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1、为什么要保护生物多样性生物多样性是指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地结合所构成稳定的生态综合体。这种多样包括动物、植物、微生物的物种多样性，物种的遗传与变异的多样性及生态系统的多样性。其中，物种的多样性是生物多样性的关键，它既体现了生物之间及环境之间的复杂关系，又体现了生物资源的丰富性。我们目前已经知道大约有200万种生物，这些形形色色的生物物种就构成了生物物种的多样性。生物多样性包括生物种类的多样性、基因的多样性和生态系统的多样性。生物多样性的意义主要体现在生物多样性的价值，对于人类来说，生物多样性具有直接使用价值、间接使用价值和潜在使用价值。直接使用价值：生物为
2、人类提供食物、纤维、建筑和家具材料、药物及其他工业原料。生物多样性还具有美学价值。如大千世界色彩纷呈的植物和神态各异的动物与名山大川相配合才构成赏心悦目的美景。还激发文学艺术创作的灵感。间接使用价值：是指生物多样性具有重要的生态功能。无论哪种生态系统，野生生物都是不可缺少的组成成分。在生态系统中野生生物之间具有相互依存相互制约的关系。共同维系生态系统的结构和功能。野生生物一旦减少，生态系统稳定性就要遭到破坏，人类生存环境也就要受到影响。潜在使用价值：野生生物种类繁多，人类对他们已经做过比较充分研究的只是极少数，大量野生生物的价值目前还不清楚。但可以肯定，这些野生生物具有巨大的潜在的使用价值。一
3、种野生生物一旦从地球上消失就无法再生，它的各种潜在使用价值也就不复存在了。保护生物多样性就是保护这些资源，保护我们人类所需要的各种价值，对人类来说，生物多样性得到保护就是保护了我们的切身利益，同时也能够让我们的世界更加绚丽多彩，因为这个地球是有各种生物组成的，而我们人类处于其中，只有大的环境好了，小的环境才能得到充分的保证。生物多样性是人类生存的基本保障。生物多样性，既为人类提供食品、能源等多种生产生活必需品，又在保护环境，维护生态安全，特别是净化空气、保证水质、保持土壤肥力等方面发挥着关键作用。生物多样性是国家可持续发展的坚实基础。丰富的生物多样性是国家的重要战略资源。我国是世界上生物多样性
4、最丰富的12个国家之一，是世界四大遗传资源起源中心之一，是水稻、大豆等重要农作物的起源地。拥有陆地生态系统的各种类型，物种数量位居北半球第一，果树种类居世界第一，是北半球的生物基因库。保护生物多样性是建设生态文明的应有之义。生物多样性保护，体现着一个国家和民族的文明发展水平。保护生物多样性是负责任大国的应尽之责。我国已加入一系列保护全球生物多样性的国际公约和协议，要按照“共同但有区别的责任”原则，认真履约，共同呵护地球家园。生物多样性是生物及其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，由遗传（基因 ）多样性，物种多样性和生态系统多样性等部分组成。遗传（基因）多样性是指生物体内决定
5、性状的遗传因子及其组合的多样性。物种多样性是生物多样性在物种上的表现形式，可分为区域物种多样性和群落物种（生态）多样性。生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样性。遗传（基因）多样性和物种多样性是生物多样性研究的基础，生态系统多样性是生物多样性研究的重点。生物多样性与人类的关系极为密切人类的衣、食、住、行没有一项能脱离生物多样性。以食物为例，人类历史上大约有种植物被用作食物，估计有种植物可作食用。这说明了物种多样性的重要性。尽管如此，目前人类所需营养的仅来自个物种，也就是小麦、水稻、玉米、马铃薯、大麦、甘薯和木薯，而前种提供的营养占到以上。而且往往由于追求高产，用的是遗传基础狭
6、窄的单一品种。世界上每年由于作物品种单一导致病害而造成的损失超过亿美元。提高抗病能力或提高其他抗逆能力的途径，是与有抗逆能力的品种或野生品种杂交，或者应用基因工程手段把抗逆基因导入作物品种中去。由此，保存遗传多样性的重要性就显而易见了。再以人类健康为例说明生物多样性的重要性。我国传统医学所利用的中草药越来越为世界各国所重视，有记载的药用植物至少在种以上，其中常用的药物为种。在发达国家中传统药物也起着举足轻重的作用。除植物外，海洋及陆栖动物的医疗作用了不能忽视。至今约有种取自高等植物的纯化学物质在世界医疗事业中得到广泛应用，而这些化学物质仅来自不到种植物。实际上，人类在探索生物的药用价值方面仅刚
7、刚开始。大量动、植物的药用价值有待开发，而微生物的药用价值可比喻为才开始开垦的处女地。生物多样性与人类面临的五大危机人类正面临着人口、粮食、环境、资源及能源等五大危机。这五大危机的解决无一不与生物多样性有密切的关系。人口问题是包含着人口无限制地膨胀与人类健康两大问题。要做好计划生育，人们将从生物物种中去寻找高效且对人体无害的化合物来达到目的。在药物开发方面，近年来我国科学家从一种菊科的蒿类植物中提取了青蒿素，目前已证实它是一种比奎宁更有效的治疗疟疾的药物。此外，癌症与艾滋病是国际上两大顽症，科学的发展使人们熟悉到中药天花粉的蛋白南不仅能治疗绒毛膜皮癌，还有可能是治疗艾滋病的良药。在粮食方面除了
8、上面提到的外，有一个很好的例子说明保护遗传多样性的重要性。中国是野生大豆资源极为丰富的国家，在年代早期，美国有人从我国的东北带走了长有白毛的野生大豆中的一个类型，并用此类型与美国的栽培大豆杂交，培育出抗旱的新品种。此品种比原有栽培品种节水，并能在较贫脊、干旱的土地上种植，从而扩大了种植面积，使美国替代我国成为大豆最大的出口国。森林为人类提供木材，并且贮藏了百万年前的太阳能，为今天提供了原油、煤和天然气。世界上一年内消耗的煤量相当于消耗万年所贮藏的太阳能量。因此，要从今天的植物材料中获取太阳能的一条捷径是快速并持续聚集大量的“生物量”，才可能满足人类持续的需要。人所共知，当前人类正面临着多种危机
9、，诸如粮食危机、能源匮乏、资源紧缺、生态恶化和人口爆炸等。人类进入21世纪后，将遇到从利用有限的矿物资源时代过渡到利用无限的生物资源时代而产生的一系列新问题。 现以为生物为例：由于微生物细胞不仅是一个比面值（specificsurface）大、生化转化能力强、能进行快速自我复制的生命系统，而且它们还具有物种、遗传、代谢和生态类型的多样性，使得它们能够在解决人类面临的各种危机中发挥其不可替代的独特作用。现分述如下。（一）微生物与粮食粮食生产是全人类生存中至关重要的大事。微生物在提高土壤肥力、改进作物特性（如构建固氮植物）、促进粮食增产、防治粮食作物的病虫害、防止粮食霉腐变质以及把多余粮食转化为糖
10、、单细胞蛋白、各种饮料和调味品等方面，都可大显身手。（二）微生物与能源当前，化石能源日益枯竭问题正在严重地困扰着世界各国。微生物在能源生产上有其独特的优点：把自然界蕴藏量极其丰富的纤维素转化成乙醇。据估计，我国年产植物秸秆多达56亿吨，如将其中的10进行水解和发酵，就可生产燃料酒精700800万吨，余下的糟粕仍可作饲料和肥料，以保证土壤中钾、磷元素的正常供应。目前已发现有高温厌氧菌例如Closiridiumthermocellum（热纤梭菌）等能直接分解纤维素产生乙醇。利用产甲烷菌把自然界蕴藏量最丰富的可再生资源“生物量”（biomass）转化成甲烷。这是一项利国、利民、利生态、利子孙的具有重
11、大战略意义的措施。利用光合细菌、蓝细菌或厌氧梭菌类等微生物生产“清洁能源”氢气。通过微生物发酵产气或其代谢产物来提高石油采收率。研究微生物电池并使之实用化。（三）微生物与资源微生物能将地球上永无枯竭之虞的纤维素等可再生资源转化成各种化工、轻工和制药等工业原料。这些产品除了传统的乙醇、丙酮、丁醇、乙酸、甘油、异丙醇、甲乙酮、柠檬酸、乳酸、苹果酸、反丁烯二酸和甲*丁二酸等外，还可生产水杨酸、乌头酸、丙烯酸、己二酸、丙烯酰胺、癸二酸、长链脂肪酸、长链二元醇、2，3-丁二醇、-亚麻酸油和聚羟基丁酸酯（PHB），等等。由于发酵工程具有代谢产物种类多、原料来源广、能源消耗低、经济效益高和环境污染少等优点，
12、故必将逐步取代目前需高温、高压、能耗大和“三废”严重的化学工业。微生物在金属矿藏资源的开发和利用上也有独特的作用。第九章中已述及的细菌沥滤技术，就可把长期以来废弃的低品位矿石、尾矿、矿渣中所含的铜、镍、铀等十余种金属不断溶解和提取出来，变成新的重要资源。（四）微生物与环境保护在环境保护方面可利用微生物的地方甚多：利用微生物肥料、微生物杀虫剂或农用抗生素来取代会造成环境恶化的各种化学肥料或化学农药；利用微生物生产的PHB制造易降解的医用塑料制品以减少环境污染；利用微生物来净化生活污水和有毒工业污水；利用微生物技术来监察环境的污染度，例如用艾姆氏法检测环境中的“三致”物质，利用EMB培养基来检查饮
13、水中的肠道病原菌等。（五）微生物与人类健康微生物与人类健康有着密切的关系。首先是因为各种传染病构成了人类的主要疾病，而防治这类疾病的主要手段又是各种微生物产生的药物，尤其是抗生素。自从遗传工程开创以来，进一步扩大了微生物代谢产物的范围和品种，使昔日只由动物才能产生的胰岛素、干扰素和白细胞介素等高效药物纷纷转向由“工程菌”来生产。与人类生殖、避孕等密切相关的甾体激素类药物也早已从化工生产方式转向微生物生物转化（biotransformation或bioconver-sion）的生产方式。此外，一大批与人类健康、长寿有关的生物制品，例如疫苗、菌苗和类毒素等均是微生物的产品。无怪乎有人估计，自从发明
14、种痘以来，人类平均寿命提高了10岁，而自从发现抗生素以来，平均寿命又提高了10岁以上。当然，要制止人口的过度增长就不光是微生物学范围内的事了。所谓环境的破坏也就是一个好的生态系统的破坏。要维护或恢复一个被破坏的生态系统，就要通过科学研究，了解到过去该生态系统中曾经有过的动物、植物、微生物，它们之间的相互关系，它们在生态系统中所发挥的作用，及其与环境中其他因子的相互作用，再通过实践才可能恢复或重建。物种与遗传资源的灭绝、生态系统的破坏中国生物物种的丧失和流失，特别是物种的丧失尤其严重。多种物种的丧失是遗传资源逐渐减少，甚至是很多遗传资源已经不复存在，比如恐龙。最贴近生活的一例便是北京烤鸭。很多国
15、人只知道“北京烤鸭”好吃，却不知道“北京烤鸭”的真正原料并非北京鸭，而是以中国“北京鸭”配种繁育出来的英国“樱桃谷”鸭。这正是由于中国本土物种遗传资料的流失，真正的“北京鸭”已几乎绝迹。中国在100多年前向西方输出北京鸭的物种时没有获利，现在引进英国的“樱桃谷”鸭种，反而还必须用外汇购买，造成巨大的经济损失。生物多样性的一个内容便是基因的多样性，及遗传资源。物种多样性是生物多样性最直观的体现，是生物多样性概念的中心；基因多样性是生物多样性的内在形式，一个物种就是一个独特的基因库，可以说每一个物种就是基因多样性的载体；生态系统的多样性是生物多样性的外在形式，保护生物的多样性，最有效的形式是保护生
16、态系统的多样性。生物多样性公约正式生效已近年的时间。但至今总的来说，环境还在进一步恶化，森林、耕地面积锐减，淡水匮乏。根据联国合国粮农组织报告，近年来全世界每年约有万顷的森林遭到毁灭性破坏。其中万公顷在发展中国家，万公顷在发达国家。热带雨林是世界上生物多样性最丰富的地区，但每年还有万公顷的热带雨林遭到破坏。据联合国环境规划署文件指出，全球已有约的陆地面积受到荒漠化的威胁。由于荒漠扩散，每年全球造成的损失达亿美元，仅在亚洲的损失就达亿美元。此外，水体生态系统的状况也令人堪忧。水体污染问题并未好转，今年我国广东、香港一带由于水体严重的富营养化造成的赤潮，不仅使海水养殖的贝类、鱼、虾大量死亡，并造成生物多样性的大量丧失。如何保
