5.3 生物多樣性為人類(lèi)生存提供資源與適宜環(huán)境課件-【知識(shí)精研】高一下學(xué)期生物學(xué)浙科版（2019）必修2

第三節(jié)

生物多樣性為人類(lèi)生存提供資源與適宜環(huán)境第五章

生物的進(jìn)化素養(yǎng)目標(biāo)列舉生物多樣性的層次和保護(hù)措施。01生命觀念列舉生物多樣性的價(jià)值。02生命觀念教學(xué)重難點(diǎn)生物多樣性的保護(hù)生物多樣性的價(jià)值生物多樣性的層次課程導(dǎo)入生物多樣性是地球生命的基礎(chǔ)，也是人類(lèi)生存和發(fā)展的基礎(chǔ)。生物多樣性不但為人類(lèi)的衣食住行提供直接來(lái)源，而且對(duì)于維持生態(tài)平衡，維持生物圈的穩(wěn)態(tài)發(fā)揮著關(guān)鍵的作用，為全人類(lèi)帶來(lái)了難以估量的利益。喪失生物多樣性必然引起人類(lèi)生存與發(fā)展的根本危機(jī)。什么是生物多樣性呢？如何保護(hù)生物多樣性呢？生物多樣性生物多樣性是地球上所有動(dòng)物、植物、微生物物種和它們所擁有的全部基因以及它們賴(lài)以生存的生態(tài)環(huán)境的總和。生物多樣性包括物種多樣性、遺傳多樣性以及生態(tài)系統(tǒng)多樣性生物多樣性遺傳多樣性（基因多樣性）物種多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性決定形成三個(gè)層次物種多樣性物種多樣性是生物多樣性的核心。物種多樣性是指地球上動(dòng)物、植物、微生物等生物種類(lèi)的豐富程度。生物多樣性包括物種多樣性、遺傳多樣性以及生態(tài)系統(tǒng)多樣性測(cè)量指標(biāo)生物多樣性包括物種多樣性、遺傳多樣性以及生態(tài)系統(tǒng)多樣性①物種總數(shù)②物種密度③特有種比例遺傳多樣性傳多樣性是指地球上生物所攜帶的全部遺傳信息的總和。這些遺傳信息存儲(chǔ)在生物個(gè)體的基因之中。任何一個(gè)物種或一個(gè)生物個(gè)體都保存著大量的遺傳基因，一個(gè)物種所包含的遺傳基因越豐富，它對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力就越強(qiáng)。生物多樣性包括物種多樣性、遺傳多樣性以及生態(tài)系統(tǒng)多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性主要是指地球上生態(tài)系統(tǒng)組成、功能的多樣性以及生態(tài)環(huán)境的多樣性、生物群落的多樣性、生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型的多樣性等多個(gè)方面。生物多樣性包括物種多樣性、遺傳多樣性以及生態(tài)系統(tǒng)多樣性生物多樣性包括物種多樣性、遺傳多樣性以及生態(tài)系統(tǒng)多樣性遺傳多樣性物種多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性根本原因組成變異的不定向性蛋白質(zhì)多樣性無(wú)機(jī)環(huán)境的多樣性組成直接原因決定導(dǎo)致直接選擇基因多樣性小資料·協(xié)同進(jìn)化、趨同進(jìn)化與平行進(jìn)化生物多樣性包括物種多樣性、遺傳多樣性以及生態(tài)系統(tǒng)多樣性物種之間形成的這種相互作用、相互依存的關(guān)系，對(duì)于某一物種來(lái)說(shuō)，是除了物理環(huán)境條件之外最主要的外環(huán)境。物種之間的這種關(guān)系形成驅(qū)動(dòng)進(jìn)化的因素，使生態(tài)上密切相關(guān)的物種發(fā)生相互關(guān)聯(lián)的進(jìn)化，即協(xié)同進(jìn)化。源自同一祖先的生物，如果它們生活在不同的環(huán)境中，彼此就會(huì)變得很不相同，從而向著不同的方向進(jìn)化，這種現(xiàn)象稱(chēng)為趨異進(jìn)化。源自不同祖先的生物，由于相似的生活方式，整體或者部分形態(tài)構(gòu)造向著同一方向改變，這就屬于趨同進(jìn)化。種間關(guān)系生物多樣性包括物種多樣性、遺傳多樣性以及生態(tài)系統(tǒng)多樣性生物物種間的相互作用、影響生物進(jìn)化的現(xiàn)象是非常普遍的。由于食物、生存空間的限制，不同生物物種之間相互競(jìng)爭(zhēng)是自然的。在生物進(jìn)化的歷史中，確實(shí)存在因不同物種間的競(jìng)爭(zhēng)，出現(xiàn)生物物種在競(jìng)爭(zhēng)中被淘汰的現(xiàn)象。中寒武紀(jì)以后海洋中的肉食性的頭足類(lèi)動(dòng)物和魚(yú)類(lèi)的興盛，使得作為它們的捕食對(duì)象的節(jié)肢動(dòng)物三葉蟲(chóng)大量消失并最終走向滅絕。生物在進(jìn)化過(guò)程中，不同物種之間也會(huì)出現(xiàn)互助互利的現(xiàn)象。生物多樣性的價(jià)值生物多樣性為人類(lèi)提供了食物的來(lái)源。人類(lèi)生存和發(fā)展受益于生物多樣性生物多樣性的價(jià)值生物多樣性是許多藥物的來(lái)源。人類(lèi)生存和發(fā)展受益于生物多樣性生物多樣性的價(jià)值生物多樣性可以為人類(lèi)提供工業(yè)原料。人類(lèi)生存和發(fā)展受益于生物多樣性皮革橡膠油料生物多樣性的價(jià)值生物多樣性是藝術(shù)創(chuàng)造和科學(xué)發(fā)明的源泉。人類(lèi)生存和發(fā)展受益于生物多樣性生物多樣性的價(jià)值生物多樣性的生態(tài)價(jià)值人類(lèi)生存和發(fā)展受益于生物多樣性生物多樣性的價(jià)值人類(lèi)還認(rèn)識(shí)不清的物種具有潛在的價(jià)值。有些物種現(xiàn)在看來(lái)毫無(wú)用途，也許將來(lái)某一天卻能幫助人類(lèi)免于饑荒，祛除疾病。人類(lèi)生存和發(fā)展受益于生物多樣性人類(lèi)活動(dòng)會(huì)影響生物多樣性人類(lèi)活動(dòng)會(huì)影響生物多樣性，生物多樣性也會(huì)影響人類(lèi)生存據(jù)《世界自然資源保護(hù)大綱》估計(jì)，每年有數(shù)千種動(dòng)、植物滅絕，到2000年，地球上10%～20%的動(dòng)、植物

（即50萬(wàn)～100萬(wàn)種動(dòng)、植物）

將消失，而且滅絕速度越來(lái)越快。人類(lèi)對(duì)自然界的索取急劇增加，出現(xiàn)臭氧層破壞、酸雨、森林銳減、海洋污染、垃圾成災(zāi)等環(huán)境問(wèn)題，使全世界范圍內(nèi)的生物多樣性遭到了嚴(yán)重破壞，并以驚人的速度減少，威脅著人類(lèi)的生存和發(fā)展，毀林開(kāi)荒、過(guò)度放牧使得森林和草地等遭到了嚴(yán)重破壞，引起了水土流失、沙漠化，生物多樣性的喪失速度大大高于自然喪失速度。人類(lèi)只是生物圈中的成員之一，人類(lèi)只有清楚地認(rèn)識(shí)到自己與其他生物之間的相互關(guān)聯(lián)、相互依存、相互制約的關(guān)系，保護(hù)環(huán)境和資源，保護(hù)生物的多樣性，才能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。人類(lèi)活動(dòng)會(huì)影響生物多樣性，生物多樣性也會(huì)影響人類(lèi)生存生物多樣性的保護(hù)人類(lèi)活動(dòng)會(huì)影響生物多樣性，生物多樣性也會(huì)影響人類(lèi)生存保護(hù)對(duì)象對(duì)那些面臨滅絕的珍稀瀕危物種和生態(tài)系統(tǒng)的絕對(duì)保護(hù)對(duì)數(shù)量較大的可以開(kāi)發(fā)的資源進(jìn)行可持續(xù)的合理利用遷地保護(hù)是在生物多樣性分布的異地，通過(guò)建立動(dòng)物園、植物園、樹(shù)木園、野生動(dòng)物園、種子庫(kù)、基因庫(kù)、水族館等不同形式的保護(hù)設(shè)施，對(duì)那些比較珍貴的物種、具有觀賞價(jià)值的物種或其基因?qū)嵤┯扇斯ぽo助的保護(hù)。人類(lèi)活動(dòng)會(huì)影響生物多樣性，生物多樣性也會(huì)影響人類(lèi)生存遷地保護(hù)的目的是為即將滅絕的物種找到一個(gè)暫時(shí)生存的空間，待其得到恢復(fù)且具備自然生存能力的時(shí)候，還是要讓被保護(hù)者重新回到生態(tài)系統(tǒng)中。動(dòng)物園植物園水族館就地保護(hù)是把包含保護(hù)對(duì)象在內(nèi)的一定面積的陸地或水體劃分出來(lái)，進(jìn)行保護(hù)和管理。就地保護(hù)是對(duì)生態(tài)系統(tǒng)多樣性、物種多樣性和遺傳多樣性的最充分、最有效的保護(hù)。人類(lèi)活動(dòng)會(huì)影響生物多樣性，生物多樣性也會(huì)影響人類(lèi)生存建立自然保護(hù)區(qū)的目的不是單純的消極保護(hù)，而是在實(shí)現(xiàn)有效保護(hù)的前提下合理開(kāi)發(fā)利用。保護(hù)是手段，研究和利用是目的，為了保證持續(xù)利用，必須強(qiáng)調(diào)保護(hù)。長(zhǎng)白山自然保護(hù)區(qū)四川臥龍自然保護(hù)區(qū)人類(lèi)活動(dòng)會(huì)影響生物多樣性，生物多樣性也會(huì)影響人類(lèi)生存

保護(hù)對(duì)象保護(hù)位置保護(hù)措施特征遷地保護(hù)就地保護(hù)比較珍貴的物種、具有觀賞價(jià)值的物種或其基因異地建立動(dòng)物園、植物園、樹(shù)木園、野生動(dòng)物園、種子庫(kù)、基因庫(kù)、水族館等人工輔助保護(hù),還要重新回到生態(tài)系統(tǒng)包含保護(hù)對(duì)象在內(nèi)的一定面積的陸地或水體對(duì)象生長(zhǎng)地建立自然保護(hù)區(qū)最充分、最有效的保護(hù)課堂練習(xí)解析：親本中AA個(gè)體占55%，aa個(gè)體占15%，所以Aa個(gè)體占30%，則A的基因頻率為55%+30%×1/2=70%，a的基因頻率1-70%=30%。蝸牛間進(jìn)行自由交配，在不考慮基因突變的情況下，可利用遺傳平衡定律計(jì)算，F(xiàn)1中Aa的基因型頻率為2×70%×30%=42%。1.蝸牛的有條紋（A）對(duì)無(wú)條紋（a）為顯性。在某一地區(qū)的蝸牛種群內(nèi)，有條紋（AA）個(gè)體占55%，無(wú)條紋個(gè)體占15%，若蝸牛間進(jìn)行自由交配得到F1，則F1中A的基因頻率和Aa的基因型頻率分別是（

）A.30%、21% B.30%、42%C.70%、21% D.70%、42%D課堂練習(xí)2.英國(guó)的曼徹斯特地區(qū)有一種樺尺蠖，白天棲息在樹(shù)干上，夜間出來(lái)活動(dòng)。該地區(qū)原來(lái)樹(shù)木茂盛，樹(shù)干表面長(zhǎng)滿(mǎn)淺色的地衣。19世紀(jì)中期以前，樺尺蠖幾乎都是淺色的，黑色個(gè)體極少。后來(lái)曼徹斯特成為工業(yè)區(qū)，樹(shù)干變成灰黑色，到了20世紀(jì)中期，生物學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，黑色的樺尺蠖成了常見(jiàn)種。經(jīng)分析得知，出現(xiàn)這種變化的原因是（

）A.淺色樺尺蠖遷出，黑色樺尺蠖遷入 B.自然選擇的結(jié)果C.人工選擇的結(jié)果 D.工業(yè)煤煙使淺色樺尺蠖變成黑色B解析：題干信息未說(shuō)明樺尺蠖不同顏色個(gè)體有遷入或遷出的行為，A錯(cuò)誤；當(dāng)周?chē)h(huán)境為淺色時(shí)，淺色個(gè)體更利于生存，使該區(qū)域中淺色個(gè)體的比例更大，當(dāng)周?chē)h(huán)境變?yōu)榛液谏珪r(shí)，黑色個(gè)體更利于生存，使該區(qū)域中黑色個(gè)體的比例增大，說(shuō)明環(huán)境對(duì)樺尺蠖不同顏色的個(gè)體進(jìn)行了選擇，因此黑色的樺尺蠖變成常見(jiàn)種是自然選擇的結(jié)果，B正確；該過(guò)程沒(méi)有人工操作的主動(dòng)選擇過(guò)程，C錯(cuò)誤；樺尺蠖的淺色個(gè)體和黑色個(gè)體的產(chǎn)生是由于變異，變異是多方向的，工業(yè)煤煙只是使樹(shù)干變?yōu)榛液谏?，D錯(cuò)誤。課堂練習(xí)3.已知基因型為aa的豌豆會(huì)形成白化苗，最終無(wú)法結(jié)種。若在一個(gè)自然狀態(tài)的種群中基因型為AA、Aa的豌豆植株各占50%，該種群自然繁衍，播種F1結(jié)的種子，在剛萌發(fā)的幼苗中A的基因頻率以及基因型之比分別為（

）A.A的基因頻率為4/5，AA:Aa:aa=16:8:1B.A的基因頻率為5/6，AA:Aa=2:1C.A的基因頻率為6/7，AA:Aa:aa=11:2:1D.A的基因頻率為12/13，AA:Aa=11:2解析：根據(jù)題意，基因型為aa的豌豆會(huì)形成白化苗，無(wú)法結(jié)種，故F1中的aa個(gè)體會(huì)被自然淘汰。豌豆自然繁衍狀態(tài)下自花傳粉，則F1幼苗中AA:Aa:aa=5:2:1，由于aa個(gè)體無(wú)法結(jié)種，故F1自交后種子中AA:Aa:aa=11:2:1，A的基因頻率為6/7，C符合題意。C課堂練習(xí)4.某二倍體植物，雌雄同株異花，自由交配。綠色基因A對(duì)白化基因a為完全顯性，假設(shè)一個(gè)較大種群作親本，個(gè)體成熟時(shí)，A基因頻率為0.8，經(jīng)過(guò)一代繁殖，F(xiàn)1種群有4%的隱性純合體白化苗，在三葉期死亡，不能成熟，經(jīng)過(guò)三代繁殖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（

）A.F3成熟時(shí)AA基因型頻率為3/4，Aa為1/4B.F2成熟時(shí)A的基因頻率為6/7，a基因頻率為1/7C.基因a在自然選擇過(guò)程中逐漸淘汰，頻率逐步減小D.經(jīng)過(guò)多代繁殖，白化基因頻率幾乎為零，這樣就形成新物種解析：一個(gè)較大種群個(gè)體成熟時(shí)，A基因頻率為0.8，a基因頻率為0.2。雌雄同株沒(méi)有性染色體，所以配子中A與a頻率一樣。F1幼苗中，AA頻率為0.64，aa頻率為0.04，Aa頻率為0.32。成熟時(shí)，相對(duì)頻率AA占2/3，Aa占1/3，A基因頻率為5/6，a基因頻率為1/6。F2幼苗中AA頻率為25/36，aa頻率為1/36，Aa頻率為10/36。成熟時(shí)，相對(duì)頻率