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第四章II 群落的生物多样性 生物多样性格局 生物多样性的测度 生物多样性格局的影响因素 生物多样性的灭绝与保护 1. 生物多样性格局 3. 生物多样性格局的影响因素 进化时间 气候变迁 生物地理区 种库大小 植被结构 环境异质性 输入环境的能量 竞争 捕食 生态位 中性理论 时间假说 Alfred Russel Wallace 1878: 赤道地区给我们展示了生物形态发展相对连续且无停顿的结果; 而温带地区出现了一系列几乎是灾难性的周期停顿和灭绝，需要在特定的谱系上一遍又一遍地开始发展过程…… 捕食 捕食压力的增加将减弱猎物种间的竞争作用，允许更多的猎物种共存。 思考：为什么热带有这么多不同树种？ 18 全球热点地区(Myers et al, 1988--1990) 25 International hot-spots(Myers et al, 2000) 第三个全球生物多样性热点地区方案 热点地区的特点 高水平的特有分布地区。分布全球50%的植物物种和42%的脊椎动物物种(鱼类除外) 栖息地迅速破坏的地区。平均88%的自然植被已经消失。 人口密度及增长率高于全球平均数。热点地区人口，近世界人口20%，平均增长率为每年1.8%。 社会对生物多样性保护的热切关注，始于第二次世界大战以后工业的巨大进步和人口扩张对环境的影响 占地球7%的热带雨林生存着70%以上的物种。70年代中后期，热带雨林，特别是亚马逊河流域热带雨林的大量砍伐，引起科学界的广泛关注。 (3) 小种群与外来物种引入 小种群：非常小的种群，如果遇到一系列不幸的年份，仅仅由于偶然性就有可能灭绝，称为随机灭绝 小种群由于种群内遗传变异的降低，可能进一步增加灭绝概率 外来物种的引入 (4)对易灭绝的物种缺乏了解 为什么某些物种比其他物种更易受人为灭绝的威胁？ 为什么一个物种稀有和分布范围局限，而另一个关系接近，表面上有相同适应的物种却数量丰富和分布很广呢？ SLOSS ? V SLOSS = single large or several small V 过分简化了物种多样性动态的复杂性 V 忽略了保护规划和实施重要的过程： 最小存活种群(MVP) 保持MVP的最小面积 保护的目标 V 一个大的或多个小的保护区都有各自的利弊 4.4.4 生物多样性保护进程 1992年巴西里约热内卢召开联合国环境与发展大会(UNCED)，通过生物多样性公约,150个国家签字 1993年12月29日，公约生效，宗旨是保护生物多样性 ，持续利用生物多样性及公平共享利用遗传资源所取得得惠益 2004年5/25，188个国家成为缔约方 建立DIVERSITAS研究计划(/) 生物多样性的发现与变化的预测 评估生物多样性变化所产生的影响 发展生物多样性可持续利用和保护的科学 中国的生物多样性保护进程 有30000多种高等植物(仅次于巴西和哥伦比亚)，陆生脊椎动物2340种(世界的10%)。中国物种中一半是特有种。 被IUCN(2002)列为鸟类和哺乳动物受威胁最严重的国家之一 中国建立1757个自然保护区(2002年) UNEP等国际组织支持下，中国生物多样性保护行动计划和中国生物多样性国情报告 建立了生物多样性信息平台 中国生物多样性信息系统() 中国 国家生物多样性信息交换所() 国家农业科学数据共享平台() 中国林业科学数据中心() 中国森林多样性监测网络 中性理论：局域群落与集合群落 集合群落的物种多样性取决于物种灭绝和物种分化之间的动态平衡；局域群落中的物种多样性取决于物种灭绝和新物种迁入之间的动态平衡 局域群落通过迁移与集合群落相连接 Alonso et al. 2006 中性理论基本假设 1、零和，即群落是由同一营养级的物种组成的，群落大小保持不变并且是饱和的。 2、中性，即所有个体在生态学上是相同的：相同的出生率、死亡率、迁移率以及新物种形成的概率 全世界已经记录植物和动物接近150万种，昆虫占一半左右。 最终的物种数可能达到1000万-3000万种。 4. 生物多样性的灭绝与保护 4.1 热点地区 保护国际2005年重新修改，热带地区增加到34个(/) 生物多样性是生物及与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和 据Costanza et al (1997)估计，全球生物多样性每年为人类创造约33×104亿美元的价值 4.2 我们为什么要对生物多样性如此关心？ 生态旅游给生物多样性提供经济价值 某些物种的重要价值可作为广大而深远环境变化的指示生物。 20世纪50和60年代，美国许多捕猎和吃鱼的鸟类（如游隼，白头海雕等）种群数量猛