生物多样性的类型

一、生物多样性的类型

背　景

1.生物多样性

指某一区域内遗传基因的品系、物种和生态系统多样性的总和。生物多样性是生物圈中最普遍的特征之一。它涵盖了种内基因变化的多样性、生物物种的多样性和生态系统的多样性三个层次，完整地描述了生命系统从微观到宏观的不同方面。遗传多样性指某个种内个体的变异性，由特定种、变种或种内遗传的变异计量。地球上几乎每一种生物都拥有独特的遗传组合。遗传多样性是生物多样性的基础。物种多样性是指地球上生命有机体的多样性。一般地说，某一物种的活体数量越大，其基因变异性的机会亦越大。生态系统多样性是指物种存在的生态复合体系的多样化和健康状态，即指生物圈内的生境、生物群落和生态过程的多样化。生态系统是所有物种存在的基础。物种的相互依存性和相互制约性形成了生态系统的主要特征——整体性。由于地球上生物的演化过程会产生新的物种，而新的生态环境又可能造成其他一些物种的消失，所以生物多样性是不断变化的或动态的。正是地球上的生物多样性及其形成的生物资源，构成了人类赖以生存的生命支持系统。然而，人口的急剧增长和大规模的经济活动正使许多物种灭绝，造成生物多样性损失。这已引起全世界的广泛关注，并开始加强对生物多样性的认识和寻求保护生物多样性的途径。因此，生物多样性是一个内涵十分广泛的概念，它至少包含4个层次，即遗传多样性、物种多样性，生态系统多样性和景观多样性。

2.遗传多样性——类型非常丰富

遗传多样性是指种内基因的多种多样，因而又叫基因多样性。它包含种内的亚种、变种、种群和品种等各种类型，也包含种内大量变异的个体。这些种内各种类型的分化和个体间的不同变异都反映着种内基因的多种多样。因此，遗传多样性具有多方面的、非常丰富的内容。

我们知道，绝大多数生物种类，身体都由真核细胞组成。真核细胞中都有成形的细胞核，核内都有一定数目的染色体，每个染色体上含有19个脱氧核糖核酸即DNA分子，每个DNA分子上有很多基因。什么是基因呢？现代遗传学研究认为，基因是控制生物性状的遗传物质的功能和结构单位，是有遗传效应的DNA片断。

在外界环境条件或生物内部因素长期、反复的作用下，基因可能发生变异，这类变异能够遗传，因而可能导致生物性状发生变化。如果基因的变异量比较小，性状变化不大，就可能在种内形成不同的种群或品种。如果基因的变异量比较大，性状变化就会增大增多，从而可能在种内形成不同的亚种或变种。另外，不管变异量是大是小，最初总是局限在少数个体范围内，种内因而出现了大量不同变异的个体，但由于个体间的杂交，经过基因重新组合和自然选择，逐渐分化成种内各种不同的类型。

在种内各种类型分化方面，各种动物常有亚种的分化。例如，生活在我国西北草原和荒漠地区的蒙古野驴和西藏野驴（图1，图2），就是亚洲野驴这个种的两个亚种。

各种植物常有变种的分化，例如，我国栽培的瓠子和小葫芦（图3，图4），就是葫芦这个种的两个变种。

图1　蒙古野驴

图2　西藏野驴

图3　瓠子

图4　小葫芦

各种生物都有种群的分化。例如，水生植物紫萍（图5），广泛分布于我国南北各地的湖泊池沼中，每一个湖泊或池沼中的全部紫萍个体，组成一个种群。由于紫萍是一个广布种，所以它拥有大量种群。

各种家养生物常有品种的分化。例如，家兔有数十个品种。中国白兔、青紫蓝兔和安哥拉兔，就是家兔这个种的3个有名的品种（图6，图7，图8）。

图5　紫萍

图6　中国白兔

图7　青紫蓝兔

图8　安哥拉兔

一个地区或国家，它拥有的种内各种类型越多，遗传性就越丰富。

3.物种多样性——地位最为重要

物种多样性是指一个地区、国家或生物群落内物种的多种多样。由于物种在生物多样性中起核心作用，所以在生物多样性中，物种多样性是最重要的一个层次。

什么是物种呢？物种简称“种”，多数学者认为，物种是具有一定形态特征和生理特征以及一定的自然分布区的生物类群。例如，上面提到的亚洲野驴、葫芦、紫萍和家兔，都是物种。

物种多样性是否丰富，通常由“丰富度”“分类学多样性”和“相对多度”3项指标反映出来。

丰富度是指一个地区、国家或生物群落中物种数量的多少，是衡量物种多样性状况的主要指标。物种数目越多，丰富度就越大，物种多样性就越丰富。人们在了解物种多样性时，总是先要调查它的丰富度。

分类学多样性是指一个地区、国家或群落中物种所隶属的类群情况。物种所隶属的类群越不同，多样性的程度就越大，因而物种多样性就越丰富。例如，有两个小岛，各有3种脊椎动物，甲小岛上有两种鸟和1种蜥蜴，乙小岛上只有3种鸟。显然甲小岛的物种多样性要比乙小岛丰富。

相对多度是指一个群落或小范围地区中，某物种的个体数占全部物种总个体数的百分比。例如，某群落的全部物种的总个体数为1万个，其中甲物种的个体数为1000个，那么它的相对多度便是10%。在一个群落中，各物种的相对多度越均匀，物种多样性就越丰富。反之，如果一个群落的物种中，有少数物种的相对多度非常高，其余物种相对多度很低，那么，即使这个群落的物种数量很多，它的物种多样性也不算很丰富。

因此，物种多样性的丰富程度，常用以上3种指标综合地进行评价。

4.生态系统多样性——生态作用突出

生态系统多样性是指一个地区或国家内生态系统的多种多样。

什么是生态系统呢？生态系统这个词听起来很深奥，其实我们经常遇到它，例如，一片森林、一块草地或一个池塘，都各是一个生态系统。生态系统是生物群落与环境条件共同形成的统一体。在任何一个生态系统中，都有多种植物、动物和微生物，也都有光照、温度、水分、空气和土壤等环境条件。各种植物、动物和微生物，分别组成了植物群落、动物群落和微生物群落，它们合称生物群落。生物群落与周围环境条件相结合，就形成了生态系统，如森林生态系统，草地生态系统和池塘生态系统等（图9，图10）。

一个地区、国家中的生态系统类型越多，它的生态系统多样性就越丰富。

9　森林生态系统

图10　池塘生态系统

1.日光能；2.浮游植物；3.水面生活的大型植物；4.浮游动物；

5.底栖动物；6.中层鱼类；

7.底层鱼类；8.细菌和真菌

5.景观多样性——空间尺度最大

景观多样性是指一个地区或国家内景观的多种多样。

什么是景观呢？景观是指一组重复出现、具有相互影响的生态系统组成的异质性陆地区域，如森林景观、草地景观、荒漠景观、农业景观、果园景观和城市景观等。

景观是一个大尺度的宏观系统，组成它的生态系统称为景观要素。景观要素是组成景观的基本单元，依据形状的差异可区分为嵌块体、廓道和基质。嵌块体是景观尺度上最小的均质单元，它的起源、大小、形状和数量，对于景观多样性的形成具有十分重要的意义。廓道是具有通道或屏障功能的线状或带状的景观要素，是联系各嵌块体的重要桥梁和纽带。按照来源的不同，廓道可以分为干扰廓道、栽植廓道、更新廓道、环境资源廓道和残余廓道。不同廓道适合不同的景观类型，例如防火隔离带和传输线等干扰廓道适合森林景观，而防护林带和绿篱等栽植廓道，则适于农业景观。基质是相对面积大于景观中嵌块体和廓道的景观要素，它是景观中最具连续性的部分，往往形成景观背景。由于景观要素在大小、形状、数目、类型和外貌上的不同，就形成景观在空间结构上的高度异质性。

例如森林景观，它的嵌合体有河流、灌丛、草地和沼泽等；廓道有防火隔离带和传输线等；基质是森林，因为它的相对面积大于河流、灌丛等嵌合体，在景观中形成背景。这三种景观要素在一个陆地区域内镶嵌分布、重复出现，就形成了森林景观。

综合上述，地球上有上千万个甚至更多的物种，各物种又拥有许许多多亚种、变种、种群、品种和不同变异的个体。另外这上千万个物种，又分别组成各种各样的生物群落，这些生物群落再与环境条件相结合，形成种种不同的生态系统。各种生态系统又进一步组成形形色色的景观。你看，生物多样性是多么丰富多彩！由此可知，生物多样性是地球上最丰富的自然资源，了解和保护这类自然资源，是人类不可推卸的责任。

讨　论

1.举例说明生物多样性的作用。

2.举例说明生物多样性是怎样相互依存的？

3.到大自然中去观察景观的多样性。

4.结合基础物种，解释“在生物网中，所有生物都息息相关”的含义。

我的观察结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

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