地球环境与生物绝灭08春137MB课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《地球环境与生物绝灭08春137MB课件.ppt》由用户(三亚风情)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 地球 环境 生物 绝灭 08 137 MB 课件
- 资源描述:
-
1、中国地质大学地球科学学院刘本培2006.6 生物与环境的多样性 生态系统与食物链 地质环境与人类健康 生物绝灭与环境变迁 生物与环境l生物存在于地理环境之中,它们在个体发育的全部过程中始终进行新陈代谢新陈代谢作用,经常不断地与环境间进行着物质与能量的交换。新:新:从环境中吸取能源和营养物质,建造躯体。陈:陈:把不需要的代谢产物排放到外界环境中,才能维持正常的生命活动和后代繁殖。l因此,任何生物有机体都不能脱离环境而生存。环境控制和塑造着生物的生理过程、形态构造和地理分布。正是地球上的环境复杂多变,导致生物界面貌的多样性。l同时,生物(特别是群体)也对环境产生明显的改造作用。例如,20亿年前元古
2、宙原核生物(海生藻类)的繁盛导致还原大气圈演变为氧化大气圈。现代植树造林可以防治水土流失、改造沙漠。地史中大气圈的CO2 2含量变化l生态因素:生态因素:在环境中对生物的生命活动起直接作用的那些环境要素,包括日光、热、水、风、矿物盐类和其他生物等。地形、海拔高度等则属于间接起作用的因素,通过改变气候、土壤等条件而 对生物产生影响。l生境:生境:生物或其群体居住地段所有生态因素的总和。l限制限制因素:地球上各种生态因素的变动幅度非常广阔,每种生物的适应范围却有一定限度。当一个或几个生态因素的量/质或或生物的忍受临界值时,这种生态因素称为限制因素限制因素。(据据Shelford,1911转引转引)
3、生物的适应性l定义:生物的形态结构、生理机能、个体发育和行为等与周围环境相适应。l植物的根、茎、叶在不同气候条件下的变态。l枯叶蝶的拟态,鱼的颜色肚白背黑。l是在长期生存斗争中通过自然选择的结果。(引自潘树荣等引自潘树荣等,1985)生物的指示现象(biological indicator)l定义:根据生物种(种群)、或生物的某些特征,来确定地理环境中其他成分的现象。l固定生长的植物、珊瑚对环境的反映最为灵敏。l树木年轮能显示温度、降水量年际变化和太阳黑子周期。l地质指示现象:安徽铜官山的铜矿分布区盛长“铜草”(海州香糯)。l珊瑚礁生长在热带(水温20)、清澈、浅海水域。根劈新疆温宿地震成因的
4、神木园 南天山山麓的旅游热点5.6l遗传多样性:一个物种内个体之间、种群之间的差别。l物种多样性:一个区域内动植物和其他生物的不同类型。l生物群落或生态系统多样性:一个地区内(如草原、沼泽、森林等)多种多样的生境。热带雨林最为典型。l功能多样性:一个生态系统内生物的不同作用。如植物吸收 能量,草食动物则控制植物生长。-l地球上基本的商品和服务,依赖于基因、物种、地球上基本的商品和服务,依赖于基因、物种、种群和生态系统的多样性和动态性。种群和生态系统的多样性和动态性。联合国联合国2121世纪议程世纪议程种群l种群:种群:占据一定环境空间的同种生物的个体群。l具有新属性:出生率、死亡率、年龄结构、
5、分布格局和仅限某些动物种群的社群结构等。l种群是物种存在、进化和表种群是物种存在、进化和表达种内关系的基本单位,是达种内关系的基本单位,是生物群落、生态系统的基本生物群落、生态系统的基本组成部分,也是生物资源开组成部分,也是生物资源开发、利用和保护的具体对象。发、利用和保护的具体对象。l种群增长:理想情况下表现种群增长:理想情况下表现为指数式增长。为指数式增长。1个细菌经过36小时,完成106个世代后,将繁殖出2107个细菌,可以布满全球一尺厚。达尔文曾估算,1头繁殖缓慢的大象自由繁殖,750年后达到1.9107头。实际上受到环境阻力,表现为S形曲线。(引自引自,1981,1981)l生物群落
6、:在一定地段的自然环境条件下,由彼此在发生物群落:在一定地段的自然环境条件下,由彼此在发展中有密切联系的动物、植物和微生物有规律地组合成展中有密切联系的动物、植物和微生物有规律地组合成的的种群集合体种群集合体。l地球上存在的各种自然群落,如森林、草原、荒漠、湖泊、沼泽等,是地质历史长期演化的产物,是通过长期自然选择在一定地区产生的最合理、最有效的生物群体。湖泊沿岸植物群落分带湖泊沿岸植物群落分带 4-湿生植物带:莎草科 3-挺水植物带:芦苇、茭白等 2-浮叶植物带:睡莲、眼子菜等 1-沉水植物带:苦草、金鱼草等生物群落的演替l生物群落是动态系统:存在季相变化、年变化、群落演替和演化。l演替:由
7、于自然或人为原因,一个群落被性质不同的另一个群落替代的现象。l顺行演替:荒地变森林 逆行演替:砍伐森林、草原退化 (引自潘树荣等,1985)植物植物低等无脊椎动物低等无脊椎动物 高等无脊椎动物高等无脊椎动物 脊椎动物脊椎动物 藻类藻类 约约26,900种种原核生物原核生物 约约4,760种种腔肠动物腔肠动物 约约9,800种种鱼类鱼类 约约19,100种种菌藻类菌藻类 约约47,000种种原生动物原生动物 约约30,800种种棘皮动物棘皮动物 约约5,000种种 两栖类两栖类 约约4,200种种高等植物高等植物约约248,500种种扁形动物扁形动物 约约12,000种种环节动物环节动物 约约1
8、2,000种种 爬行类爬行类 约约6,300种种线虫动物线虫动物 约约12,000种种软体动物软体动物 约约50,000种种鸟类鸟类 约约9,000种种海绵动物海绵动物 约约5,000种种昆虫类昆虫类 约约751,000种种哺乳类哺乳类 约约4,000种种昆虫以外的节肢动物昆虫以外的节肢动物 约约423,000种种l与过去与过去5 5亿年中的五次大灭绝相匹敌,目前世界正处于亿年中的五次大灭绝相匹敌,目前世界正处于另一次重要物种灭绝的边缘!另一次重要物种灭绝的边缘!l 主要原因:主要原因:与以往的各种自然原因不同,现在是人类引起的环境污染、热带森林锐减、珊瑚礁破坏、湿地消环境污染、热带森林锐减、
9、珊瑚礁破坏、湿地消失、外来物种入侵、无节制消费失、外来物种入侵、无节制消费等造成。l 按热带生境破坏的趋势预测:按热带生境破坏的趋势预测:19752015年间,每每1010年将灭绝年将灭绝1%1%11%11%。有一种中度的预测,今后25年内4%4%8%8%的热带森林物种将灭绝。将大大改变C、N 等营养元素和微量元素的源、汇分布,破坏它们在地球系统中的循环,给自然生态系统和人类社会带来巨大影响。l地史中每次集群绝灭事件后,需要地史中每次集群绝灭事件后,需要 1000万年时间物种万年时间物种才能恢复到有关事件前的多样化水平!才能恢复到有关事件前的多样化水平!厄瓜多尔鱼船对鲨鱼割鳍弃身 生物与环境的
10、多样性 生态系统与食物链 地质环境与人类健康 生物绝灭与环境变迁 l定义:自然界中任何生物群落总是通过连续的能量-物质交换与其共存的自然环境形成相互作用和联系的统一整体,这样的生生态功能单位态功能单位就是生态系统。l空间范围:生态系统是地球表层的基本组成单位,面积大小可以悬殊(整个生物圈到一滴水)。整个地球表层由大小不同的生态系统镶嵌而成。l开放系统:生态系统并非完全被动接受环境的影响,在一定条件下具有反馈机反馈机能,能,能自动调节、修复外界干扰造成的创伤,保持相对平衡状态。l意义:对生命自然界的认识提到更高一级水平,提供了观察分析复杂自然界的有力手段,成为解决人类可持续发展重大问题的理论基础
11、之一。生态系统的组成成分 (据据Odum,1971)Odum,1971)大鱼吃小鱼大鱼吃小鱼小鱼吃虾米小鱼吃虾米虾米吃烂泥虾米吃烂泥 通过生态系统的核心部分生物群落实现:l生物生产生物生产l能量流动能量流动l物质循环物质循环l生物生产:生物生产:生物在新陈代谢过程中将能量、物质重新组合,形 成新的产物(碳水化合物、脂肪、蛋白质等)的过程。初级生产:初级生产:绿色植物通过光合作用将无机物转化成有机物的生 产过程。次级生产:次级生产:消费者利用初级生产的产品进行新陈代谢,经过同 化作用形成异养生物自身物质的生产过程。l总初级生产量(总初级生产量(GPP):植物在单位面积、单位时间内,通过光合 作用
12、固定的太阳能量。单位是Jm-2-2 a 11或gDW m-2-2 a 1 1。净初级生产量(净初级生产量(NPP):GPP减去植物因呼吸作用的消 耗(R),剩下的有机物质。即 NPP=GPP-RNPP=GPP-R。生物量:生物量:植物在单位面积内的总重量,单位是kgm-2-2。干重 热量单位全地球NPP(干物质)=172.5109 t a-1生物量(干物质)=1841 10 t 不同生态系统差别明显 全球最高生物量和净初全球最高生物量和净初级生产量分布区级生产量分布区l太阳能太阳能植物光合作用植物光合作用生生物化学能(生态系统的基物化学能(生态系统的基本能源)本能源)l生态系统内部各成分之间生
13、态系统内部各成分之间流动为单向流,通过各营流动为单向流,通过各营养级生物呼吸作用而散失养级生物呼吸作用而散失l用于较高营养级生产量的用于较高营养级生产量的能量只占很小比例能量只占很小比例 (LindemanLindeman据湖泊生态系统测定,陆地上则更低)据湖泊生态系统测定,陆地上则更低)DDT (引自现代自然地理学,2001)散布大气中的浓度散布大气中的浓度 生物与环境关系 生态系统与食物链 地质环境与人类健康 生物绝灭与环境变迁环境污染l人类在生产生活过程中,向大气、水、土壤等环境媒介排入大量三废(废气、废水、废渣)三废(废气、废水、废渣),引起环境污染或导致环境破坏。l生产性污染物生产性
14、污染物:工业生产的三废(酸雨酸雨)、农药残留。生活性污染物:垃圾、粪便、污水。生活性污染物:垃圾、粪便、污水。放射性污染物:核工业、核武器、医用放射源。放射性污染物:核工业、核武器、医用放射源。实例实例:切尔诺贝利核电站切尔诺贝利核电站核泄漏核泄漏事件(事件(19861986年年4 4月)月)西欧西欧二恶英二恶英事件(事件(19991999 20012001)淮河治理已经达标又遭废水淮河治理已经达标又遭废水重新污染重新污染(20012001)什麽是二恶英?对人有何危害?食物链与化学污染物l二恶英(多氯二苯二氧)二恶英(多氯二苯二氧)事件:事件:来源于化工生产副产品、金属热加工、垃圾焚烧、汽车尾
展开阅读全文