概述
從原有的物種中形成一個(gè)新的物種,稱為物種形成。對(duì)于新的物種形成的機(jī)制有不同的假說,但基因突變、自然選擇是兩個(gè)基本的過程。在物種形成過程中,地理隔離和生殖隔離起了十分關(guān)鍵的作用。根據(jù)成種的區(qū)域,大致可以分為異域型、同域型和鄰域型三種。 異域型
一個(gè)物種的多個(gè)種群生活在不同的空間范圍內(nèi),由于地理隔絕使這些種群之間的基因交流出現(xiàn)障礙,導(dǎo)致特定的種群積累著不同的遺傳變異并逐漸形成各自特有的基因庫,最終與原種群產(chǎn)生生殖隔離,形成新的物種。 同域型
生活在同一區(qū)域內(nèi)的物種,由于資源的限制和種群內(nèi)部的激烈競(jìng)爭(zhēng),導(dǎo)致生態(tài)位出現(xiàn)分化。占據(jù)不同生態(tài)位的群體出現(xiàn)基因交流的障礙,通過生殖隔離而形成新的物種。
鄰域型
有些物種的分布區(qū)很廣但擴(kuò)散能力較差,在其分布區(qū)的邊緣地帶的一些種群,由于棲息地環(huán)境的差別而形成基因交流的阻礙,逐漸建立起自己獨(dú)特的基因庫,并形成生殖隔離,最終形成了新的物種。
12形成編輯
13重要意義編輯
自然資源
自然資源是指自然界中人類可以直接獲得并用于生產(chǎn)或生活中的各種物質(zhì)的總和。自然資源一般是指天然存在的自然物。自然界的任何部分,包括土壤、水、森林、草原、礦物、野生動(dòng)植物等物質(zhì),凡是人們可以用于改善自己生產(chǎn)或生活狀況的,均屬于自然資源。1972年聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署將自然資源定義為“在一定的時(shí)間條件下,能夠產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)價(jià)值、提高人類福利的自然環(huán)境因素的總稱”。 隨著生產(chǎn)力水平的發(fā)展和人類社會(huì)的進(jìn)步,自然資源的范圍將不斷擴(kuò)大。例如,過去被認(rèn)為屬于外在因素的空氣、自然風(fēng)景等,已經(jīng)屬于自然資源的范疇。
自然資源的比較確切的定義為:在現(xiàn)有的生產(chǎn)力發(fā)展水平和研究情況下,為了滿足人類的生產(chǎn)和生活需要而被利用的自然物質(zhì)和能量。
地球上的自然資源一般包括以下幾種類型:
⑴氣侯資源:包括空氣、熱量、光線、風(fēng)、降水等。
⑵水資源:包括地上水(江、河、湖、海)與地下水兩部分。
⑶礦物資源:金、銀、銅、鐵等各種金屬礦物,各類寶石,及各種可做建筑的巖石。
⑷能源:包括太陽能、煤、石油、天然氣、核能等。
⑸生物資源:生物資源是自然資源的一個(gè)重要組成部分。是有生命的自然資源。包括動(dòng)、植物和微生物。生物資源和其它非生物資源的不同之處在于:它是一種可再生的自然資源,如果進(jìn)行合理開發(fā),能夠長期予以利用。
價(jià)值
生物資源也就是生物多樣性,有的生物已被人們作為資源所利用,另有更多生物,人們尚未知其利用價(jià)值是一種潛在的生物資源。生物多樣性的價(jià)值往往不被人們所重視,一般人們利用生物資源時(shí),沒有經(jīng)過市場(chǎng)流通而直接被消費(fèi),只是取而用之而已。生物多樣性具有很高的開發(fā)利用價(jià)值,在世界各國的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中,生物多樣性的開發(fā)與利用均占有十分重要的地位。生物多樣性的價(jià)值主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
⑴直接價(jià)值(DirectValue):也叫使用價(jià)值或商品價(jià)值。是人們直接收獲和使用生物資源所形成的價(jià)值。包括消費(fèi)使用價(jià)值和生產(chǎn)使用價(jià)值兩個(gè)方面。
消費(fèi)使用價(jià)值:指不經(jīng)過市場(chǎng)流通而直接消費(fèi)的一些自然產(chǎn)品的價(jià)值。生物資源對(duì)于居住在出產(chǎn)這些生物資源地區(qū)的人們來說是十分重要的。人們從自然界中獲得薪柴、蔬菜、水果、肉類、毛皮、醫(yī)藥、建筑材料等生活必需品。尤其在一些經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū),利用生物資源是人們維持生計(jì)的主要方式。
例如:
A.大約80%的世界人口仍主要依賴從植物中獲得的各種藥材(Farnsworth,1988)。在亞馬孫河流域有2000多種動(dòng)植物被作為藥用,在中國,能夠入藥的物種多達(dá)5000多種。
B.木材和動(dòng)物糞便提供了尼泊爾,坦桑尼亞和馬拉維主要能源需求的90%和其它一些國家的80%(Pearce,1987)。 C.在偏僻地區(qū)生活的居民的蛋白質(zhì)主要來源于狩獵野生動(dòng)物。在非洲,野生動(dòng)物的肉制品在人們食物中占據(jù)了所需蛋白質(zhì)的很高的比例;在尼日利亞為20%,博茨瓦納為40%;扎伊爾為75%;在加納,大約75%的人口的蛋白質(zhì)來源為動(dòng)物,包括各種魚類、昆蟲和蝸牛;在尼日利亞的一些邊遠(yuǎn)地區(qū),獵物為人類提供的蛋白質(zhì)占其年消耗總量的20%。 D.在馬來西亞東部的沙撈越(Sarawak),獵人每年捕獲到并吃掉的野豬的價(jià)值可折合成市場(chǎng)價(jià)的40億美元。在全世界范圍內(nèi),每年要捕獲1億噸的魚類,主要為野生魚類,其中有很大一部分被漁民自己吃掉。 生產(chǎn)使用價(jià)值:指商業(yè)上收獲時(shí),用于市場(chǎng)上進(jìn)行流通和銷售的產(chǎn)品的價(jià)值。(生物資源的產(chǎn)品一經(jīng)開發(fā),往往會(huì)具有比其自身高出許多的價(jià)值,常見的生物資源產(chǎn)品包括:木材、魚類、動(dòng)物的毛皮、麝香、鹿茸、藥用動(dòng)植物、蜂蜜、橡膠、樹脂、水果、染料等。) 例如:在美國西部,可從一種藥鼠李的樹皮中提取輕瀉劑產(chǎn)品,十分的暢銷,每年約為100萬美元,而市場(chǎng)銷售價(jià)更高達(dá)每年7500萬美元。在1976-1984年期間,美國從生物資源方面獲得的利潤高達(dá)每年876億美元。
木材是一些發(fā)展中國家的重要出口產(chǎn)品,全世界每年的木材產(chǎn)值在750億美元以上。在印度尼西亞,木材是第二大出口產(chǎn)品,地位僅次于石油。從1981-1983年,亞洲,非洲和南美洲出口的木材產(chǎn)品的價(jià)值為平均每年81億美元。 一些非木材的生物產(chǎn)品也具有相當(dāng)重要的地位,例如:印度尼西亞1982年非木材產(chǎn)品的對(duì)外貿(mào)易達(dá)2億美元。
⑵間接價(jià)值:生物資源的間接價(jià)值是與生態(tài)系統(tǒng)功能有關(guān),它并不表現(xiàn)在國家的核算體制上,但它們的價(jià)值可能大大超過直接價(jià)值。而且直接價(jià)值常常源于間接價(jià)值,因?yàn)槭斋@的動(dòng)植物物種必須有它們的生存環(huán)境,它們是生態(tài)系統(tǒng)的組成成分。沒有消費(fèi)和生產(chǎn)使用價(jià)值的物種可能在生態(tài)系統(tǒng)中起著重要作用,并供養(yǎng)那些有使用和消費(fèi)價(jià)值的物種(陳靈芝,1994)。生物多樣性的間接價(jià)值包括非消費(fèi)性使用價(jià)值、選擇價(jià)值、存在價(jià)值和科學(xué)價(jià)值四種價(jià)值。 ①非消費(fèi)性使用價(jià)值:保護(hù)生物資源可以為人類社會(huì)帶來日益增長的利益,這種效益因地域和物種的不同而各不相同。大致可歸納為以下幾個(gè)方面:
*光合作用固定太陽能,使光能經(jīng)綠色植物進(jìn)入食物鏈,從而給可收獲物種提供維持系統(tǒng)。 *生態(tài)系統(tǒng)的功能包括傳粉、基因流動(dòng)、異花授精的繁殖功能、維持環(huán)境的效力和對(duì)經(jīng)濟(jì)物種獲取有益遺傳品質(zhì)有影響的物種,保持進(jìn)化過程,在生態(tài)系統(tǒng)中使競(jìng)爭(zhēng)者之間保持永恒的張力。 *污染物的吸收和分解,包括有機(jī)廢物、農(nóng)藥以及空氣和水污染物的分解作用。
*娛樂和生態(tài)旅游(recreationandecotourism)。指人們采用不同的方式利用生物資源開展娛樂活動(dòng)。在不破壞自然環(huán)境的條件下進(jìn)行旅游活動(dòng)稱為生態(tài)旅游。如野外觀鳥、賞花、森林浴等。這些活動(dòng)的價(jià)值也叫休閑價(jià)值。在全世界,生態(tài)旅游可獲取120億美元的收入。例如,在加拿大,每年大約84%的人口要參與到與野生動(dòng)物有關(guān)的娛樂活動(dòng)中去(如狩獵、參觀動(dòng)物園、保護(hù)區(qū)旅游等),每年可為加拿大創(chuàng)造約8億美元的收入(Fillon等,1985)。中國四川省九寨溝,社區(qū)共管。另外,生態(tài)旅游還有一定的生態(tài)教育功能。
*保護(hù)土壤:受自然植被覆蓋和凋落層保護(hù)的優(yōu)質(zhì)土壤可保持肥力、防止危險(xiǎn)滑坡、保護(hù)海岸和河岸以及防止淤積作用對(duì)珊瑚礁、淡水和近海漁業(yè)的破壞。
*調(diào)節(jié)氣候:生態(tài)系統(tǒng)對(duì)大氣候及局部氣候均有調(diào)節(jié)作用包括對(duì)溫度降水和氣流的影響。
*穩(wěn)定水土:在集水區(qū)內(nèi)發(fā)育良好的植被具有調(diào)節(jié)逕流的作用。植物根系深入土壤使土壤對(duì)雨水更具有滲透性。有植被地段比裸地的徑流較為緩慢和均勻。一般在森林覆蓋地區(qū)雨季可減弱洪水干季在河流中仍有流水。例如馬來西亞森林集水區(qū)內(nèi),每單位面積逕流在高峰期大約相當(dāng)于橡膠園油棕園內(nèi)逕流量的50%。在逕流的低峰期約為種植園的1倍。 ②選擇價(jià)值:保護(hù)野生動(dòng)植物資源,以盡可能多的基因,可以為農(nóng)作物或家禽,家畜的育種提供更多的可供選擇的機(jī)會(huì)。例如:家豬與野豬雜交,培育形成了瘦肉型豬的新品種。家雞已有上百個(gè)不同的品種,均來自于原雞。紫杉和紅豆杉中提取抗癌藥物。(自然界的許多野生動(dòng)植物,也許短時(shí)間內(nèi)人類無法進(jìn)行利用,其價(jià)值是潛在的。也許我們的子孫后代能發(fā)現(xiàn)其價(jià)值,找到利用它們的途徑。因此多保存一個(gè)物種,就會(huì)為我們的后代多留下一份保貴的財(cái)富。) ③存在價(jià)值:有些物種,盡管其本身的直接價(jià)值很有限,但它的存在能為該地區(qū)人民帶來某種榮譽(yù)感或心理上的滿足。例如:中國的大熊貓,金絲猴,褐馬雞等是中國的特產(chǎn)珍稀動(dòng)物,全國人民都引以為榮。熊貓已成為中國的象征。 ④科學(xué)價(jià)值:有些動(dòng)植物物種在生物演化歷史上處于十分重要的地位,對(duì)其開展研究有助于搞清生物演化的過程。如一些孑遺物種(銀杏)。 重要意義
生物多樣性是人類社會(huì)賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ)。我們的衣、食、住、行及物質(zhì)文化生活的許多方面都與生物多樣性的維持密切相關(guān)。
⑴首先,生物多樣性為我們提供了食物、纖維、木材、藥材和多種工業(yè)原料。我們的食物全部來源于自然界,維持生物多樣性,我們的食物品種會(huì)不斷豐富。人民的生活質(zhì)量會(huì)不斷提高,從溫飽型向小康型轉(zhuǎn)變。
⑵生物多樣性還在保持土壤肥力、保證水質(zhì)以及調(diào)節(jié)氣候等方面發(fā)揮了重要作用。黃河流域曾是我們中華民族的搖籃,在幾千年以前,那里還是一片十分富饒的土地。樹木林立,百花芬芳,各種野生動(dòng)物四處出沒。但由于長期的戰(zhàn)爭(zhēng)及人類過度地開發(fā)利用,這里已變成生物多樣性十分貧乏的地區(qū),到處是黃土荒坡,遇到刮風(fēng)的天氣便是飛沙走石,沙漠化現(xiàn)象十分嚴(yán)重。由于人工植樹,大搞"三北防護(hù)林"工程,生物多樣性得到了一定程度的恢復(fù),沙漠化進(jìn)程得到了抑制,森林覆蓋率逐年上升,環(huán)境不斷得到改善。 ⑶生物多樣性在大氣層成分、地球表面溫度、地表沉積層氧化還原電位以及pH值等方面的調(diào)控方面發(fā)揮著重要作用。例如,地球大氣層中的氧氣含量為21%,供給我們自由呼吸,這主要應(yīng)歸功于植物的光合作用。在地球早期的歷史中,大氣中氧氣的含量要低很多。據(jù)科學(xué)家估計(jì),假如斷絕了植物的光合作用,那么大氣層中的氧氣,將會(huì)由于氧化反應(yīng)在數(shù)千年內(nèi)消耗殆盡。 ⑷生物多樣性的維持,將有益于一些珍稀瀕危物種的保存。我們都知道,任何一個(gè)物種一旦滅絕,便永遠(yuǎn)不可能再生。如今仍生存在我們地球上的物種,尤其是那些處于滅絕邊緣的瀕危物種,一旦消失了,那么人類將永遠(yuǎn)喪失這些寶貴的生物資源。而保護(hù)生物多樣性,特別是保護(hù)瀕危物種,對(duì)于人類后代,對(duì)科學(xué)事業(yè)都具有重大的戰(zhàn)略意義。