文件类型：PPT/Microsoft Powerpoint 文件大小：字节
生物多样性是什麼
生物多样性的定义
生物体之间的多变性与歧异性,与其所产生之生态上的复杂现象
居住在同一区域内,所有不同种类生物的总和
微小生物的功能
不易用裸眼观察到的物种:细菌,原虫,无脊椎动物和真菌
背负著生态系中营养素的循环再利用,空气与水的清净化与再生,废弃物的分解和物种尸体的腐败解体等重要责任
生物多样性的组成
计量各生态系
生态社区
物种和族群的数目
分析任何特定地区的基因分布
生物歧异性
为因应生存环境变迁严苛,使物种不至於因而遭遇到绝灭的命运,所有物种在其不同的族群之间,基本上必须存在有基因歧异的现象
在某一特定环境中,一段原本是族群中稀少的基因,很有可能是这个物种在变动激烈的新环境中,得以延续存在的基本因素
定点调查
地区的所有动植物,需经常做「定点调查」,如此才能知道当地物种的地理分布特徵,以及可能存在的物种间或物种与地域分布间的交互作用
此定点调查需要「分类」为基础
区域的物种丰富度
不同区采集到的样本,归纳所得的资料结构间,会有明显的一致性
亦即「钟形曲线」分布
但是为了全面了解社群中所有物种所需的大量样本采集,对於该生物社群和生态可谓是一种「解体性的破坏」,科学家并不认为这是收集资料的最佳方式
采样个体稀少的物种,事实上有可能是非栖息在这里的小族群稀有种,而只是过客
族群大小
体型大的动物食量越大
觅食的土地范围也越大
同样一块土地所能养活的动物头数,当然小型者较大型者为多
为何地球上有这麼多稀有种
要回答这个问题,需从flora找线索
Tremella fuciformis vs. Tremella flava
「常见种」三大特质
族群数量大
地理分布范围广
分布地域形态的区限性小
地区特有种(endemic rarities)
分布於特定地域形态
分布范围有限
生长区域里,有相当大的族群数量
物种的稀有
在大自然界的环境中可能原本就很少有
受限它们的分布或栖息地形态的特殊需求
无法成功地在所有适合其繁衍的地域建立生存的优势
故对於珍稀罕有的物种,以因应策略进行实质的估量和保护
生物多样性的地理梯度
地理歧异性现象(geographical variation)
热带地区间鸟类多样性约为极地地区的10倍
越往赤道的树种,多样性越高
鸟类和哺乳动物多样性的地理歧异现象,同时也反应出树种多样性的歧异
多样性是随著气候的温暖潮湿程度而增加
多样性是随著气候的温暖潮湿程度而增加的假说
热带地区是唯一在冰河时期不曾被冰河覆盖过的地区
大部份陆地都位於热带地区的事实,面积大可以提供更多物种生存的空间
热带地区有较多的植物种类,而依赖植物的昆虫与鸟类有更多机会在此区演化或歧异
随著周期性的酷寒和回暖,气候与海平面高度的改变,可能致使热带地区不同 区域的森林造成隔绝区带的产生
物种的数目与体型的大小
物种多样性和其体型之间,存在著一种颇微妙的关系
体型大,物种少
体型非常小,物种也很少
中到小体型的物种最多
物种多样性与体型之关联性通则
体型小的物种,通常以高密度的方式群居生活,且罕有遗传隔绝的现象发生
生物体型大小与物种数目呈负相关的关联通则,约在生物体型为1cm小大的界线处打破
小於1cm体型的生物体,少有新物种的产生(但可能因为采样的偏差而导致结果偏颇)
地球物种知多少
合计地球有600万物种,但大多未经分类学家的命名与分类
分类学家描述现存物种约150~180万种
75万—昆虫
4.1万—脊椎动物
25万—植物
其余为不含昆虫的无脊椎动物(包括真菌,藻类,细菌,病毒和其他微生物)
地球还有许许多多重要的生物栖息处尚待深入探索,包括深海海床,大树冠层,热带雨林地区土壤
世界各海域里,约有1000万尚末被发现的新物种
演化树(evolutionary tree)
海生与陆生环境间的生物多样性在结构上似乎有绝对的差异
陆生物种演化树物种犹如木本植物的根系,主根,支根,细根,根毛….,演化广泛
海生物种则犹如草本植物的根系,有大量的细根,演化树又细又长
热带雨林
覆盖了地球陆地的7%,却拥有陆地上最丰盛的生物多样性,尤其是昆虫中的甲虫
以昆虫学家Erwin在巴拿马利用外插法研究树冠层的甲虫为例:
80%草食性
5%肉食性
10%食真菌甲虫
5%腐食性甲虫
约20%甲虫仅栖息於Luehea树冠
甲虫
约有160种的树冠甲虫是热带雨林特有种
甲虫占所有节肢动物的40%
故每一热带雨林树种的树冠应该可以找到400种的节肢动物
树冠动物区系大小至少是树下地面的2倍
故热带雨林的树种树冠及树下约有600种节肢动物
热带雨林的树种约有5万种,如果上述估算是合理,那麼热带雨林应该有3000万种以上节肢动物
热带雨林的保护
以目前热带雨林破坏速度,每年约损失300种的热带树种
随著地形和土壤的不同,动物与植物种类的多样性变化极大
我们要保护生物多样性,就必须多深入了解,在各式各样的地理特徵下,动物和植物的分布方式与状态
一些分类学上的迷思
地球上昆虫的物种总数应该在500~1000万种之间(未含未经辨识与分类,已经或正在消失中的生物多样性)
不同分类组群的投注差异容易造成预估数字的偏差
DNA相似度:退伍军人症(Legionella pneumophila) 与其他细菌 vs 人与黑猩猩
极端化的分类观点,常造成物种数量估计上的许多迷惑与困扰
一些分类学上的迷思
训练有素的分类学家的人数越来越少
分类学家的年龄有高龄化现象
分类学家所集中的地区,刚好与现今地球上已知的,最佳的生物多样性所在地完全相反(即热带地区的分类学家极少,反倒是温带地区的分类学家很多)
多样性随时间改变
England「公园草地」(parkgrass)经100年长期调查其消长情形,经施肥的试验区草地 中,仅存的,占优势的植物,是一些擅於竞争养分,且十分 具侵略性的常见植物
耕地被弃置区,则与上述情形完全相反的演变,其土地之多样性会随著时间而日见丰盛
公园草地的观察实验结果,暗指著人类的干扰很可能就是造成这种现象的主要原因
生物多样性的定义
生物体之间的多变性与歧异性,与其所产生之生态上的复杂现象
居住在同一区域内,所有不同种类生物的总和
微小生物的功能
不易用裸眼观察到的物种:细菌,原虫,无脊椎动物和真菌
背负著生态系中营养素的循环再利用,空气与水的清净化与再生,废弃物的分解和物种尸体的腐败解体等重要责任
生物多样性的组成
计量各生态系
生态社区
物种和族群的数目
分析任何特定地区的基因分布
生物歧异性
为因应生存环境变迁严苛,使物种不至於因而遭遇到绝灭的命运,所有物种在其不同的族群之间,基本上必须存在有基因歧异的现象
在某一特定环境中,一段原本是族群中稀少的基因,很有可能是这个物种在变动激烈的新环境中,得以延续存在的基本因素
定点调查
地区的所有动植物,需经常做「定点调查」,如此才能知道当地物种的地理分布特徵,以及可能存在的物种间或物种与地域分布间的交互作用
此定点调查需要「分类」为基础
区域的物种丰富度
不同区采集到的样本,归纳所得的资料结构间,会有明显的一致性
亦即「钟形曲线」分布
但是为了全面了解社群中所有物种所需的大量样本采集,对於该生物社群和生态可谓是一种「解体性的破坏」,科学家并不认为这是收集资料的最佳方式
采样个体稀少的物种,事实上有可能是非栖息在这里的小族群稀有种,而只是过客
族群大小
体型大的动物食量越大
觅食的土地范围也越大
同样一块土地所能养活的动物头数,当然小型者较大型者为多
为何地球上有这麼多稀有种
要回答这个问题,需从flora找线索
Tremella fuciformis vs. Tremella flava
「常见种」三大特质
族群数量大
地理分布范围广
分布地域形态的区限性小
地区特有种(endemic rarities)
分布於特定地域形态
分布范围有限
生长区域里,有相当大的族群数量
物种的稀有
在大自然界的环境中可能原本就很少有
受限它们的分布或栖息地形态的特殊需求
无法成功地在所有适合其繁衍的地域建立生存的优势
故对於珍稀罕有的物种,以因应策略进行实质的估量和保护
生物多样性的地理梯度
地理歧异性现象(geographical variation)
热带地区间鸟类多样性约为极地地区的10倍
越往赤道的树种,多样性越高
鸟类和哺乳动物多样性的地理歧异现象,同时也反应出树种多样性的歧异
多样性是随著气候的温暖潮湿程度而增加
多样性是随著气候的温暖潮湿程度而增加的假说
热带地区是唯一在冰河时期不曾被冰河覆盖过的地区
大部份陆地都位於热带地区的事实,面积大可以提供更多物种生存的空间
热带地区有较多的植物种类,而依赖植物的昆虫与鸟类有更多机会在此区演化或歧异
随著周期性的酷寒和回暖,气候与海平面高度的改变,可能致使热带地区不同 区域的森林造成隔绝区带的产生
物种的数目与体型的大小
物种多样性和其体型之间,存在著一种颇微妙的关系
体型大,物种少
体型非常小,物种也很少
中到小体型的物种最多
物种多样性与体型之关联性通则
体型小的物种,通常以高密度的方式群居生活,且罕有遗传隔绝的现象发生
生物体型大小与物种数目呈负相关的关联通则,约在生物体型为1cm小大的界线处打破
小於1cm体型的生物体,少有新物种的产生(但可能因为采样的偏差而导致结果偏颇)
地球物种知多少
合计地球有600万物种,但大多未经分类学家的命名与分类
分类学家描述现存物种约150~180万种
75万—昆虫
4.1万—脊椎动物
25万—植物
其余为不含昆虫的无脊椎动物(包括真菌,藻类,细菌,病毒和其他微生物)
地球还有许许多多重要的生物栖息处尚待深入探索,包括深海海床,大树冠层,热带雨林地区土壤
世界各海域里,约有1000万尚末被发现的新物种
演化树(evolutionary tree)
海生与陆生环境间的生物多样性在结构上似乎有绝对的差异
陆生物种演化树物种犹如木本植物的根系,主根,支根,细根,根毛….,演化广泛
海生物种则犹如草本植物的根系,有大量的细根,演化树又细又长
热带雨林
覆盖了地球陆地的7%,却拥有陆地上最丰盛的生物多样性,尤其是昆虫中的甲虫
以昆虫学家Erwin在巴拿马利用外插法研究树冠层的甲虫为例:
80%草食性
5%肉食性
10%食真菌甲虫
5%腐食性甲虫
约20%甲虫仅栖息於Luehea树冠
甲虫
约有160种的树冠甲虫是热带雨林特有种
甲虫占所有节肢动物的40%
故每一热带雨林树种的树冠应该可以找到400种的节肢动物
树冠动物区系大小至少是树下地面的2倍
故热带雨林的树种树冠及树下约有600种节肢动物
热带雨林的树种约有5万种,如果上述估算是合理,那麼热带雨林应该有3000万种以上节肢动物
热带雨林的保护
以目前热带雨林破坏速度,每年约损失300种的热带树种
随著地形和土壤的不同,动物与植物种类的多样性变化极大
我们要保护生物多样性,就必须多深入了解,在各式各样的地理特徵下,动物和植物的分布方式与状态
一些分类学上的迷思
地球上昆虫的物种总数应该在500~1000万种之间(未含未经辨识与分类,已经或正在消失中的生物多样性)
不同分类组群的投注差异容易造成预估数字的偏差
DNA相似度:退伍军人症(Legionella pneumophila) 与其他细菌 vs 人与黑猩猩
极端化的分类观点,常造成物种数量估计上的许多迷惑与困扰
一些分类学上的迷思
训练有素的分类学家的人数越来越少
分类学家的年龄有高龄化现象
分类学家所集中的地区,刚好与现今地球上已知的,最佳的生物多样性所在地完全相反(即热带地区的分类学家极少,反倒是温带地区的分类学家很多)
多样性随时间改变
England「公园草地」(parkgrass)经100年长期调查其消长情形,经施肥的试验区草地 中,仅存的,占优势的植物,是一些擅於竞争养分,且十分 具侵略性的常见植物
耕地被弃置区,则与上述情形完全相反的演变,其土地之多样性会随著时间而日见丰盛
公园草地的观察实验结果,暗指著人类的干扰很可能就是造成这种现象的主要原因
·上一篇：普通昆虫学
·下一篇：虾的观察