1、保护生物学第1章 保护生物学的产生与发展 1、保护生物学（Conservation Biology ）：保护生物学是应用科学和技术解决由于人类干扰或其他因素引起的物种群落和生态系统问题的新途径，其目的是提供生物多样性保护的原理和工具。（保护生物学包含这样一个基本过程：评估人类对生物多样性的影响，提出防止物种灭绝的具体措施，拯救濒危物种，研究生物多样性和提出对生物多样性进行持续、合理地利用的科学方案。） 2、保护生物学的研究容 第一是研究人类对生物多样性的影响；其次是研究防止物种灭绝的有效途径 主要关注到6个方面：物种灭绝、进化的潜能、群落和生态系统 、生境的恢复 、物种的回归自然和圈养繁殖 、
2、生物技术在物种保护中的应用 弟2章 物种起源与生物多样性演化1、生物进化有哪些原因？ （1）遗传变异 遗传保守性； 变异先进性（2）自然选择 在自然界里，适合于环境条件(包括食物、生存空间、风土气候等)的生物被保留下来，不适合的被淘汰，这就是自然选择。2、简述生物与环境的关系？（1）光及其作用 太阳光是地球上一切生物能量的源泉。光能（绿色植物光合作用）有机物中化学键的键能。它除了维持植物自身生活以外，还是一切动物和微生物生存的基础，是生态系统中物质循环与能量传递的首要环节。光无论对于生物的影响十分明显，表现在： 1)红外线能使生物或非生物的温度上升，促进种子和幼叶的萌发，使茎加速伸长。2)可见
3、光对于生物而言，可见光犹如生物钟的一种信号，绝大多数生物都是随一天中光线的规律性变化而呈现出有节律的应答。如对植物而言进行光合作用、昼行性及夜行性动物。3)紫外线过量的紫外线可使细胞致畸、致癌或致死，在自然条件下紫外线可抑制或减缓茎的生长，提高植物向光的敏感性，促进花青素以及各种红色色素的形成。 （2）温度 适当的温度是维系生命过程必不可缺少的条件之一。通常从零上低温开始，随着温度的上升，微生物、植物和变温动物的代谢水平与生命活动逐渐增强，直到每种生物的最适温区为止。温度超过一定限值，各种代谢活动又趋于下降。决定某个特定区域气温的要素主要有：季节;纬度;昼夜;海拔 (3)水 水是生命的第一需要
4、。有水分就有生命，这是由于水具有独特的生态学作用决定的。1)高沸点 由于水在常温下为液态，需要被加热到100才沸腾，因而地球上才能出现江河湖海，生命也才得以在水域中孕育而生。2)高比热 由于高比热，要使水升温，就需要提供高能量。同理，水分从生物体表面散发到大气中，必然要带走大量的热量，这就是植物在烈日下仍然昂首挺立、树林中的气温比林外平均低35、地球上少有深色尤其是黑色植物的原因。3)固态膨胀 水温降至4以下时，其体积略有增大，密度减小。因此即使冰冻三尺，那些致生物于绝境的寒冰也只能漂浮于水面上，水以下的鱼、虾、贝、藻虽能感知严冬的到来，却依然可以在水中自由自在地生存。(4)土壤 土壤包含沙粒
5、、无机盐、矿物质、黏性物质（主要是生物死亡分解后产生的腐殖质、水分，以及每克土壤中多达百万个的生物（其中基本上是微生物和原生动物，还有一定量的无脊椎动物）。土壤的肥力对该地区植被的生物量产生重要的影响，从而也影响着各种动物。因此把土壤比作生物的摇篮、人类的命根子是很恰当的。(5)大气 大气层对于地球上生物的作用是多方面的。1)保护作用 厚厚的大气有效地阻挡了各种宇宙射线对生物的侵害。如果没有这层大气，生物难以生存，更谈不上发展。2)保温作用 太阳发出的长波红外线具有明显的增温效应。大气层能吸收和折射地面反射或散射出的红外线，从而在地球外围形成一层厚厚的保温层。3)氧气促进了生物的需氧代谢与进化
6、 需氧代谢产生的能量比无氧代谢高10-20倍。自从有了氧气，生物进化的速率大大加快了。同时，氧气能助燃，没有氧气，人类的文明和现代化工业、交通都将陷入困境。4)氮气 某些微生物（如根瘤菌、棕色固氮菌和鱼腥藻等）等原核生物在固氮酶的催化下，可以将氮气与氢化合，还原生成氨。 氨是植物生长所必需的重要氮肥，也是支撑整个生物界乃至生态系统的基石之一。 5)二氧化碳是光合作用的原材料 亿万年来，植物持续不断地进行规模宏大的光合作用制造有机物，其原材料之一就是大气中的二氧化碳。3、生物物种间关系有哪几种主要类型。（1）共生 两个物种共同生活在一起，相依为生，其中一种生物甚至可能生活在另一种生物体。它们互相
7、“帮助”，取得“双赢”，彼此都不能离开对方而生活。例如，豆科植物(花生、大豆等)与根瘤菌，满江红(红萍)与鱼腥藻，白蚂蚁与鞭毛虫以及地衣(绿藻与真菌的共生体)等都是生物共生的典。（2）共栖 两种都能独立生活的生物共居一处，通常仅是单方受益，另一方所受损益不明显的现象。如海藻、海葵和藤壶附生于贝类之外等。（3）协作 两个物种共同生活于同一环境中，在它们各自独立的生活中也使对方间接受益。许多昆虫都喜欢到花丛中采蜜。在它们收获花蜜的同时，“顺便”也为被子植物异花授粉做出了贡献。动物取食种子等。同种生物的各个个体之间亦常相互协作。（4）中立 在一个生态环境中，许多生物彼此之间没有明显的利害关系，它们处
8、于相对中立的状态。如在一片树林中，上蹿下跳的松鼠与来往飞翔的昆虫之间，它们似乎都完全独立地生活着。然而，严格地说，在同一个小生境中各种生物彼此处于毫无关系的绝对中立状态是不常见的，一旦原有环境稍有改变，各物种间的相互关系也将进行一番调整。（5）竞争 物种在群落中所处的生态地位叫做生态位，它包括空间生态位和营养生态位两种类型。如果两个或两个以上物种由于生态位相近，彼此相互争夺类似的生存空间及生活资源，它们之间这种关系就叫做竞争。竞争是生物界永恒的主题。同种生物间除了协作之外，同时也存在竞争。竞争是推动生物进化的外因。（6）寄生 一种生物寄居于另一种生物的体或体外，以摄取寄主的营养物质维持自身生活
9、的现象称为寄生。寄生物与寄主之间往往具有较高的特异性。寄生的生物通常都具有与寄生生活相适应的吸盘、小钩、角质层以及发达的生殖系统等特征。寄生物一般不导致寄主死亡。（7）捕食与防御 捕食者往往感官和运动系统发达，能奔善跑，长有尖牙利爪。被捕食者在与捕食者的协同进化中根据各自的特点演化出了多种多样的防御与逃生手段。刺猬长刺，龟鳖披甲，甲虫装死，尺蠖拟态等都是弱小动物求生的高招。有些素食动物以群居的方式迎击或逃避肉食动物的进犯。第三章 物种濒危与灭绝1Mace-Lande物种濒危等级：2IUCN濒危物种现行等级系统各等级、定义(1)灭绝(extinct，EX)俗称“绝种” 一分类单元，如果有足够理由
10、确认最后的个体已经死亡，即可列为灭绝。如：生存于远古时代的所有恐龙、分布于欧亚大陆和北美大陆的猛犸象、分布于马达加斯加的体重达500公斤的巨大鸟类巨隆鸟、分布于北美大陆且数量达几十亿只的旅鸽等。(2)野生灭绝(extinct in the wild，EW) 一分类单元如果已知仅生活在栽培和圈养条件下或仅作为一个(或多个)驯化种群远离其过去的分布区生活时，即为野生灭绝。如：分布于我国的麋鹿在野外灭绝了，但在世界许多国家圈养和半野生环境下生存良好。我国特有的百山祖冷杉野生个体仅存3株，分布于庆元，不能自然繁殖。我国特有的华南虎，近年来虽然有人发现过野生个体存在，但专家认为其难逃野外灭绝厄运。附：灭
11、绝的另外二种含义F 局部灭绝(local extinct)F 生态灭绝(ecological extinct)(3)极危(criticallyendangered，CE) 一分类单元在野外随时灭绝的概率极高，符合IUCN关于“极危”的标准，即可列为极危。(4)濒危(endangered，EN) 一分类单元虽未达到极危，但在不久的将来野生灭绝的概率很高，符合IUCN关于“濒危”的标准，即可列为濒危。(5)易危(vulnerable，VU) 一分类单元虽未达到极危或濒危，但在未来的中期野生灭绝的概率较高，符合IUCN关于“易危”的标准，即可列为易危。(6)低危(low risk，LR)一分类单元经
12、评估不符合列为极危、濒危或易危任一等级的标准，即可列为低危。列为低危的类群可为3个亚等级。低危的3个亚等级：依赖保护：若停止对有关分类单元的保护，将导致该分类单元5年达到上述受威胁等级之一；接近受危：未达到依赖保护但接近易危的类群；略需关注：未达到依赖保护或接近受危的类群。(7)数据不足(datadeficient，DD) 对分类单元无足够的资料，但根据其分布和种群现状对其灭绝的危险进行直接或间接的评估，即可列为数据不足。列入该等级的分类单元可能已得到较好的研究，但某些数据缺乏。(8)未评估(notevaluated，NE) 未应用有关的标准评估的分类单元可列为未评估。3、IUCN濒危等级标准
13、（IUCN，1994） Mace-Lande物种濒危等级标准中关于极危、濒危和易危物种的标准见p.44表3.1 。4、国植物濒危等级 国植物红皮书参考IUCN红皮书等级制定，采用濒危(endangered)、稀有(rare)和渐危(vulnerable)3个等级。其定义如下：（1）濒危 物种在其分布的全部或显著围有随时灭绝的危险 。这类植物通常生长稀疏，个体数和种群低，且分布高度狭域。因栖息地丧失或破坏、或过度开采等原因，其生存濒危 。（2）稀有 物种虽无灭绝的直接危险，但其分布围很窄或很分散，或属于不常见的单种属或寡种属。（3）渐危 物种的生存受到人类活动和自然原因的威胁，这类物种由于毁林、
14、栖息地退化及过度开采的原因在不久的将来有可能被归人“濒危”等级。5、国动物濒危等级 我国动物红皮书参照1996年版的IUCN濒危物种红色名录，根据实际国情，使用了野生灭绝(Ex)、绝迹(Et)、濒危(E)、易危(V)、稀有(R)和未定()等等级。6、 容易灭绝物种的特征（物种灭绝的脆弱性）（1）地理分布区狭窄的物种 一些物种仅见于一个狭窄的地理分布区中的一个或几个地点，因此一旦整个分布区受到人类活动的影响，这些物种就有可能灭绝。如局限于单个海洋性岛屿上的鸟类和单个湖泊中的鱼类。(2)仅有一个或几个种群的物种 地震、火灾或疾病爆发，可能导致某个物种的任何一个种群的地区灭绝。因此，具有许多种群的物
15、种要比那些仅有一个或几个种群的物种灭绝可能性小一些。(3)小规模种群的物种 由于近亲繁殖和遗传漂变等原因，小规模种群比大规模种群更容易变成地方灭绝。因此，具有典型小规模种群的物种，如大型食肉动物和特异性极高的物种，要比那些具有典型大规模种群的物种更容易灭绝。(4)种群大小正在衰落的物种 种群变迁的趋势倾向于连续性，因此，显现衰落迹象的种群易于灭绝，除非引起衰落的原因得到确认和修正。(5)种群密度低的物种 对种群密度低的物种来说，如果人类活动导致分布区破碎，会使每个片段只能保留下小规模的种群。由于每个片段的个体数量少，以至于物种无法长期持续下去，最终使其在整个分布区消失。(6)需要大面积家域（t
16、erritory）的物种 单个个体或单个社群需要在一个宽广的地区觅食的物种，当它们的部分分布区由于人类活动被破坏或破碎后，则倾向于陆续死亡直至绝迹。(7)体型大的物种 与小型动物相比，大型动物倾向于占用较大的个体分布区，需要较多的食物，易于成为被捕杀的对象。因此，它们或是因为得不到足够的食物而使种群衰退，或是因为被大量捕杀而灭绝。(8)不具备有效散布途径的物种 在自然界，物种可以从行为上、生理上去适应不断变化的环境，或者迁移到适合其生存的新环境中去。不能适应环境的物种和不能及时迁移到新环境中去的物种，只能是灭绝。目前，由于人类引起的环境变化速度太快，物种来不及适应，从而使迁移成了唯一的选择。在
17、这种情形下，不具备有效散布手段（迁移能力差）的物种将无法逃脱灭绝的命运(9)季节性迁移的物种 季节性迁移的物种依赖两种或多种截然不同的生境类型。任何一类生境被破坏或迁徙（洄游）路线被阻断，这个物种就有可能无法生存下去。如每年往来于加拿大与新热带地区之间迁徙的120种共上百万只鸣禽、被大坝阻断不能到达产卵场地的鲑鱼和候鸟的迁徙路线被破坏等。(10)遗传变异水平极低的物种 种群的遗传变异有时可以使物种适应一个变化的环境。当环境中出现了一种新的疾病、一种新的捕食者或其他不利于物种生存的变化时，仅有极低或根本没有遗传变异的物种具有更大的灭绝危险性。如猎豹。(11)需要特殊小生境的物种 一旦一个生境被人
18、类活动所改变，它将可能不再适合于特殊的物种。例如，当人类活动影响到某个地区的水文时，那些需要极特殊、极规律水位变化的湿地植物将可能快速灭绝。如红树林。而那些具有高度特殊化食物需求的物种同样处于危险之中，比如仅从单一鸟类物种的羽毛上取食的一些蜱螨类，一旦这种鸟类灭绝，与其羽毛相连的蜱螨类物种也会有同样的结局。(12)特异性地生活于稳定环境中的物种 许多物种仅适应于那些极少受到干扰的环境，如古老持久的热带雨林或温带落叶林的中心地带。砍伐、放牧、焚烧等人类活动改变了微气候条件（更多的光照、更低的湿度、更大的温度变化）并导致物种入侵。许多当地物种因无法忍受这些改变而走向灭绝。另外，稳定环境中的物种典型
19、地表现出繁育年龄推迟并只产生少数后代，这些物种常常不能在一次或数次生境干扰事件后，重建自己的种群以避免灭绝。(13)构成永久或临时群集的物种 在特殊地区聚为一群（群集）的物种具有很高的局部灭绝的危险性。例如，夜行性的蝙蝠白天则在特殊的山洞中特异性地栖息在一起，发生地震等或猎人捕捉时可被全部消灭。野牛群、藏羚羊群、鱼群、已灭绝的旅鸽群等，都属于这类物种。另外，当一些社会性动物的种群大小降到某一特定数字时，由于再不能发挥集体觅食和集体防御的优势、找不到合适的配偶等原因，也可能走向灭亡。在人工条件下，动物园、植物园等地的生物物种高度群集，当发生意外时，同样也可能走向灭亡。(14)遭受人类猎杀和采集的
20、物种 这些物种通常是经济价值比较大的物种，过度开发能够快速减少这类物种的种群大小。如果猎杀和采集得不到法律或者当地习俗的调节，这类物种就会灭绝。已经灭绝的隆鸟、恐鸟、旅鸽、渡渡鸟、猛犸象、大角鹿等和已经濒危的犀牛、虎、鹿、麝、貂、熊、鲸、人参等都属于这类物种。第四章 遗传多样性及其保护1、生物多样性（biodiversity）：生物多样性指地球上所有生物（动物、植物、微生物等）、它们所包含的基因以及由这些生物与环境相互作用所构成的自然综合体（生态系统）。通常包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个组成部分。2、遗传多样性：蕴藏在地球上植物、动物和微生物个体基因中的遗传信息的总和3、遗传多
21、样性的来源 遗传和变异是生物的主要特征之一。没有遗传，物种就不能保持性状的相对稳定，变异不可能得到积累，也不可能产生多样性。而物种的稳定性则是相对的，没有变异，仅凭遗传带来的简单重复，就不可能有新的性状和新物种的产生，生物就失去了进化的动力和原材料。 新的变异可以看作是变异积累的结果。自然选择可使大量与环境不适应和有严重缺陷的突变体被淘汰出群体；相反，那些适应选择的突变，则由于能增加生存及繁殖能力而被得以积累和保留；另外的一些中性突变则随概率被整合到种群的基因库中。种遗传变异的来源主要有遗传重组、染色体畸变和基因突变。 第五章 物种多样性及保护1、物种多样性：是生物多样性在物种水平上表现形式，
22、是指一定区域的物种的多样性化及其变化。包括一定区域生物的：(1)状况（如受威胁和特有性等）、(2)形成、(3)演化、(4)分布格局及其(5)维持机制等。2、中国物种多样性的特点，试举例说明中国是地球上物种多样性最丰富的国家之一，属于全球12个“生物多样性特丰富国家”之一，排在第八位。不管排位是否合理，中国在北半球国家中无疑是生物多样性最为丰富的国家，中国的物种多样性概括起来有下列特点：（1）物种数目高度丰富从已记录的物种数目上来看，中国哺乳类占有种数为世界第五位；鸟类居世界第十位；爬行类相对较少；两栖类为世界第六位；鱼类占世界总种数的203；高等植物仅次于世界高等植物最丰富的巴西和哥伦比亚，占
23、世界第三位，并且新分类群和新记录仍在不断发表和增加；苔藓植物占世界总种数的97；昆虫占生物界总数的564。相对来说，动物中的哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类及鱼类，植物中的苔藓、蕨类、裸子植物和被子植物，已知种数较为清楚（表5.4）。包括昆虫在的无脊椎动物、低等植物和真菌、细菌、放线菌，其种类更为繁多，目前尚难做出确切的估计。 （2）特有属、种繁多有些物种仅生长在某一有限的地区或某种局部特殊生境，我们把这些种称为该地区或该生境的特有种。如果某个属所有物种仅分布于某一有限的地区或某种局部特殊的生境，我们称此属为该地或该生境的特有属。如果某个科所有物种仅分布于某一有限的地区或某种局部特殊的生境，我们称
24、此科为该地或该生境的特有科。特有性反映了一个地区生物演化的特殊性和分类多样性。研究物种的特有现象，对了解特定地区的动植物区系的性质、组成、特点、发生与演变都具有重要的意义。特有性丰富的地区是最值得保护的地区。中国辽阔的国土，古老的地质历史，多样的地貌、气候和土壤条件，形成了多样的生境，加之第四纪冰川的影响不大，这都为特有属、种的发展和保存创造了条件，致使目前在中国境存在大量的古老孑遗的(古特有属种)和新产生的(新特有种)特有种类。（3）区系起源古老 由于中生代中国大部分地区已上升为陆地，第四季冰期又未遭受大陆冰川的影响，所以各地都在不同程度上保留着白垩纪、第三纪的古老残遗成分。如松杉类植物出现
25、于晚古生代，在中生代非常繁盛，第三纪开始衰退，第四纪冰期分布区大为缩小，全世界现存7个科，中国有6个科。3、根据濒危物种的濒危机制，谈谈你对濒危物种保护方法的看法。第六章 生态系统多样性及保护1、全球生态系统多样性概况及类型地球表面的大多数地区都生长着各种不同的植物，它们的有机组合构成了各种各样的群落类型，如森林、草原、沙漠等。各种类型的植物群落在地球表面的分布是有一定规律的，它主要取决于植物自身的遗传特征和其所处的环境条件。在环境条件中，气候条件特别是湿度和温度对植物群落分布起着重要作用。同种类型的群落可以出现在气候相似的不同地区，如温带常绿阔叶林；而气候不同，群落类型则不同，如热带雨林、热
26、带荒漠。全球生态系统主要包括热带雨林、稀树草原、红树林、亚热带常绿阔叶林、常绿硬叶林、温带落叶阔叶林、针叶林、温带草原、荒漠、冻原。2、中国生态系统多样性概况及类型中国生态系统主要包括森林、草原、荒漠、农田、湿地和海洋生态系统。此外，还有竹林和多种灌丛等生态系统。因此，中国的森林、草原、荒漠、水域等生态系统及其分布格局是中国生态系统最基本的状态。 中国生态系统多样性是全球生态系统多样性重要组成部分，是中国的不同地区气候土壤条件下形成的陆地与水域生态系统。这些生态系统与全球的生态系统在群落的外貌、结构和组成方面有相似的方面，也有其特殊之处。 3、退化生态系统：是指生态系统在自然或人为干扰下形成的
27、偏离自然演替序列的生态系统。与自然系统相比，退化的生态系统种类组成、群落或系统结构发生改变，生物多样性减少，生物生产量降低，土壤和微环境恶化，生物间相互关系改变。4、论述退化生态系统形成原因与恢复途径退化生态系统形成的直接原因是人类活动，部分由于自然灾害，有时两者叠加发生作用。生态系统退化的过程由干扰的强度、持续时间和规模决定。对造成生态系统退化的人类活动进行了排序分析：发现过度开发占35，毁林占30，农业活动占28，过度收获薪材占7，生物工业占1。自然干扰中外来种入侵(包括人为引种)后泛滥成灾、火灾及水灾是最重要的因素。进一步分析指出，基于以下4个原因，人类进行生态恢复是非常必要的：需要增加
28、作物产量满足人类需求；人类活动已对地球的大气循环和能量流动产生了严重的影响；生物多样性依赖于人类保护和生境恢复；土地退化限制了国民经济的发展。 5、论述退化生态系统的恢复途径（1）极度退化生态系统的恢复极度退化的生态系统总伴随着严重的水土流失，反复的土壤侵蚀，其特点是土地极度贫瘠，理化结构差，生境条件恶化。在这种条件下生态系统很难自然恢复，有针对性地分阶段进行综合治理是很必要的。对这类生态系统的整治策略，第一步就是控制水土流失，其次是因地制宜地种草种树，引进适宜的先锋植物，尽量利用乡土植物种类。在环境恢复后期阶段，对植物群落构建也要顺应演替规律，使天然恢复的自然力与人为促进结合起来。 （2）次
29、生林地生态系统的恢复次生林生态系统一般生境较好，或是植被刚被破坏而土壤尚未被破坏，或是次生裸地但已有林木生长，因而，其恢复的途径是按植被群落的演替规律，人为促进，顺应生态系统演替趋势。主要措施有：封山育林，这是简便易行、经济实用的措施 。中国南北方均实施封山育林，可为阔叶树种、针阔混交林创造适宜的生态条件，促使被破坏的林地的林木生长，由于顺应演替，群落恢复是持续性的。林分改造：为了促进森林的正向快速演替，可对处于演替早期阶段、或生产力低下的林地进行林分改造。如南方马尾松疏林或其他先锋林中补种木荷、樟树等，以促使针叶林的快速演替，形成高生态效益的针阔叶混交林，进而恢复季风常绿阔叶林风貌。透光抚育
30、成林前期阶段，对已生长着的一些建群树种进行透光抚育，择伐一些先锋树种的个体，以促进建群种的生长。无论任何森林生态系统的恢复措施，都以促进森林生产力、林分质量提高为目标，建立稳定的森林生态系统。（3）废矿地生态系统的恢复采矿地的生态重建应以恢复生态学作为它的理论基础。通常处理的步骤是先用物理或化学的方法对废矿地生态系统进行处理，消除或减缓尾矿、废石对生态系统的物理化学影响，再铺上一定厚度的土壤。若矿物具有毒性，还需有隔离层再铺土，然后种上植物。对废矿地或其他污染造成的退化生态系统的植被恢复，还要注意以下的两方面的技术：化学改良：化学改良主要是指化学肥料、EDTA(乙二胺四乙酸)、酸碱调节物质及某
31、些离子的应用；有机废物的应用：污水污泥、泥炭、垃圾及动物粪便等富含N、P等有机质，它们被广泛地应用于改良矿业废弃地，其作用是多方面的。（4）沙漠或荒漠植被的恢复与重建首先应充分利用地下水和其他水资源来营造绿地。一般在无林地段，利用有利的地形引水，建立人工林。根据林木的特性，人工诱导其根系伸展到地下水层，即行停止灌溉，使之依靠浅地下水维持林木生长，原来供灌溉的水源随之转移到新的营林地点，用以继续扩大绿地面积。充分利用自然降水和其他水源，小型分散地进行人工地形集水，遵循荒漠自然植丛侵移规律，因势利导，营造绿地。6、论述生态系统保护的途径(1)就地保护一般认为，就地保护(on site conser
32、vation)是生态系统保护最为有效的保护方法。就地保护维持了所在区域生态系统中能量和物质运动的过程，保证了物种的正常发育、进化过程以及物种与其环境间的生态学过程，并保护了物种在原生环境下的生存能力和种遗传变异度。因此，就地保护在生态系统的保护中起巨大的作用。就地保护途径主要是建立自然保护区和国家公园，通过对自然保护区的建设和有效管理，从而使生态系统多样性得到切实的保护。自然保护区建设在全世界得到普遍的推广，我国自然保护区始于1956年建立的鼎湖山自然保护区，经过四十多年的努力，目前全国已建立各种类型的自然保护区926个，总面积7 698万hm2，约占国土面积的802。自然保护区建设对生态系统
33、多样性的保护发挥了巨大的作用。(2)生物防治与生态系统的保护生物防治是生态系统保护的另一有效途径。生物防治至少可以在3个方面发挥重要作用：通过天敌的作用，将大面积发生的有害生物控制在一定的密度之下，可以对栖息地的恢复起促进作用；利用生物防治措施，减少化学农药的施用，对于提高环境质量，减少污染，其效果是不容置疑的；生物防治恰恰是针对外来有害生物而进行的。另外生物防治的生态学结果对于保护濒危植物也能发挥一定的积极作用。从上述几个方面不难看出，生物防治是保护生态系统十分有效的途径。(3)生态系统整体性保护自然生态系统有其整体运动的规律，应从整体上去保护才能发挥生态效益。我国大江、大河、大湖几乎都是跨
34、行政省区的，对他们的开发利用、保护和管理却都是以行政省区为单位，划分负责，使流域固有的水文、气候、时空变化的整体性得不到体现。因此，在未来，我们应该树立全局观念和生态系统整体保护的意识，打破行政条块分割局面，使生态系统保护更为有效。 (4)加强生态恢复和重建工作我国极度退化的生态系统面积大，重建退化的生态系统是当前最急迫的任务。我国已经开始了全面生态系统恢复和环境建设工作，根据当地生境条件有针对性地开展生态系统重建、恢复是生态系统多样性保护的有效途径。不仅要对大面积荒山荒地绿化，也要城乡绿化，同时进行大江大河沿线的防护林工程和沿海防护林工程建设。目前在全国围开展的天然林保护工程和退耕还林工程就
35、是整体生态系统恢复的具体措施。第7章 物种保护的优先原则与生物多样性信息1、简述中国生物多样性优先保护的标准与围中国生物多样性保护行动计划(1994)制定了我国生物多样性优先保护的标准，并确定了优先保护名录1和名录2，根据名录，确定了以下保护容： 1)需要保护的生态系统森林生态系统的优先保护区包括热带区域11个保护区、亚热带区域55个保护区、温带区域14个保护区，草原和荒漠生态系统的重要保护地点23个。 2)需要保护的野生动物具有生物多样性国际意义且需要保护的野生动物包括62种哺乳动物、43种鸟类、6种爬行动物、3种两栖动物、10种鱼类、2种昆虫和4种无脊椎动物(包括海洋无脊椎动物)。 3)需
36、要保护的野生植物具有生物多样性国际意义且需要保护的野生植物共有149种，其中菌类6种、裸子植物17种、被子植物126种。 2、生物多样性监测定义为：为确定与预期标准相一致或相背离的程度而对生物多样性进行的定期监视。物种监测包括对关键种(keystone species)、外来种(exotic species)、指示种(indicator species)、重点保护种(conservation-focus species)、受威胁种、对人类有特殊价值的物种、典型的或有代表性的物种的监测。（1）.关键种鉴定生态系统的关键种，研究它们在生态系统中的作用。根据人类活动对生态系统的影响，监测它们作用的动
37、态变化。（2）.外来种鉴定各种生态系统(自然生态系统和受人类活动影响的生态系统)的外来种，监测它们的扩散及对当地生态系统的影响。用GIS根据气候资料确定它们的适宜生境，预测它们可能扩散的地区。（3）.保护种对濒危种、对人类有特殊价值的物种、典型生态系统的建群种或代表性物种的编目和监测，一直是人们感兴趣的研究课题。有很多研究案例及监测计划和项目涉及到这个方面。（4）.指示种一些物种可以敏感地反映环境的质量和变化，也可以指示群落的物种组成，可以认为它们是生物多样性的指示种。对这些物种的分布、丰富度、种群的结构和动态进行编目和监测是非常重要的，因为它们本身就可以指示生物多样性的状况。第8章 自然保护
38、区的建立与管理1、自然保护区的概念一般认为，自然保护区是将山地、森林、草原、水域、滩涂、湿地、荒漠、岛屿和海洋等各种典型特殊的自然生态系统及自然历史遗迹等划出特定区域面积，设置专门并加以管理建设，并作为保护自然资源、科学研究工作的重要基地（天然实验室）。自然保护区（Nature Reserve)是一个人为划定的、需加以保护的特殊地理区域。2、IUCN的自然保护区分类系统保护区的类型取决于该特定地区生态系统、物种或种群受威胁的程度，以及管理和当地的社会经济情况。1978年，IUCN提出自然保护区的10种类型 ；1994年 ，IUCN重新提出了自然保护区的6种类型。目前，一般将自然保护区按功能划分
39、为以下8类： (1)科学研究保护区(scientific reserves)和严格保护区(strict nature reserves) 进行严格保护以供科学研究、教育和环境监测。这类保护区保持物种种群和生态系统过程尽可能在无干扰的状态下延续下去。(2)国家公园(national parks) 用于科学、教育和游览的风景和自然优美的大型保护区，一般不为商业提供资源。(3)国家自然遗迹和标志(national monuments and landmarks) 通常面积较小，为保护具有特殊国家价值的独特地区。(4)野生生物管理庇护地(managed wildlife sanctuaries)或自然
40、保护区 类似于严格自然保护区。但需要进行人为的控制以维护群落的特征和在允许的围有节制的获取。(5)景观保护区(protected landscapes) 是为保护居民和土地相协调的具有国家意义的自然景观而形成的保护区。包括自然或半自然的文化性景观，反映民族风俗习惯、宗教信仰及其土地利用方式而形成特殊景观的保护区。这类保护区为社会提供旅游和观光场所。(6)自然资源保护区(resources reserves) 为未来综合利用当地资源，如水体、森林、野生生物等，在具有丰富自然资源的地区建立的保护区。在国家政策允许的条件下，可对当地自然资源进行有控制的利用。 (7)自然生物区(natural bio
41、tic areas)和人类学保护区(anthropological reserves) 维持当地人类传统社会生活方式，而不受现代技术外来干扰的保护区。通常保护区的居民为了他们本身的需要进行狩猎和取用资源并进行传统的农业耕作。(8)多重用途管理区(multiple-use management areas) 允许对自然资源的持续生产活动，包括水、野生动物、牲畜牧养、木材、旅游和捕鱼。保护生物群落是与这些活动相一致的。 在上述类型中，前5类可认为是进行生物多样性生境管理的真正保护区。后3类则不属于生物多样性管理的地区，但它们仍然含有许多甚至极多的当地原始种。这些管理区通常比保护区更大而可能更有特别
42、意义，同时这些保护区通常也包含在大型管理区之。 3、保护区的部功能分区区划是生物多样性保护区的一个全新的观点，在进行保护区部区划时，一般分为3部分，即核心区、缓冲区和试验区.4、生境走廊：在相邻的保护区间建立同质生境条件和管理措施的走廊带(habitat corridor)保护区间的通道，将若干个小的或孤立的保护区连在一起形成一个大的系统即保护区网。这种生境走廊也称为保护区走廊或迁移走廊(movement corridor)。 第9章 迁地保护与动植物园管理1、简要说明物种保护的主要途径及其之间的区别？（1）.就地保护(in situ preservation, on-site preserv
43、ation)在野生动植物的原产地对物种实施有效的保护。如建立自然保护区。即一个人为划定的、需加以保护的特殊地理区域。它的功能主要是：1)为保护区境的物种或亚种提供了免受人类经济活动干扰的生存空间。在这个空间中，被保护的物种保持了生存活力和应对环境、气候等自然条件变化的挑战能力，保持了继续进化的潜力。2) 保护了生物群落的完整，保护了生物群落结构和功能的稳定，使它们能更好地对环境的变化做出反应。3)通过在保护区之间建立保护走廊，构成自然保护区网，为种群结构提供适宜的生境，使种群间的基因得以交流，进而达到了保存物种遗传多样性的目的。4) 杜绝了人类引种对当地物种构成的威胁。研究表明，在造成物种灭绝
44、的众多因素中，物种入侵是造成当地土著物种灭绝的主要原因之一。5) 为科学研究、了解生物进化规律提供了天然实验室，并为研究种群、群落、生态系统的结构和功能提供了研究对象，更使检验保护生物学理论的实践成为可能。6) 为人类开发和利用野生动植物物种的遗传资源提供了天然的、容丰富的基因库。这些基因可以被用来改良农作物及家禽家畜的经济性状，满足人类生存和发展的需求。7) 一个最重要的作用就是在受保护的区域营造一个不受非自然因素干扰的、自由运行的完整生态系统，使许多自然景观、人文景观及自然历史（地质公园）与人类文化遗产得以合理保护。（2）.迁地保护（易地保护）(ex situ preservation,
45、off-site preservation)迁地保护指将濒危动植物从原产地迁移到条件良好的人工环境中或易地实施保护，如在动物园、水族馆、植物园和树木园等处进行有效保护的一种方式。迁地保护的最终目标：为被保护物种在其原生地的正常生长提供支持，即建立自然状态下可生存种群，增加濒危物种的种群数量。需要指出的是：迁地保护并不是要代替自然状态下的物种，而是通过迁地保护措施，补充被保护的自然种群。当迁地种群数量增加时，通过不断地释放迁地种群的繁育后代补充野生种群，以增加野生种群的遗传多样性，并通过人工管理迁地种群使其有效种群达到最大。如动物物种的迁地保护。植物迁地保护则侧重于地区的植物区系成分，尤其是遗传
46、基因的维持与遗传多样性的保护，要求尽可能避免驯化，虽有利用的含义，但它强调可持续利用的问题。迁地保护与就地保护比较的局限性 （1）.种群规模。为防止遗传漂变，迁地保护种群至少要维持数百个个体。但在任何一个动物园和植物园中均做不到这一点。（2）.适应性。迁地保护种群可能对人为条件经历了遗传适应。例如，人工饲养下许多世代的动物可能由于动物园的食物发生了口器和消化酶的变化。当将这种变化了的动物放回到野外时，它们可能难于取食它们的自然食物。(3).学习技能。迁地保护种群的个体可能已丧失它们在自然环境生存的本领，可能不能在野外长期存活。例如，笼养繁殖的动物，因无学习技能的机会，如将它们再放回野外，可能不会识别野生食物或探测水源。(4).遗传变异性。迁地保护种群可能仅代表该物种基因库的一个有限部分。例如一个笼养种群的最初个体是从温暖低地收集来的，可能在生理学上就不能适应从前由该种占据的寒冷高地。(5).持续性。迁地保护工作需要连续的资金支持和稳定的政治制度。 (6).集中性。因为迁地保护工作有时集中在一个相对较小的地方，存在着整个种群被突发灾害如火灾、飓风或流行病摧毁的危险。尽管有这些局限性，当一个物种的就地保护困难或不可能时，迁地保
