng)鏈上就有10萬(wàn)個(gè)基因，它記錄了我們祖先的密碼。大自然用了幾十億年的時(shí)間，建造起如此浩繁、精致和復(fù)雜的基因，任何一個(gè)物種的絕滅，都會(huì)帶走它獨(dú)特的基因，令我們永遠(yuǎn)地遺憾。第32頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一生態(tài)系統(tǒng)的多樣性在地球的表面，到處都有生命在游蕩。為適應(yīng)在不同環(huán)境下生存，各種植物、動(dòng)物和菌類(lèi)與環(huán)境又構(gòu)成了不同的生態(tài)系統(tǒng)，這就是生命的家園。在不同的生態(tài)系統(tǒng)中，各種生命通過(guò)一張極其復(fù)雜的食物網(wǎng)來(lái)獲取和傳遞太陽(yáng)的能量，同時(shí)完成物質(zhì)的循環(huán)。生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能、平衡及調(diào)節(jié)機(jī)制千差萬(wàn)別是生物多樣性的重要內(nèi)容。第33頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一生命多樣性的形成（1）問(wèn)題：地球上生命的起源在哪里？起源于地球上最原始的大海中生命是一個(gè)小概率事件，在海量的分子反應(yīng)中產(chǎn)生了極微量的活性分子，組成有復(fù)制能力的分子體系，并不斷地進(jìn)化和分化…系統(tǒng)樹(shù)第34頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一生命多樣性的形成（2）第35頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一生命多樣性的重要性（1）地球包括人類(lèi)生存的環(huán)境依賴于多種多樣的生態(tài)環(huán)境，人類(lèi)的衣食住行等等都離不開(kāi)環(huán)境和構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的生命。每一種生物的滅絕都會(huì)給生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)影響并且有可能導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的崩潰。一個(gè)基因可能關(guān)系到一種生物的興衰，一個(gè)物種可能影響一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)命脈，一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)可能改變一個(gè)地區(qū)的面貌。在人類(lèi)還沒(méi)有來(lái)得及開(kāi)發(fā)應(yīng)用的眾多物種便如此大量和快速的滅絕了，從此，我們不知道，而且將來(lái)永遠(yuǎn)也不可能知道這些已經(jīng)滅絕物種的寶貴價(jià)值，全球生物多樣性正在迅速喪失，這不僅意味著我們正失去大量以后可資利用的資源；更重要的是，那將最終導(dǎo)致我們?nèi)祟?lèi)自己，也像其他生物一樣，從這個(gè)星球上消失！從這個(gè)意義上說(shuō)，保護(hù)生物多樣性就是保護(hù)人類(lèi)自己第36頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一生命多樣性的重要性（2）隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，由于自然資源（包括生物資源）和能源過(guò)度消耗，生態(tài)環(huán)境日益惡化，生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞，生物多樣性日漸喪失。保護(hù)生物多樣性已是當(dāng)務(wù)之急。近400年里，已記錄到有484萬(wàn)種動(dòng)物滅絕，隨著世界人口的爆炸，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，物種滅絕的速度還要加快。1999年國(guó)際植物大會(huì)上,動(dòng)物學(xué)家和植物學(xué)家指出,人類(lèi)活動(dòng)破壞了地球?qū)⒔话氲年懙?正導(dǎo)致自然界的動(dòng)植物加速走向滅絕,如果這種情況持續(xù)下去,估計(jì)下世紀(jì)后半葉,將有三分之一至三分之二的物種從地球上消失。地球正逐漸失去保證人類(lèi)生活素質(zhì)能力。我們面臨的主要的問(wèn)題包括：森林尤其是熱帶森林的過(guò)度砍伐海洋和其他水資源的污染瀕臨滅絕的野生動(dòng)植物以及更廣泛的物種第37頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一生命多樣性的重要性（3）第38頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一生命多樣性的重要性（4）第39頁(yè)，共42頁(yè)，2023年，2月20日，星期一