第2节保护我们共同的家园 1.关注全球性生态环境问题 全球性生态环境问题主要包括: (1).全球气候变化(2.)水资源短缺(3)臭氧层破坏(4).酸雨 (5).土地荒漠化 (6).海洋污染 (7).生物多样性等 2.保护生物多样性 保护生物多样性:生物圈内所有的植物、动物和微生物,他们所拥有的全部基因以及各种各 样的生态系统,共同构成了生物多样性。 生物多样性:包含了遗传的多样性,物种的多样性和生态系统的多样性 我们说的保护生物的多样性就是指基因、物种和生态系统三个层次上的保护。 每层次相关的内容 基因 基因携带着遗传信息,基因控制性状,基因突变和染色体变异等是遗传多样性之 种群是进化的单位,突变、基因重组和自然选择使种群的基因库在代代相传过程 物种 中保持和发展,物种多样性是生物进化的结果 生态系|生态系统的结构、成分的多样性,由物种的多样性组成。保护生态系统是对 生物多样性最有效的保护 (1).红树林的消失,使得潮间带多种鱼类、甲壳类、贝类以及多种水鸟因生态环境改变而无 法存活和繁衍,并且影响附近多种生态系统的稳定性,最终使大量的物种无法生存和发展。 红树林能维持滨海湿地生态系统的稳定性,具有防风、抗海潮侵蚀海岸的作用。因此,红树 林的消失还将直接影响附近的农田、养殖场、森林和城市等多种生态系统的稳定性,这对于 人们的生活和生产都会产生很大的影响。 (2).可以通过现代生物技术,检测并获取水稻、小麦等栽培作物野生种细胞中人类所需要的 某些优良基因(如抗旱基因、抗病基因等),然后利用基因工程技术,将这些优良基因导入到 相应的栽培种的细胞中并使之表达。袁隆平曾利用在海南岛发现的一株花粉败育的普通野生 水稻(含有使花粉不育的基因),利用杂交技术成功地培育出高产的杂交水稻,从而掀起了水 稻生产的“第二次绿色革命”。后来,经过分子检测技术得知,野生水稻细胞中至少含有两 个增产基因:其中的一个増产基因就能增产18%,两个增产基因则能增产36%。 潜在价值(红树、野生水稻等生物很可能还有目前人类尚不清楚的重要功能) 间接价值(红树林对海岸的防护作用) 直接价值(潮间带的鱼类、贝类、甲壳类等可供食用、药用和用做工业原料等)。 生物的种类繁多,人类对它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· 一生物多样性的潜在价值目前还不清楚:森林生态系统同农田生态系统相比,具有更加丰富 的生物多样性,对自身的调节功能更强大,因而具有更好的稳定性,这属于生物多样性的间 接价值:芦苇是一种重要的造纸原料,从金鸡纳树中可以提取治疗疟疾的药物—一奎宁,这 些都属于生物多样性的直接价值。 (3).生物多样性的价值 a.潜在价值:目前尚不知道 b.间接价值:对生态系统其调节功能 C.直接价值潮间带的鱼类、贝类、甲壳类等可供食用、药用和用做工业原料等)。 3.保护生物多样性的措施 (1).就地保护(自然保护区)
第 2 节 保护我们共同的家园 1. 关注全球性生态环境问题 全球性生态环境问题主要包括： (1). 全球气候变化 (2.) 水资源短缺 (3.) 臭氧层破坏 (4). 酸雨 (5). 土地荒漠化 (6). 海洋污染 (7). 生物多样性等 2. 保护生物多样性 保护生物多样性：生物圈内所有的植物、动物和微生物，他们所拥有的全部基因以及各种各 样的生态系统，共同构成了生物多样性。 生物多样性：包含了遗传的多样性，物种的多样性和生态系统的多样性。 我们说的保护生物的多样性就是指基因、物种和生态系统三个层次上的保护。 (1). 红树林的消失，使得潮间带多种鱼类、甲壳类、贝类以及多种水鸟因生态环境改变而无 法存活和繁衍，并且影响附近多种生态系统的稳定性，最终使大量的物种无法生存和发展。 红树林能维持滨海湿地生态系统的稳定性，具有防风、抗海潮侵蚀海岸的作用。因此，红树 林的消失还将直接影响附近的农田、养殖场、森林和城市等多种生态系统的稳定性，这对于 人们的生活和生产都会产生很大的影响。 (2). 可以通过现代生物技术，检测并获取水稻、小麦等栽培作物野生种细胞中人类所需要的 某些优良基因(如抗旱基因、抗病基因等)，然后利用基因工程技术，将这些优良基因导入到 相应的栽培种的细胞中并使之表达。袁隆平曾利用在海南岛发现的一株花粉败育的普通野生 水稻(含有使花粉不育的基因)，利用杂交技术成功地培育出高产的杂交水稻，从而掀起了水 稻生产的“第二次绿色革命”。后来，经过分子检测技术得知，野生水稻细胞中至少含有两 个增产基因：其中的一个增产基因就能增产 18%，两个增产基因则能增产 36%。 潜在价值(红树、野生水稻等生物很可能还有目前人类尚不清楚的重要功能) 间接价值(红树林对海岸的防护作用) 直接价值(潮间带的鱼类、贝类、甲壳类等可供食用、药用和用做工业原料等)。 生物的种类繁多，人类对它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─ ─生物多样性的潜在价值目前还不清楚；森林生态系统同农田生态系统相比，具有更加丰富 的生物多样性，对自身的调节功能更强大，因而具有更好的稳定性，这属于生物多样性的间 接价值；芦苇是一种重要的造纸原料，从金鸡纳树中可以提取治疗疟疾的药物──奎宁，这 些都属于生物多样性的直接价值。 (3). 生物多样性的价值 a. 潜在价值：目前尚不知道 b. 间接价值：对生态系统其调节功能 c. 直接价值(潮间带的鱼类、贝类、甲壳类等可供食用、药用和用做工业原料等)。 3. 保护生物多样性的措施 (1). 就地保护(自然保护区) 主题 每层次相关的内容 基因 基因携带着遗传信息，基因控制性状，基因突变和染色体变异等是遗传多样性之 源 物种 种群是进化的单位，突变、基因重组和自然选择使种群的基因库在代代相传过程 中保持和发展，物种多样性是生物进化的结果 生态系 统 生态系统的结构、 成分的多样性， 由物种的多样性组成。 保护生态系统是对 生物多样性最有效的保护
就地保护是以建立国家或地方自然保护区的方式,对有价值的生态环境(如江河源头、滨海、 滩涂、湿地、荒漠等自然生态系统的保护)、特殊自然景观(如森林、灌丛、草原、稀树草原、 草甸等)、野生生物物种等,在具体地段划定范围保护起来,禁伐、禁牧、禁猎。根据所处 的地理位置和保护程度需要,有全封闭式保护,不准人入内;有半封闭式保护,有的地方外 人可进入,有的地方外人不准进入 (2).迁地保护 迁地保护就是通过人工的办法,将要保护的野生物种的部分种群迁移到适当的地方,以人工 管理和繁殖,使其种群不仅可以繁衍延续,而且不断扩大。(其主要方法是建立动物园、植 物园与树木园或基因库。目前,饲养在世界各地动物园和其他圈养设施中的脊椎动物已超过 3000种,个体数量达54×105头。全世界1500余个植物园和树木园均承担着保护植物种质 资源的任务 (3).离体保护 离体保护是指利用现代技术,尤其是低温技术,将生物体的一部分进行长期储存,以保存物 种的种质资源。 4.可持续发展一一人类的必然选择 可持续发展:“在不牺牲未来几代人需要的情况下,满足我们这代人的需要”,它追求的是自 然、经济、社会的持久而协调的发展。 (1).潜在价值一某种不知名的昆虫。间接价值一每个物种都维系着它们所在的生态系统的结 构和功能。直接价值一芦苇是一种重要的造纸原料:蝉蜕是一种动物性药物:鲁班通过观察 某种叶片的叶缘得到启示,研制出了木工用的锯;海洋和森林等生态系统能陶冶情操、激发 创作的灵感 (2).主要的困难是,一些发达国家(如美国、加拿大和欧盟国家等),拒绝核准或迟迟不予核 准该议定书。主要争议的问题是,这些国家担心影响本国经济的发展和其他国家可能不承担 相应的责任。例如,美国政府在2003年3月以“减少温室气体排放将会影响美国经济发展 和“发展中国家也应该承担减排和限排温室气体的义务”为由,宣布拒绝执行《京都议定书》 建议世界各国特别是发展中国家联合起来,通过联合国大会和各国的政府以及民间组织等多 种途径,呼吁每年大量产生温室气体的发达国家率先核准《京都议定书》我国政府早在2002 年9月就核准了《京都议定书》) 【例1】下列哪项是环境保护工作者所不允许的() A消灭有害生物 B.植树造林 C建立自然保护区 D.宣传环保知识,增强环保意识 解析:有些生物对人类或其他生物来说是“有害”的,但对生态系统来说却是不可缺少的, 这些生物可以在生态系统中占据一个营养级或食物链中的一个环节,消灭了它们就可能破坏 生态稳定和生物多样性。故选答案A。 答案:A 点评:此题考査环保方面的有关知识。环境保护一方面要防止环境污染,另一方面要对森林 等自然资源进行保护。可以通过一些法律措施、宣传手段等防治环境污染,对自然资源的保 护可以通过多种方式进行,比如建立自然保护区。但是在执行过程中还要遵循生态学原理, 特别是对一些人们认识还不够的物种要采取慎重的态度 【例2】保护生物多样性的最为有效的措施是() A.人工栽培和养殖
就地保护是以建立国家或地方自然保护区的方式，对有价值的生态环境(如江河源头、滨海、 滩涂、湿地、荒漠等自然生态系统的保护)、特殊自然景观(如森林、灌丛、草原、稀树草原、 草甸等)、野生生物物种等，在具体地段划定范围保护起来，禁伐、禁牧、禁猎。根据所处 的地理位置和保护程度需要，有全封闭式保护，不准人入内；有半封闭式保护，有的地方外 人可进入，有的地方外人不准进入。 (2). 迁地保护 迁地保护就是通过人工的办法，将要保护的野生物种的部分种群迁移到适当的地方，以人工 管理和繁殖，使其种群不仅可以繁衍延续，而且不断扩大。(其主要方法是建立动物园、植 物园与树木园或基因库。目前，饲养在世界各地动物园和其他圈养设施中的脊椎动物已超过 3 000 种，个体数量达 5.4×105 头。全世界 1 500 余个植物园和树木园均承担着保护植物种质 资源的任务。) (3). 离体保护 离体保护是指利用现代技术，尤其是低温技术，将生物体的一部分进行长期储存，以保存物 种的种质资源。 4. 可持续发展——人类的必然选择 可持续发展：“在不牺牲未来几代人需要的情况下，满足我们这代人的需要”，它追求的是自 然、经济、社会的持久而协调的发展。 (1). 潜在价值──某种不知名的昆虫。间接价值──每个物种都维系着它们所在的生态系统的结 构和功能。直接价值──芦苇是一种重要的造纸原料；蝉蜕是一种动物性药物；鲁班通过观察 某种叶片的叶缘得到启示，研制出了木工用的锯；海洋和森林等生态系统能陶冶情操、激发 创作的灵感。 (2). 主要的困难是，一些发达国家(如美国、加拿大和欧盟国家等)，拒绝核准或迟迟不予核 准该议定书。主要争议的问题是，这些国家担心影响本国经济的发展和其他国家可能不承担 相应的责任。例如，美国政府在 2003 年 3 月以“减少温室气体排放将会影响美国经济发展” 和“发展中国家也应该承担减排和限排温室气体的义务”为由，宣布拒绝执行《京都议定书》。 建议世界各国特别是发展中国家联合起来，通过联合国大会和各国的政府以及民间组织等多 种途径，呼吁每年大量产生温室气体的发达国家率先核准《京都议定书》(我国政府早在 2002 年 9 月就核准了《京都议定书》)。 【例 1】下列哪项是环境保护工作者所不允许的（ ） A.消灭有害生物 B.植树造林 C.建立自然保护区 D.宣传环保知识，增强环保意识 解析：有些生物对人类或其他生物来说是“有害”的，但对生态系统来说却是不可缺少的， 这些生物可以在生态系统中占据一个营养级或食物链中的一个环节，消灭了它们就可能破坏 生态稳定和生物多样性。故选答案 A。 答案：A 点评：此题考查环保方面的有关知识。环境保护一方面要防止环境污染，另一方面要对森林 等自然资源进行保护。可以通过一些法律措施、宣传手段等防治环境污染，对自然资源的保 护可以通过多种方式进行，比如建立自然保护区。但是在执行过程中还要遵循生态学原理， 特别是对一些人们认识还不够的物种要采取慎重的态度。 【例 2】保护生物多样性的最为有效的措施是（ ） A.人工栽培和养殖
B就地保护 C迁地保护 D实施大型的生态工程 解析:保护生物多样性的措施有很多,但最为有效的措施是就地保护,就地保护不仅保护了 生物的多样性,同时又保护了它们的生存环境。故选B 答案:B 点评:该题考査生物多样性的保护。如果对生物多样性的几种保护措施了解不够,对就地保 护和迁地保护的概念和特点记忆不清,就会出现答错的现象。 【例3】下列有关环境污染和破坏的叙述,正确的是 ①造成温室效应的主要原因是煤、石油、天然气的大量燃烧②造成臭氧层空洞的主要原因 是人们大量使用氟氯烃制冷剂③酸雨形成的主要原因是森林大量破坏④造成水体富营 养化、藻类大量繁殖,主要是由于有毒物质在生物体内的积累和浓缩 A①②③④ B①②④ c①② ②③④ 解析:酸雨形成的主要原因是由于污染大气中的二氧化硫等气体过多使雨水的酸性增强。水 体富营养化、藻类大量繁殖,主要原因是水体中N、卩等矿质元素增多造成的 答案:C 点评:该题考査环境污染中比较突出的“温室效应”“臭氧空洞”“酸雨”“赤潮(水华)”这 几种污染现象的形成原因。此题的解答错误,主要是对这几种污染现象了解不够,也说明学 生在学习过程中联系社会生活中人们普遍关心的热点问题的意识不够。 【例4】某池塘中生长着浮游植物、浮游动物、水草、虾、鲫鱼、乌鱼等水生动植物。由于 池塘附近的工厂和居民经常向池塘中排放工业废水和生活污水,在检测中发现池塘水体中的 汞、镉等重金属严重超标,氮、磷等元素大量富集导致浮游植物和浮游动物的大量繁殖, 成水中溶解氧含量的减少,使水体处于严重的缺氧状态,致使鱼类等生物大量死亡、尸体腐 败,其尸体在微生物的作用下分解产生难闻的气味(硫化氢、氨等)。 请根据上述材料回答问题: (1)请写出该池塘中一条含有四个营养级的食物链 解析:见第(5)小题 答案:浮游植物→浮游动物→鲫鱼→乌鱼。 (2)该池塘中体内汞、镉等重金属含量最高的生物是什么 解析:见第(5)小题 答案:乌鱼。 (3)氮、磷是生物体内必需的大量元素,为什么池塘中的氮、磷过高,反而会污染水体? 解析:见第(5)小题 答案:池塘中的氮、磷含量过高时,浮游植物因吸收大量的氮、磷而大量繁殖,浮游动物也 随之增加。它们的呼吸作用消耗了水体中的大量氧气,导致水体缺氧,鱼类等生物因缺氧而 死亡,腐败的尸体污染了水质。 (4)池塘中难闻气味是生物遗体中的何种有机物分解产生的 解析:见第(5)小题 答案:生物遗体中的蛋白质 (5)如何使该池塘恢复污染前的状态? 解析:该池塘生态系统中的生物之间的关系主要是捕食关系,食物链从生产者开始止于最高 营养级。生物体有富集重金属离子的作用,营养级越高的生物,其体内重金属的含量越多, 乌鱼处于该生态系统的最高营养级,因此体内的重金属含量最高。人为因素对生态系统的破 坏最大,工业废水和生活污水排入池塘后,由于它们含有N、P等元素,使池塘中的N、P
B.就地保护 C.迁地保护 D.实施大型的生态工程 解析：保护生物多样性的措施有很多，但最为有效的措施是就地保护，就地保护不仅保护了 生物的多样性，同时又保护了它们的生存环境。故选 B。 答案：B 点评：该题考查生物多样性的保护。如果对生物多样性的几种保护措施了解不够，对就地保 护和迁地保护的概念和特点记忆不清，就会出现答错的现象。 【例 3】下列有关环境污染和破坏的叙述，正确的是（ ） ①造成温室效应的主要原因是煤、石油、天然气的大量燃烧 ②造成臭氧层空洞的主要原因 是人们大量使用氟氯烃制冷剂 ③酸雨形成的主要原因是森林大量破坏 ④造成水体富营 养化、藻类大量繁殖，主要是由于有毒物质在生物体内的积累和浓缩 A.①②③④ B.①②④ C.①② D.②③④ 解析：酸雨形成的主要原因是由于污染大气中的二氧化硫等气体过多使雨水的酸性增强。水 体富营养化、藻类大量繁殖，主要原因是水体中 N、P 等矿质元素增多造成的。 答案：C 点评：该题考查环境污染中比较突出的“温室效应”“臭氧空洞”“酸雨”“赤潮（水华）”这 几种污染现象的形成原因。此题的解答错误，主要是对这几种污染现象了解不够，也说明学 生在学习过程中联系社会生活中人们普遍关心的热点问题的意识不够。 【例 4】某池塘中生长着浮游植物、浮游动物、水草、虾、鲫鱼、乌鱼等水生动植物。由于 池塘附近的工厂和居民经常向池塘中排放工业废水和生活污水，在检测中发现池塘水体中的 汞、镉等重金属严重超标，氮、磷等元素大量富集导致浮游植物和浮游动物的大量繁殖，造 成水中溶解氧含量的减少，使水体处于严重的缺氧状态，致使鱼类等生物大量死亡、尸体腐 败，其尸体在微生物的作用下分解产生难闻的气味（硫化氢、氨等）。 请根据上述材料回答问题： （1）请写出该池塘中一条含有四个营养级的食物链。 解析：见第（5）小题 答案：浮游植物→浮游动物→鲫鱼→乌鱼。 （2）该池塘中体内汞、镉等重金属含量最高的生物是什么？ 解析：见第（5）小题 答案：乌鱼。 （3）氮、磷是生物体内必需的大量元素，为什么池塘中的氮、磷过高，反而会污染水体？ 解析：见第（5）小题 答案：池塘中的氮、磷含量过高时，浮游植物因吸收大量的氮、磷而大量繁殖，浮游动物也 随之增加。它们的呼吸作用消耗了水体中的大量氧气，导致水体缺氧，鱼类等生物因缺氧而 死亡，腐败的尸体污染了水质。 （4）池塘中难闻气味是生物遗体中的何种有机物分解产生的？ 解析：见第（5）小题 答案：生物遗体中的蛋白质。 （5）如何使该池塘恢复污染前的状态？ 解析：该池塘生态系统中的生物之间的关系主要是捕食关系，食物链从生产者开始止于最高 营养级。生物体有富集重金属离子的作用，营养级越高的生物，其体内重金属的含量越多， 乌鱼处于该生态系统的最高营养级，因此体内的重金属含量最高。人为因素对生态系统的破 坏最大，工业废水和生活污水排入池塘后，由于它们含有 N、P 等元素，使池塘中的 N、P
的含量过高,导致水生植物的疯狂生长,浮游动物也随之增加。它们的呼吸作用消耗了水体 中的大量氧气,导致水体严重缺氧,鱼类等生物因缺氧而死亡,有机体的腐败污染了水质 由于组成生物体的主要成分有蛋白质、糖类和脂肪,从组成元素来看,糖类和脂肪大多含C H、O三种元素,而蛋白质则是由C、H、O、N及P、S等元素组成的。因此,硫化氢和氨是 尸体中的蛋白质分解产生的。对污染池塘的治理,有许多方法:如挖去淤泥、除去藻类植物 撒入石灰等碱性物质,换用无营养的清水等 答案:挖去淤泥、除去藻类植物、撒入石灰等碱性物质,换用无营养的清水等。 点评:此题属于高难度题,学生组织的答案不能够准确规范是在意料之中的,这说明学生综 合运用背景知识分析解决实际问题的能力以及从图表获取信息和整理信息的能力普遍较差 学生在学习过程中应当加强理论联系实际,特别要密切联系当今社会人们普遍关心的一些问 题,如人口、粮食、资源、环保等,还要加强获取和处理信息的能力的培养
的含量过高，导致水生植物的疯狂生长，浮游动物也随之增加。它们的呼吸作用消耗了水体 中的大量氧气，导致水体严重缺氧，鱼类等生物因缺氧而死亡，有机体的腐败污染了水质。 由于组成生物体的主要成分有蛋白质、糖类和脂肪，从组成元素来看，糖类和脂肪大多含 C、 H、O 三种元素，而蛋白质则是由 C、H、O、N 及 P、S 等元素组成的。因此，硫化氢和氨是 尸体中的蛋白质分解产生的。对污染池塘的治理，有许多方法：如挖去淤泥、除去藻类植物、 撒入石灰等碱性物质，换用无营养的清水等。 答案：挖去淤泥、除去藻类植物、撒入石灰等碱性物质，换用无营养的清水等。 点评：此题属于高难度题，学生组织的答案不能够准确规范是在意料之中的，这说明学生综 合运用背景知识分析解决实际问题的能力以及从图表获取信息和整理信息的能力普遍较差。 学生在学习过程中应当加强理论联系实际，特别要密切联系当今社会人们普遍关心的一些问 题，如人口、粮食、资源、环保等，还要加强获取和处理信息的能力的培养