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自然科学论文——遗传学论文论文概要：介绍遗传，变异，生物物种多样性的概念及它们之间的关系，还有人类对生物资源的创造和利用状况。并且，在论述中强调了对这些生物资源的利用要合理适当，要保护自然界生物多样性。首先，让我们来看看遗传，变异及生物多样性的概念及其所包含的一些内容： 1．遗传：是指生物亲代与子代之间、子代个体之间相似的现象，一般是指亲代的性状又在下一代表现的现象。但在遗传学上，是指遗传物质从上代传给后代的现象。 2．变异：生物有机体的属性之一，它表现为亲代与子代之间的差别。变异有两类，即可遗传的变异与不遗传的变异。现代遗传学表明，不遗传的变异与进化无关，与进化有关的是可遗传的变异，后一变异是由于遗传物质的改变所致，其方式有突变与重组。突变可分为基因突变与染色体畸变。基因突变是指染色体某一位点上发生的改变，又称点突变。发生在生殖细胞中的基因突变所产生的子代将出现遗传性改变。发生在体细胞的基因突变，只在体细胞上发生效应，而在有性生殖的有机体中不会造成遗传后果。染色体畸变包括染色体数目的变化和染色体结构的改变，前者的后果是形成多倍体，后者有缺失、重复、倒立和易位等方式。突变在自然状态下可以产生，也可以人为地实现。前者称为自发突变，后者称为诱发突变。但是自发突变通常频率很低，诱发突变是指用诱变剂（X射线，γ射线、中子流及其他高能射线，5-嗅尿嘧啶、2-氨基嘌呤、亚硝酸等化学物质，以及超高温、超低温等）所产生的人工突变。 3．生物多样性：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。 这种多样性包括动物、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。另外，遗传（基因）多样性是指生物体内决定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。（1）知道了遗传，变异及自然界生物物种多样性的概念，下面让我们来看看它们之间的关系：首先来看遗传与变异的关系：遗传与变异是矛盾的但又对立统一的关系。由于遗传而确保了生物的稳定性和世代延续性，是相对“不变”的；而变异是绝对的“变”，它使生物原有的特性发生改变，从而产生出新的生物性状或类型，为生物的进化与发展提供动力。没有变异，遗传只能是简单的重复，生物就无法进化。因此，在维持物种的稳定性上，遗传与变异是对立的。然而，没有遗传，变异就不能积累，新的变异就失去了意义，生物同样也不能进化。所以，在进化方面，遗传和变异又是统一的。理清了遗传与变异的关系，现在再来看遗传和变异与自然界生物物种多样性的关系：遗传与变异是自然界生物多样性的基础，是遗传和变异为生物的发展、进化提供了原材料。具体来说，遗传是生物稳定性的基础，变异是生物多样性的前提，两者是对立统一的关系。在遗传和变异的共同作用下，自然界生物存在着多样性，同时各种生物又具有其自身的特点，能够与其它生物种类加以区分。总之，没有变异，自然界就不会多姿多彩，就不会有自然界的多样性；没有遗传，自然界就会处于无序状态，也不会有自然界的多样性。 （2）现在，我们已经知道了遗传和变异与自然界生物物种多样性的关系，那么生物多样性有什么价值，人类又是怎样利用的呢？让我们来看看下面的资料：一．1993年，联合国环境署组织专家编写的《生物多样性国情研究指南》中，将生物多样性价值划分为5种类型： 1．具显著实物形式的直接价值； 2．无显著实物形式的直接价值； 3．间接价值； 4．选择价值； 5．消极价值。（3）二．表一：中国生物多样性国情研究报告的价值分类系统主要价值类型 直接使用价值 间接价值 选择价值或潜在价值 存在价值或内在价值产品及加工品直接使用价值 服务价值对人们提供效益的典型用途 林业，农业，畜牧业，渔业，医药业，工业，餐饮业，消费性利用价值 旅游观光价值，科学文化价值，畜力使役价值 有机物生产，维持大气平衡，物质平衡，水土保持，净化环境 潜在使用价值，潜在保留价值 确保自己或别人将来能利用某种资源或某种效益从资料中可以看出：生物多样性是全人类共有的宝贵财富。生物多样性为人类的生存与发展提供了丰富的食物、药物、燃料等生活必需品以及大量的工业原料。生物多样性维护了自然界的生态平衡，并为人类的生存提供了良好的环境条件。生物多样性是生态系统不可缺少的组成部分，人们依靠生态系统净化空气、水，并充腴土壤。此外，科学实验证明，生态系统中物种越丰富，它的创造力就越大。自然界的所有生物都是互相依存，互相制约的。每一种物种的绝迹，都预示着很多物种即将面临死亡。生物多样性还具有重要的科学研究价值。每一个物种都具有独特的作用，例如利用野生稻与农田里的水稻杂交，培育出的水稻新品种可以大面积提高稻谷的产量。在一些人类没有研究过的植物中，可能含有对抗人类疾病的成分。这些野生动植物如果绝迹，是人类的重大损失。另外，生物物种资源是国民经济持续发展的基础，是人类生存和社会可持续发展的战略性资源，也是农业发展的基石。每个生物物种都包含丰富的优良基因，基因资源的挖掘可以给国家带来财富，给人类带来文明。一个基因甚至可以影响一个国家的经济，乃至一个民族的兴衰。矮秆基因的发现导致了全世界粮食生产的“绿色革命”；水稻雄性不育基因的利用，创造了中国杂交稻的奇迹；优质羊毛基因的育种应用直接繁荣了澳大利亚的畜牧业生产。过去数十年来，全世界植物新品种不断推新，粮食亩产快速提高，正是得益于生物物种及其遗传多样性的贡献。生物物种资源的拥有和开发利用程度已成为衡量一个国家综合国力和可持续发展能力的重要指标之一 。（4）因此，我们可以毫不夸张的说：生物多样性是人类赖以生存和社会可持续发展的物质基础，对于人类的生活起着极其重要的作用！因为生物多样性如此重要，而生物多样性保护不仅能对当代产生最大的持续利益，而且还能造福子孙后代。因此，开展生物多样性的研究，保护和可持续利用成为各国政府及社会各界有识之士共同关注的主要问题。下面就让我们来谈谈这个问题：保护生物多样性的措施主要有三条：(1)建立自然保护区。建立自然公园和自然保护区已成为世界各国保护自然生态和野生动植物免于灭绝并得以繁衍的主要手段。我国的神农架、卧龙等自然保护区，对金丝猴、熊猫等珍稀、濒危物种的保护和繁殖起到了重要的作用。(2)建立珍稀动物养殖场。由于栖息繁殖条件遭到破坏，有些野生动物的自然种群，将来势必会灭绝。为此，从现在起就必须着手建立某些珍稀动物的养殖场，进行保护和繁殖，或划定区域实行天然放养。如泰国对鲜鱼的养殖。(3)建立全球性的基因库。如为了保护作物的栽培种及其它可能会灭绝的野生亲缘种，建立全球性的基因库网。现在大多数基因库贮藏着谷类、薯类和豆类等主要农作物的种子。（5）在保护生物多样性的基础上，人类可以通过一些方法（比如说诱变，基因合成，转基因等）创造出更多人类生活所需的物种，从而满足人类各种各样的需求。另外还有一些方法可产生新物种，如利用激素处理，植物的组织培养技术，但它们要么无法产生新的品种，要么把产生的变异遗传下去，这样在一定程度上影响了效率。 19世纪初，孟德尔的遗传定律被重新提出； 20年代，美国人将杂交原理运用到玉米育种上，取得了显著效果； 40年代，育种的手段中又增加了杂交转导，转化的技术； 50年代，美国人发现了DNA分子的双螺旋结构模型，分子生物学开始发展； 70年代，中国将杂交原理应用于水稻增产，获得了巨大的成功；现在，只要我们作好当下的生物资源的保护工作，当我们展望未来时，我们有理由相信：到那时，生物资源的研究和利用将带给人类更多的财富！参考资料：（1），（2）,(5)百度论坛（3）联合国环境署中相关材料（4）中国食品产业网（6）图片来源：百度图片库
自己写吧，给你一些资料【生物多样性概念】 生物多样性biodiversity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。 有人问根据对自然界的研究可以推断造物主的工作有何特点，据说英国科学家约翰·波顿·桑德森·霍尔丹（J.B.S. Haldane）回答：“过于喜爱甲虫。”因为甲虫是地球上最大的动物群。美国史密森学会（Smithsonian Institution）的特里·欧文(Terry Erwin)推断，多数未知的甲虫种类可能生存于我们无法靠近的30米高的热带森林树冠层。 【生物多样性与健康 】 生物多样性同样关系到我们的健康和这个星球的健康。实际上，你的健康和这个星球的健康之间的关系是密不可分的。 当我们生病的时候，我们依赖自然环境去帮助我们恢复健康。多少年以来，人们从自然世界中寻找对于伤病的治疗方法。植物为现代医药提供了有效的成分，比如制作阿斯匹林的成分。顺势疗法的医药也是大量利用植物成分的。从金钱的角度看，入药的植物的价值是无法算清的。世界上这些以植物作为基础的药物的总价值大约是6千亿。 生物多样性的经济价值是多数人并不了解的，但在医药公司的科学家们正在忙着从植物中寻找治疗一些特定疾病的特定药物成分。就在不久以前，专家们在太平洋紫杉树和马达加斯加长春花中发现了用于治疗癌症的植物成分。也许，某一天我们能够从一株植物上发现杀死艾滋病病毒的植物成分。 传统医学的医生依赖植物和药草治疗疾病已经有很长时间了。在现代，人们也十分欣赏传统医学的疗效。比如说，东部非洲的Maasai人以他们的传统方式做肉、牛奶或血制品时，他们会加入一些树皮,这样的方法做出来可以减少胆固醇。 然而，对入药植物和动物的收获也并不都是好事。实际上，对这些植物、动物的需求导致这些物种濒危。传统药物用乌龟入药导致这个物种的极度衰落。 我们反复地从地球的药柜中搜寻药物。我们需要保护生物多样性，以便大自然的药柜能够储有现存医药的成分，和未来我们需要抵制新的疾病时制造新药的所需成分。 【生物多样性与你呼吸的空气 】 在一些城市中，尤其是在夏天，呼吸外面的空气是不健康的。我们知道我们必须减少汽车尾气污染、工厂废气污染、发电厂的空气污染来保证现代生活。是的，我们都知道这些，但是你知道生物多样性对于环境的自动清洁起着什么样的作用吗？你知道生物多样性帮助清洁空气吗？ 树和其他绿色植物吸入二氧化碳--这种主要由汽车尾气和工厂排放的产生的温室气体，然后还给自然纯净的氧气。生物多样性是这个世界的空气净化器。 然而，我们持续不断的砍伐树木,把它们切开运往各地。世界上，492种树木物种已经有濒临灭种的危险。我们已经砍伐掉曾经装点着地球的大约一半的树木。我们砍伐但不修复，如此已经伤害了地球的肺。就像一个一天要抽10包烟的瘾君子，一直吸烟，而损坏的肺一块块地被切掉。我们的肺还剩多大一块？ 另外,在许多地方，我们引入外来入侵物种。在过去的200年里，我们将一些树种从世界的这一头运到那一头。这种行为有的已经发展到一种产业的规模，像桉树和藤条。也有一些退休人员或旅行者从他们的家乡将土产的植物或是树木带上，随他们旅游。 问题是，这些植物完全适应它们原本的生长地，它们却并不适应新的地点生长。它们也许比当地物种需要更多的水，或者需要杀虫剂来帮助它们不被当地的虫子蛀食。 我们必须尊重自然的安排，不要强迫某些特性的改变。顺其自然。这样，地球的肺能呼吸得更舒服些。 【生物多样性与我们喝的水 】 所有的生命都离不开水，所以，生物多样性也与水资源有关。 因为我们只有有限的水--不是说我们将来什么时候都能从火星上运一船下来--生物多样性、特殊的不同生态系统净化我们的水：森林、土壤和细菌、小溪与云彩一起运作--实际上是过滤，才使我们重新喝到水。没有生物多样性，这个世界就会变得贫瘠与中毒--更像火星--然后我们就不能再生存在地球上了。 所以，问题是，你已经准备好搬到另一个星球上去生活了吗？ 【生物多样性、气候和灾难 】 你意识到最近我们一直在遭遇奇怪的气候吗？ 科学证据是无法驳斥的：地球的气候正在变化。整个地球上一直发生着奇奇怪怪的事情--珊瑚礁死亡、大型泥石流、不寻常的倾天大雨、一些地区的持续干旱。不管是因为工业排放原因还是自然因素的原因，世界对这些现象的应付机制依旧是相互紧密联系的，从生态系统方面到生态系统中的各类生命间。 例如，在地球上的许多地方，人们发现当他们砍伐森林后，它们的乡村和城镇就容易遭遇洪水。当这种洪水来时，就比以往的洪水要更凶猛、更快速。为什么？不是火箭的推力让它们变得更快，而是因为树可以用它们的根保持水土。根在湿潮季节里吸水并在夏天放出水分来。这是一种自然调节方法。 现在你有两个选择： 1， 帮助保护生物多样性 2， 什么都不作只是去承受 我们希望你选择第一项。我们正是那样做的！ 同样的，人们一点也不考虑生物多样性，甚至很少考虑风暴可能造成的危险就把珊瑚红树林全部清除。红树林是自然暴雨的良好缓冲区，同时也是富于生物多样性的生态系统。当它们被砍伐，这个缓冲区就不复存在了，无论是对于人类还是其它的物种。 当我们忽视我们应该得到的教训的时候，这个世界上人们的做法导致了这样的结果：山坡坍塌，整个群落全部被冲走，造成生命的丧失。生物多样性的丧失也正在用极度悲痛的方式伤害着我们人类。也许现在是我们拾起我们早就该得到的教训的时候了。 什么是生物的多样性 “生物多样性”一词是20世纪80年代初出现于自然保护刊物上，《生物多样性公约》第二条中对“生物多样性”作了如下解释：“生物多样性是指所有来源的活的生物体中的变异性，这些来源除其他外，包括陆地、海洋和其他水生生态系统及其所构成的生态综合体，这包括物种内、物种之间和生态系统的多样性。” 1995年，联合国环境规划署(NNEP)发表的关于全球生物多样性的巨著《全球生物多样性评估》(GBA)给出了一个较简单的定义：“生物多样性是生物和它们组成的系统的总体多样性和变异性”。用句通俗的话说：生物多样性是由地球上所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统共同构成的。 生物多样性的价值及其意义 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。 直接价值生物为人类提供了食物、纤维、建筑和家具材料、药物及其他工业原料。单就药物来说，发展中国家人口的80%依赖植物或动物提供的传统药物，以保证基本的健康，西方医药中使用的药物有40%含有最初在野生植物中发现的物质。例如，据近期的调查，中医使用的植物药材达1万种以上。 生物多样性还有美学价值，可以陶冶人们的情操，美化人们的生活。如果大千世界里没有色彩纷呈的植物和神态各异的动物，人们的旅游和休憩也就索然寡味了。正是雄伟秀丽的名山大川与五颜六色的花鸟鱼虫相配合，才构成令人赏心悦目、流连忘返的美景。另外，生物多样性还能激发人们文学艺术创作的灵感。 间接使用价值间接使用价值是指生物多样性具有重要的生态功能。无论哪一种生态系统，野生生物都是其中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和相互制约的关系，它们共同维系着生态系统的结构和功能。野生生物一旦减少了，生态系统的稳定性就要遭到破坏，人类的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，大量野生生物的使用价值目前还不清楚。但是可以肯定，这些野生生物具有巨大的潜在使用价值。一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。因此，对于目前尚不清楚其潜在使用价值的野生生物，同样应当珍惜和保护。 生物多样性的三个层次 目前，大家公认的生物多样性的三个主要层次是物种多样性、基因多样性(或称遗传多样性)和生态系统多样性。这是组建生物多样性的三个基本层次。 物种多样性常用物种丰富度来表示。所谓物种丰富度是指一定面积内种的总数目。到目前为止，已被描述和命名的生物种有160万种左右，但科学家对地球上实际存在的生物种的总数估计出入很大，由500万到1亿种。其中以昆虫和微生物所占的比例最大。 基因多样性代表生物种群之内和种群之间的遗传结构的变异。每一个物种包括由若干个体组成的若干种群。各个种群由于突变、自然选择或其他原因，往往在遗传上不同。因此，某些种群具有在另一些种群中没有的基因突变(等位基因)，或者在一个种群中很稀少的等位基因可能在另一个种群中出现很多。这些遗传差别使得有机体能在局部环境中的特定条件下更加成功地繁殖和适应。 不仅同一个种的不同种群遗传特征有所不同，即存在种群之间的基因多样性；在同一个种群之内也有基因多样性——在一个种群中某些个体常常具有基因突变。这种种群之内的基因多样性就是进化材料。具有较高基因多样性的种群，可能有某些个体能忍受环境的不利改变，并把它们的基因传递给后代。 环境的加速改变，使得基因多样性的保护在生物多样性保护中占据着十分重要的地位。基因多样性提供了栽培植物和家养动物的育种材料，使人们能够选育具有符合人们要求的性状的个体和种群。 生态系统多样性既存在于生态系统之间，也存在于一个生态系统之内。在前一种情况下，在各地区不同背景中形成多样的生境，分布着不同的生态系统；在后一种情况下，一个生态系统其群落由不同的种组成，它们的结构关系(包括垂直和水平的空间结构，营养结构中的关系，如捕食者与被捕者、草食动物与植物、寄生物与寄主等)多样，执行的功能不同，因而在生态系统中的作用也不一样。 总之，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态系统的多样性。 我国生物多样性的一般特点 我国是地球上生物多样性最丰富的国家之一。在全世界占有十分独特的地位。1990年生物多样性专家把我国生物多样性排在12个全球最丰富国家的第8位。在北半球国家中，我国是生物多样性最为丰富的国家。我国生物多样性的特点如下。 1．物种高度丰富 我国有高等植物3万余种，仅次于世界高等植物最丰富的巴西和哥伦比亚。 2．特有属、种繁多 我国高等植物中特有种最多，约17 300种，占全国高等植物的57%以上。581种哺乳动物中，特有种约110种，约占19%。尤为人们所注意的是有活化石之称的大熊猫、白鳍豚、水杉、银杏、银杉和攀枝花苏铁，等等。 3．区系起源古老 由于中生代末我国大部分地区已上升为陆地，在第四纪冰期又未遭受大陆冰川的影响，所以各地都在不同程度上保存着白垩纪、第三纪的古老残遗成分。如松杉类植物，世界现存7个科中，我国有6个科。动物中的大熊猫、白鳍豚、羚羊、扬子鳄、大鲵等都是古老孑遗物种。 4．栽培植物、家养动物及其野生亲缘种的种质资源异常丰富 我国有数千年的农业开垦历史，很早就对自然环境中所蕴藏的丰富多彩的遗传资源进行开发利用、培植繁育，因而我国的栽培植物和家养动物的丰富度在全世界是独一无二、无与伦比的。例如，我国有经济树种1 000种以上。我国是水稻的原产地之一，有地方品种50 000个；是大豆的故乡，有地方品种20 000个；有药用植物11 000多种等等。 5．生态系统的类型丰富 我国具有陆生生态系统的各种类型，包括森林、灌丛、草原和稀树草原、草甸、荒漠、高山冻原等。由于不同的气候、土壤等条件，又进一步分为各种亚类型约600种。如我国的森林有针叶林、针阔混交林和阔叶林；草甸有典型草甸、盐生草甸、沼泽化草甸和高寒草甸等。除此之外，我国海洋和淡水生态系统类型也很齐全。 6．空间格局繁复多样 我国地域辽阔，地势起伏多山，气候复杂多变，从北到南，气候跨寒温带、温带、暖温带、亚热带和热带，生物群落包括寒温带针叶林、温带针阔叶混交林、暖温带落叶阔叶林、亚热带常绿阔叶林、热带季雨林。从东到西，随着降水量的减少，在北方，针阔叶混交林和落叶阔叶林向西依次更替为草甸草原、典型草原、荒漠化草原、草原化荒漠、典型荒漠和极旱荒漠；在南方，东部亚热带常绿阔叶林(分布于江南丘陵)和西部亚热带常绿阔叶林(分布于云贵高原)在性质上有明显的不同，发生不少同属不同种的物种替代。参考资料：
你可以在百度搜索里打上"生物多样性与稳定性"一搜就有了,不过只作参考,还是自己写出来好点.
生物的多样性与稳定性 我想我们大家都学过生物起源,还有达尔文的进化论.它们,告诉了我们人类的起源与发展,为我们今后的科学的发展,也为了人类的进步和发展,奠定了坚实基础. 我想我们每一个人都听过这样一句话,一猪生九子连母十个样.这又说明了什么?说明了:虽然是同一种生物,但是它们的外行样貌也是不一样的.这也是生物的多样性的一个鲜明例子.也就是说,生物界没有完全相同的同一种生物.即使,它们具有了相同的外行,这种很少的特例,它们的性格特征.也是有所不同的. 像我们的现实生活当中,很少能看到有一样的人,不是吗?即使遇到了这样了很少的特例,他们的性格特征也是不一样的.大家也可以去向这样的母亲去咨询一下.这是无可后非的.我希望大家往后能面对这个现实,有效了利用起来.去发展创造我们的未来. 我想大家都知道,猪生猪,兔生兔.它们不可能生出猫和老鼠.对吧?这也就是生物学所说的稳定性.我想:也有可能大家都知道,有些生物会生出一些畸形的下一带但它也属于本身同一种生物.也不可能基因突变制其它生物.如果大家有谁见到过,可以给我打电话,我会告诉你,你是历史第一人,你可以获得吉尼斯世界记录,大过年的恭喜你了.世界生物的稳定的性,也给达尔文的进化论起到了相互促进的作用,适者生存不适者被淘汰,这个残酷的现实希望大家能够接受它,这是不可改变的.我相信你们会很好利用的. 不论世界的生物在怎么的发展与变化,事物的多样性与稳定性是不可改变的,也是世间万物都必须遵守的法则.希望大家能领会这个道理,能真正的运用其现实当中,来创造我们的社会,为我们的人类,现出自己的一份力量.
第一天整体情况：大家都很兴奋，对生态瓶很感兴趣，于是一下课就去阳台上看鱼，把鱼折腾来，折腾去。雷老师却告诉我们：“一个良好的生态环境，是不可以像你们这样去折腾的，你们这样，反而会使生态系统不平衡，让里面的生物更早的结束生命。”我们听了雷老师的话，心里都很愧疚，觉得很对不起自己的鱼。而就在这天下午，有一个组的鱼就死了一条，这样一来，大家就忽然觉得，做生态瓶的实验，需要比其他实验付出更多的认真，因为，我们是在用一条一条鲜活的小生命做实验，如果我们有丝毫的大意，就会使这些可爱的生命离开我们。本组情况：我们组的生态瓶是一个大大的剪了盖的油桶，里面放了四条小鱼、几根带根的水草、一些洗干净了的沙和石头。我们组的鱼是金鱼，它们的生存能力很强，而且颜色鲜明，为我们的观察提供了很多的方便。可是，雷老师说生态瓶里的水越绿越好，因为绿色的水里会有很多的微生物，来维持生态系统的平衡，但是我们组的水却很清澈，不知道会不会慢慢变绿，也不知道里面有没有微生物，所以，在生态瓶没有完全建立起来前，我们还需要给它们喂一些人工饲料。当日总结：对生态瓶的研究才刚刚开始，想要维持生态瓶的稳定，还有很多困难需要我们克服，大部分因素还无法确定，不知道我们组能不能给生物们一个良好的生活环境呢？我还希望我们组的水能快快变绿。第二天整体情况：阳台上减少了很多小生命，大家的水都开始变绿了，有些小组已经开始减少或增加生物，大家抑制住心里对小鱼的喜爱，不再去打扰、折腾它们。本组情况： 昨天晚上死了一条鱼，它真可怜，因为我们的不小心和缺少经验使它失去了自己的生命，这条小鱼的离去让我们越来越关心我们的生态系统了，对生态瓶的保护也开始日渐有益，不再实施一些无用甚至有害的措施。水开始变绿了，水草也在生长，生态系统渐渐稳固起来。当日总结： 制作一个成功的生态系统需要通过时间来积累，来学习。一条条离去的生命就是为我们敲响的沉重的警钟，让我们在一次次“刺耳”的钟声里将生态系统建立起来，为更多的生物打造一个良好的生活环境。第四天整体情况：我们对生态瓶的兴趣有增无减。大多数组的水都成功地变绿了，但是有一个组的水很清澈，还有一个组是很混浊的白色，那两个组的成员看到自己组的生态瓶，都皱起了眉头，却毫无办法。小鱼又死了几条，其中有一条就是我们组的。有一个组已经死了八条鱼了，他们在根据分析改变生物数量后，重新建起了一个生态瓶。本组情况：我们组又死了一条鱼，我们分析以后认为这条鱼的死因在于水草的数量有限，于是决定再放进几根有根水草，来维持这个生态系统的平衡。当日总结：因为食物链的原因，任何一个条件的不正常都有可能对生态系统造成威胁，我们开始更注意细节上的数据和变化，希望这样能让我们的生态瓶更加稳定。……第十天整体情况：通过大家的努力，除了个别不认真的小组的生态瓶总是出现各种问题外，其他小组的生态瓶都基本保持稳定。每个人看到自己亲手建立起的生态系统时，心里的喜悦都总是油然而生，不禁会努力的想要爱护它，我们的生态瓶从一项科学作业慢慢变成了生活中必不可少的一份责任，为我们的生活增色不少。本组情况：因为我们的呵护和照顾，我们的生态瓶已经连续六天不需要调整也能保持稳定，水草开始繁衍，小鱼已经完全适应了这样的生活，水不仅越来越绿，而且一点也不混浊，不知道我们的生态瓶能不能一直保持稳定呢？当日总结：生态瓶已经可以保持平衡了，看来我们的努力并没有白费，希望这样的好情况能一直保持下去，这样，我们的生态瓶就可以一直陪伴着我们了。 这就是我的研究报告。我通过自己的研究报告结合实际观察发现，在生态瓶这个生态系统中，有一条食物链，而保证这条食物链的正常运转是保持生态瓶里生态平衡很重要的问题，这个问题没有公式，也没有一个具体的数据，只能够在尝试中寻找答案。比如，在我们组的食物链中，只能让两条小鱼生存，所以另外两条鱼就会死去，而这时则需要为另两条小鱼添加一些水生植物，便能维持生态平衡。在生态瓶的研究中，这样的情况是时有发生的，而这个生态瓶制作的好坏就在于你能不能在实践中发现问题，在问题中进行改变，在改变中使生态瓶保持稳定。
第一：动植物之间有捕食关系 第二：各种生物数量合理搭配 第三：要获得充足的能量。
（1）①根据表格分析，①②的自变量是有无光，①③的单一变量是有无泥沙．②本实验的观察指标项最好选择观察小金鱼的存活时间．③据表格分析可知，②瓶无光照，藻类光合作用无法进行，将死亡，种群密度会下降．③瓶与①瓶相比，缺少泥沙，分解者很少，无法将瓶中动植物遗体、动物的排泄物等中的有机物分解为无机物．本实验可以得出的结论是光和分解者对于维持生态系统的稳定性具有重要作用．（2）分析上述实验方案中明显的错误：①缺少对照组（是否光照、是否含有泥沙等）、②废水不应该装满（留出一定的空间，便于操作，并且存储一定量的空气）、③未贴标签（防止混淆）．故答案为：（1）①有无光 有无泥沙（或有无分解者）②小金鱼的存活时间③光和分解者对于维持生态系统的稳定性具有重要作用（或生态系统组成成分保持完整性对维持生态系统的稳定性具有重要作用等其他合理答案）（2）①缺少对照组；②废水不应该装满；③未贴标签（或未分组）（答对两项即可）
水精灵”之现形记（水精灵是一种想果冻一样的东西，不知道你们那边有没有） 引言： 最近一段时间，一种被称为“水精灵”的玩具，出现在大街小巷尤其是学校周围的玩具摊上。因其色彩艳丽着实吸引了不少同学的眼球，不少人抵挡不住小贩的吹嘘，常买几只带回家。开学初，我们班许多同学也加入了买了水精灵的行列。水精灵是个什么东西，它是用什么做成的，对人体有无害处，怀着这些问题，我展开了对水精灵的调查。 一、 分析水精灵 九月底，我先对学校周围的商家进行采访，想了解这些水精灵是从什么地方批发来的，有无生产家，是否符合国家卫生标准，但学校周围的商家对此避而不答，有些甚至威胁我们。我只好改变策略，进行暗中调查，我先买了一袋，当即用小刀对水精灵进行解剖。立即遭到小贩的制止：“这都是有生命的东西，老动它，会弄死它的。”据其称，这是一种类似于蘑菇一样的人工培育的海底真菌，它质地柔软，无毒、无污染。用手触摸的感觉像果冻。当用小刀从中间切开后，一股透明的液体随之流出。凭感觉我觉得这是明胶之类的物质，明胶是做果冻的主要材料。这些水精灵有红的，黄的，绿的，蓝的，透明的，五颜六色非常漂亮。圆圆的，跟黄豆差不多大小，直径约为0.5厘米，捏起来软软的，富有弹性，很粘手。一股刺鼻的香味，熏得人头发晕。 经过初步的观察，我们觉得这是一种很少见到的儿童玩具。但它为什么有这么多颜色，为什么气味那么刺鼻，它的成份是什么，我又开始了第二步行动:并且开始记录： 第1天：开始膨胀。我把一滴墨水滴入水中，一会儿水就又变成清的了。我很纳闷，难道水精灵是污水清道夫？ 第2-3天中，水精灵长出了尾巴。同时开始脱色，尾巴短小，像蝌蚪尾巴。 第4-5天：长翅膀。（还未长出）。 第6天：产卵。(就是从一个里面出来另一个)水精灵的蛋蛋特圆，可以捏碎，表面光滑。好像不会动。捏碎后里面像碎玻璃，里外都是透明的。我们怀疑是不是活的，可又会下蛋。还十分有弹性，真怪异。 二、水精灵的成分 水精灵整个生长过程就像是一个细胞分裂过程。后来我上网查才知道水精灵是一种吸水性树脂（化学材料），一般是用淀粉混合丙烯腈或丙烯酸酯制成的。它们是胶丸大小的透明小球，有红的、黄的、蓝的……五颜六色，非常抢眼，用小塑料袋或小玻璃瓶装着，每瓶里面大概有60个小球，售价为0.5元，因为放入水中会有“神奇”的变化，所以它们也有个比较玄的名字———“水精灵”。这些珠子很软、滑、湿，在水里膨胀以后，有的会鼓出一个包，慢慢地分离出来，所以珠子也会越来越多。 三、水精灵对人体的危害. 丙烯腈和丙烯酸酯都有一定的毒性，而且商家在制作中也不可能用昂贵的食用色素，可能会添加一些工业色素，所以建议小学生最好不要玩这种东西，如果皮肤接触了就要赶紧清洗，当然家长也要十分留心，切忌让年龄小的孩子玩耍，以免误食。 四、水精灵带来的伤害 1、对人体造成的伤害。丙烯腈和丙烯酸酯都有一定的毒性，而且商家在制作中也不可能用昂贵的食用色素，可能会添加一些工业色素。所以建议小学生最好不要玩这种东西，如果皮肤接触了就要赶紧清洗，当然家长也要十分留心，切忌让年龄小的孩子玩耍，以免误食。 2、让同学们养成乱用零用钱的坏习惯，有些甚至偷拿家长的钱，盲目地追随潮流。 3、如果把水精灵带到学校，有些同学就会在课桌下玩水精灵，不认真听讲，分散注意力，从而影响我们的学习。 节约用电小窍门 摘要：随着能源的减少，人们逐渐变得重视节能了。在我还上小学时就教育我们节能的观念，只为了我们人类能在地球永远的生活下去。在现实生活中，人们仍不清楚怎样节能，让节能只是一个说的到，却不能全做的到的事情，往往还因缺乏科学的节约常识和“小窍门”,造成不必要的浪费现象。现在我来就介绍家庭的节电。 关键词：1、电饭煲的节能 2、电视机节电小窍门 3、 空调节电小窍门4、冰箱节电小窍门 引言：随着能源的减少，人们逐渐变得重视节能了。在我还上小学时就教育我们节能的观念，只为了我们人类能在地球永远的生活下去。在现实生活中，人们仍不清楚怎样节能，让节能只是一个说的到，却不能全做的到的事情，往往还因缺乏科学的节约常识和“小窍门”,造成不必要的浪费现象。现在我来就介绍家庭的节电。 电饭煲节电小窍门 一、电饭煲的节能 现在市面上的电饭煲分为两种：一种是机械电饭煲，另外一种是电脑电饭煲。使用机械电饭煲时，电饭煲上盖一条毛巾，注意不要遮住出气孔，这样可以减少热量损失。当米汤沸腾后，将按键抬起利用电热盘的余热将米汤蒸干，再摁下按键，焖15分钟即可食用。电饭煲用完后，一定要拔下电源插头，不然电饭煲内温度下降到 70度以下时，会自动通电，这样既费电又会缩短使用寿命。尽量选择功率大的电饭煲，因为煮同量的米饭，700瓦的电饭煲比500瓦的电饭煲要省时间。电脑电饭煲一般功率较大，在800瓦左右，从而节能，但价格稍贵，一般都在500元至800元之间。 二、电视机节电小窍门 电视机节能可以通过如下几条途径：首先控制好对比度和亮度。一般彩色电视机最亮与最暗时的功耗能相差3o瓦至50瓦，建议室内开一盏低瓦数的日光灯，把电视对比度和亮度调到中间为最佳。其次控制音量，音量大，功耗高。第三个省电的办法是观看影碟时，最好在av状态下。因为在av状态下，信号是直接接入的，减少了电视高频头工作，耗电自然就减少了。第四是看完电视后，不能用遥控器关机，要关掉电视机上的电源。因为遥控关机后，电视机仍处在整机待用状态，还在用电。一般情况下，待机10小时，相当于消耗半度电。最后是给电视机加防尘罩。这样可防止电视机吸进灰尘，灰尘多了增加电耗。 三、空调节电小窍门 1、空调使用过程中温度不能调得过低。因为空调所控制的温度调得越低，所耗的电量就越多，故一般把室内温度降低6至7度就行了。 2、制冷时室温定高1度，制热时室温定低2度，均可省电10％以上，而人体几乎觉察不到这微小的差别。 3、设定开机时，设置高冷／高热，以最快达到控制目的；当温度适宜时，改中、低风、减少能耗，降低噪音。 4、“通风”开关不能处于常开状态，否则将增加耗电量。 5、少开门窗可以减少房外热量进入，利于省电。 6、使用空调器的房间，最好使用厚质地的窗帘，以减少凉空气散失。 7、室内、外机连接管不超过推荐长度，可增强制冷效果。 8、安装空调器要尽量选择房间的阴面，避免阳光直射机身。如不具备这种条件，应给空调器加盖遮阳罩。 9、定期清除室外散热片上的灰尘，保持清洁。散热片上的灰尘过多，可大幅度增加耗电量。 四、冰箱节电小窍门 目前市场上出现的a＋＋级节能冰箱比普通的冰箱要省电。家庭用的节能冰箱一般消耗0.5～0.8度电／天，而普通冰箱一般耗电1～1.5度电／天，大约可以省一半电。另外，使用冰箱的过程中，应注意以下问题： 1、冷藏物品不要放得太密，留下空隙利于冷空气循环，这样食物降温的速度比较快，减少压缩机的运转次数，节约电能。 2、在冰箱里放进新鲜果菜时，一定要把它们摊开。如果果菜堆在一起，会造成外冷内热，就会消耗更多的电量。 3、对于那些块头较大的食物，可根据家庭每次食用的份量分开包装，一次只取出一次食用的量，而不必把一大块食物都从冰箱里取出来，用不完再放回去。反复冷冻既浪费电力，又容易对食物产生破坏。 4、解冻的方法有水冲、自然解冻等几种。在食用前几小时，可以先把食物从冷藏室（4度左右）里拿到微冻室（1度左右）里，因为冷冻食品的冷气可以帮助保持温度，减少压缩机的运转，从而达到省电目的。 冰箱的摆放也有讲究，一般应该注意以下两个问题： 1、在摆放冰箱时，一般应在两侧预留5～10厘米、上方10厘米、后侧10厘米的空间，可以帮助冰箱散热。 2、不要与音响、电视、微波炉等电器放在一起，这些电器产生的热量会增加冰箱的耗电量。 节能是很重要的，人都应该用这些小窍门，不应该因嫌麻烦就不去做这些事。这些事对谁都有极大的好处的，仅仅需要举手之劳而已。有关部门也应该加大节能力度，多多宣传。让人类都节约这并不是永远都有的能源!为造福我们的后代而努力吧！ 35
参照这篇的结构和内容吧：生物多样性与生态系统的稳定性（资源与环境学院 X X X）摘要：在生物多样性与生态系统稳定性研究动态的基础上，从生物多样性和稳定性的概念出发，可以确定忽视多样性和稳定性的生物组织层次可能是造成观点纷争的根源之一。特定生物组织层次的稳定性可能更多地与该层次的多样性特征相关。探讨多样性和稳定性的关系应从不同的生物组织层次上进行。扰动是生态系统多样性与稳定性关系悖论中的重要因子，如果根据扰动的性质，把生态系统（或其他组织层次）区分为受非正常外力干扰和受环境因子时间异质性波动干扰 " 类系统，稳定性的 ( 个内涵可以理解为：对于受非正常外力干扰的系统而言，抵抗力和恢复力是稳定性适宜的测度指标；对于受环境因子时间异质性波动干扰的系统而言，利用持久性和变异性衡量系统的稳定性则更具实际意义。结合对群落和种群层次多样性与稳定性相关机制的初步讨论，：在特定的前提下，多样性可以导致稳定性。关键词： 生物多样性；生物入侵；生态系统稳定性生物多样性是指地球上的生物所有形式、层次和联合体中生命的多样化，简单地说，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。生物多样性包括三个层次：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。生物入侵则是指外地生物进入另一地区，因为在此地区没有天敌，会较快繁殖而形成种群，打破本地生态系统的平衡，对本地物种的生存造成威胁。生物入侵是对生物多样性的破坏。生物多样性是地球生命经过几十亿年发展进化的结果，是人类赖以生存和持续发展的物质基础。物种的多样性意味着生态系统的结构复杂，网络化程度高，异质性强，能量、物质和信息输入输出的渠道众多而密集，纵横交错，畅通无阻，因而流量大、流速快、生产力高。即使个别途径被破坏，系统也会因多样物种之间的相生相克、相互补偿和替代而保证能量流、物质流、信息流的正常运转，使系统结构被破坏的部分迅速得到修复，恢复系统原有的稳定态，或形成新的稳定态。1.生物多样性物种多样性是群落生物组成结构的重要指标，它不仅可以反映群落组织化水平，而且可以通过结构与功能的关系间接反映群落功能的特征。生物群落多样性研究始于本世纪初叶，当时的工作主要集中于群落中物种面积关系的探讨和物种多度关系的研究。1943年，Williams在研究鳞翅目昆虫物种多样性时，首次提出了"多样性指数"的概念，之后大量有关群落物种多样性的概念、原理、及测度方法的论文和专著被发表，形成了大量的物种多样性指数，一度给群落多样性的测度造成了一定混乱。自70年代以后，Whittaker（1972）、Pielou（1975）、Washington（1984）和Magurran（1988）等对生物群落多样性测度方法进行了比较全面的综述，对这一领域的发展起到了积极的推动作用。生物多样性通常包含三层含义，即生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性。狭义的遗传多样性是指物种的种内个体或种群间的遗传（基因）变化，亦称为基因多样性。广义的遗传多样性是指地球上所有生物的遗传信息的总和。物种多样性是指一定区域内生物钟类（包括动物、植物、微生物）的丰富性，即物种水平的生物多样性及其变化，包括一定区域内生物区系的状况（如受威胁状况和特有性等）、形成、演化、分布格局及其维持机制等。生态系统多样性是指生物群落及其生态过程的多样性，以及生态系统的内生境差异、生态过程变化的多样性等。从目前来看，生物群落的物种多样性指数可分为α多样性指数、β多样性指数和γ多样性指数三类。α多样性指数包含两方面的含义：①群落所含物种的多寡，即物种丰富度；②群落中各个种的相对密度，即物种均匀度。β多样性指数可以定义为沿着环境梯度的变化物种替代的程度。不同群落或某环境梯度上不同点之间的共有种越少，β多样性越大。精确地测定β多样性具有重要的意义。这是因为：①它可以指示生境被物种隔离的程度；②β多样性的测定值可以用来比较不同地段的生境多样性；③β多样性与α多样性一起构成了总体多样性或一定地段的生物异质性。群落物种多样性是梯度变化的。群落物种多样性的变化特征是指群落组织水平上物种多样性的大小随某一生态因子梯度有规律的变化。①纬度梯度：从热带到两极随着纬度的增加，生物群落的物种多样性有逐渐减少的趋势。如北半球从南到北，随着纬度的增加，植物群落依次出现为热带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林、寒温带针叶林、寒带苔原，伴随着植物群落有规律的变化，物种丰富度和多样性逐渐降低。②海拔梯度：随着海拔的升高，在温度、水分、风力、光照和土壤等因子的综合作用下，生物群落表现出明显的垂直地带性分布规律，在大多数情况下物种多样性与海拔高度呈伏相关，即随着海拔高度的升高，群落物种多样性逐渐降低。如喜马拉雅山维管植物物种多样性的变化，就表现了这样的规律。③环境梯度：群落物种多样性与环境梯度之间的关系，有的时候表现明显，而有的时候则表现不明显。如Gartlan（1986）研究发现土壤中P、Mg、K的水平与热带植物群落物种多样性之间存在着显著的关系。Gentry（1982）对植物群落物种多样性进行的研究表明，在新热带森林类型，物种多样性与年降雨量呈显著正相关，而在热带亚洲森林类型，两者则不存在相关关系。④时间梯度：大多数研究表明，在群落演替的早期，随着演替的进展，物种多样性增加。在群落演替的后期当群落中出现非常强的优势种时，多样性会降低。2.生态系统稳定性生态系统的稳定性是指生态系统所具有的保持自身结构和功能相对稳定的能力，以及在受到一定的干扰后恢复到原来平衡状态的能力。它包括以下几个概念。1.抵抗力稳定性和恢复力稳定性 抵抗力也叫抗变能力，表示生态系统抵抗外界干扰和维持系统的结构和功能保持原状的能力。恢复力稳定性表示生态系统在受到外界干扰后恢复到原来状态的能力。2.局域稳定性和全域稳定性 局域稳定性表示生态系统在经受小的干扰后回到原状的能力。全域稳定性表示生态系统在经受一次大的干扰后恢复到原状的能力。对不同的生态系统来说，这两种稳定性可能有下列4种情况(图8-13):(1)局域稳定性和全域稳定性都低(图中以小球是否容易保持稳定来表示)；(2)局域稳定性高，全域稳定性低；(3)局域稳定性低，全域稳定性高；(4)局域稳定性和全域稳定性都高。3.脆弱性和强壮性 能在环境条件改变不大的情况下保持稳定的生态系统称为脆弱的生态系统。能在环境变化范围很大的条件下保持稳定的生态系统称为强壮的生态系统3.生物的多样性导致稳定性在生物多样性与生态系统稳定性研究动态的基础上，从生物多样性和稳定性的概念出发，可以确定忽视多样性和稳定性的生物组织层次可能是造成观点纷争的根源之一。特定生物组织层次的稳定性可能更多地与该层次的多样性特征相关。探讨多样性和稳定性的关系应从不同的生物组织层次上进行。扰动是生态系统多样性与稳定性关系悖论中的重要因子，如果根据扰动的性质，把生态系统（或其他组织层次）区分为受非正常外力干扰和受环境因子时间异质性波动干扰 " 类系统，稳定性的 ( 个内涵可以理解为：对于受非正常外力干扰的系统而言，抵抗力和恢复力是稳定性适宜的测度指标；对于受环境因子时间异质性波动干扰的系统而言，利用持久性和变异性衡量系统的稳定性则更具实际意义。结合对群落和种群层次多样性与稳定性相关机制的初步讨论：在特定的前提下，多样性可以导致稳定性。例如采用多样性理论和冗余理论对固沙植物群落稳定性机制进行论述.物种多样性的变化能很好地反映固沙植物群落的稳定性状态.在生物学各级水平都存在冗余,冗余是生命系统在长期的进化过程中逐渐形成的一种特性,其主要功能是确保生物个体和群体更好地适应极端环境、维持正常的生长发育和保持稳定,而且其功能只是在受到干扰时才明显地表现出来.削弱冗余,会导致在个体、种群或群落水平上产生补偿作用,以此来增加群落的功能.固沙植物群落的稳定程度主要取决于群落内冗余的数量和结构,冗余越多结构越复杂,群落越稳定.削弱固沙群落的根系冗余可获得生物量上的补偿,但使群落稳定性下降.①多数生态学家认为，群落的多样性是群落稳定性的一个重要尺度，多样性高的群落，物种之间往往形成了比较复杂的相互关系，食物链和食物网更加趋于复杂，当面对来自外界环境的变化或群落内部种群的波动时，群落由于有一个较强大的反馈系统，从而可以得到较大的缓冲。从群落能量学的角度来看，多样性高的群落，能流途径更多一些，当某一条途径受到干扰被堵塞不通时，就会有其它的路线予以补充②May（1973，1976）等生态学家认为，生物群落的波动是呈非线形的，复杂的自然生物群落常常是脆弱的，如热带雨林这一复杂的生物群落比温带森林更易遭受人类的干扰而不稳定。共栖的多物种群落，某物种的波动往往会牵连到整个群落。他们提出了多样性的产生是由于自然的扰动和演化两者联系的结果，环境的多变的不可测性使物种产生了繁殖与生活型的多样化。在群落多样性与稳定性的关系上,目前仍未定论。物种多样性在生物群落中的功能和作用：1．有关物种在生物群落中作用的假说，物种以什么样的机制维持生物群落的稳定？这是一个非常重要的但是目前还仍然没有解决的生态学问题，而且是生物多样性与生物群落功能关系中的核心问题。目前有关物种在生态系统中作用的假说有下列4种。（1）冗余种假说(Redundancy species hypothesis) ：生物群落保持正常功能需要有一个物种多样性的域值，低于这个域值群落的功能会受影响，高于这个域值则会有相当一部分物种的作用是冗余的(Walker 1992)。（2）铆钉假说(Rivet hypothesis)：铆钉假说的观点与冗余假说相反，认为生物群落中所有的物种对其功能的正常发挥都有贡献而且是不能互相替代的(Ehrlich,1981) ，正像由铆钉固定的复杂机器一样，任何一个铆钉的丢失都会使该机器的作用受到影响。（3）特异反应假说(Idiosyncratic response hypothesis)： 特异反应假说认为生物群落的功能随着物种多样性的变化而变化，但变化的强度和方向是不可预测的，因为这些物种的作用是复杂而多变的。（4）零假说(Null hypothesis)零假说认为生物群落功能与物种多样性无关，即物种的增减不影响生物群落功能的正常发挥。 2、概念与类型：上述4个假说中都没有对每个物种的作用程度做出明确的说明。在生物群落中不同物种的作用是有差别的。其中有一些物种的作用是至关重要的，它们的存在与否会影响到整个生物群落的结构和功能，这样的物种即称为关键种(Keystone species)或关键种组(Keystone group)。关键种的作用可能是直接的，也可能是间接的；可能是常见的，也可能是稀有的；可能是特异性（特化）的，也可能是普适性的。依功能或作用不同，可将关键种分为7类。关键种的鉴定目前比较成功的研究多在水域生态系统，而陆地生态系统的成功实例相对较少(Menge等,1994 )。3．功能群的划分及其意义 ：为了更好地认识生物多样性与生物群落结构和功能的关系，有必要引入功能群的概念。功能群是具有相似的结构或功能的物种的集合，这些物种对生物群落具有相似的作用，其成员相互取代后对生物群落过程具有较小的影响。将生物群落中的物种分成不同的功能群的意义表现在：(1)使复杂的生物群落简化，有利于认识系统的结构和功能(2)弱化了物种的个别作用，从而强调了物种的集体作用。4.多样性稳定性的意义及其价值生物多样性是地球上生命长期进化的结果，更是人类赖以生存的物质基础。由于当今世界人口的高速增长，人类经济活动的不断加剧，生物多样性正面临着日益严重的威胁，其原因原因在于以下几点：（1）人口增加；（2）生境破坏；（3）环境污染；（4）人类大规模的迁移。除外界因素之外，物种本身的遗传特点，也往往促成了灭绝的发生。如某些种定居与食物链的高级位，还有一些种分布的范围十分有限，某些种散步和定居的能力很弱，它门对环境有特殊的要求，等等这些原因。通过对生物多样性稳定性的研究，从生物多样性的保护与持续利用的角度出发，很好的利用生物多样性具有的现实及其未来的社会经济价值，等等。随着生物多样性研究的不断深入，从以物种为中心转向一生态系统为重点，即从多样性的生物学研究向转向多样性的生态学研究，在大多数物种特化群落或营养级网络层次上认识种群和群落的多样性结构、功能和动态特征。这样将能使种群生物学和保护生物学与生态学的研究内容有机的联系起来，予以它们某种统一规律的认识。充分考虑生物多样性从个体至生态系统的多层次组织结构及其功能的重要性，从而深入了解生物多样性的产生、维持和濒危机制，以及生物多样性结构与动态变化过程的相互关系。参考文献[1] 孙儒泳.动物生态学原理（第三版）.北京师范大学出版社，2001.9.[2] 林育真.生态学.科学出版社，2004.[3] 人类发展与生存环境.中国环境科学出版社，2001.
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可持续发展已成为国家指导经济与社会发展的总体战略．这一新的发展观，要求改变传统的发展思维和模式，在重视当前发展的同时，重视未来发展的需要，使经济发展有利于资源的永续利用，有利于生态系统的良性循环． 水利是基础产业，在国民经济和社会的可持续发展中具有重要作用，水利建设应该适当超前．同时，水利建设本身也要处理好与生态环境保护的关系，现在所从事的水利建设，不仅要为当前、为我们这一代着想，也要有利于长远，有利于子孙后代． 水利建设在我国有着悠久的历史，纵观数千年，凡治国安邦者，无不重视水利．有些水利工程经历了2000多年，仍在发挥很大的效益，并将长期为人民造福．新中国成立50多年来，水利建设取得了巨大的成绩，兴建水库8万多座，加固新修堤防26万km，初步形成了七大江河的防洪工程体系；全国的供水能力，从每年约1000亿m3增加到5800亿m3；灌溉面积从1600万hm2增加到5300万hm2，为解决占人类1／5多人口的吃饭问题起到了巨大的作用．1998年以来，国家实行积极的财政政策，进一步加大了水利投资的力度，1998～2002年中央安排水利投资1700多亿元，加固了长江、黄河等大江大河堤防，对长江中下游四省240多万人实行了移民建镇、平垸行洪、退田还湖，还安排了600多座重点病险水库加固、200多个大型灌区节水改造、2400多万人的人畜饮水工程和一批水资源开发、水土保持等工程，既拉动了内需，又为当前和长远的国民经济和社会发展奠定了基础，具有巨大的经济、社会和生态效益． 水利建设的成绩是巨大的．同时也应该看到，目前既存在水利建设滞后的问题，水利建设本身也存在不利于可持续发展的诸多问题，需要引起足够重视并采取措施加以解决．1 需要进一步重视的几个问题1．1 防洪工程建设任务繁重 我国2／3多的固定资产、近1／2的人口、1／3的耕地、数百座城市，以及大量的重要设施和工矿企业都位于大江大河的中下游地区．由于防洪基础设施薄弱，洪水灾害发生频繁，受洪水威胁严重．据统计，20世纪90年代以来，洪水灾害造成的直接经济损失达1万多亿元，其中1998年损失达2500多亿元．近5年来，国家用于防洪工程建设的投资达1200多亿元，加上地方的配套资金，共计2000多亿元，建设了以长江、黄河为重点的江河堤防加固工程、蓄洪区安全设施、重点病险水库除险加固等工程，使防洪标准有了很大的提高．尤其是长江干堤加固工程，按照防御1954年型洪水的标准，已基本完成加固任务．由于全国的防洪工程面广、量大，所需的投资多，战线长，所以在今后一定时期内，防洪建设的任务还很重，全国26万km江河堤防中的大部分还需要加固；8万多座水库中的约1／3需要除险加固；蓄洪区建设需要调整思路，加快建设；还需要建设一批拦蓄洪水的枢纽工程；预警预报系统工程等非工程防洪措施也需要进一步加强．防洪建设如不能适当超前，经济建设越快，遇到特大洪水时造成的经济损失越大．1．2 水资源过度利用 北方广大地区，由于过量用水，造成了一些河道断流和地下水超采，不利于可持续发展． 作为中华民族母亲河的黄河，自1972年开始出现断流现象（15 d）后，断流现象不断加重，1997年有226 d没有与海相连．自20世纪70年代以来，黑河、塔里木河等河流下游，断流现象也不断加重．近几年，加强了流域水资源的统一管理和调度，取得了很大的成绩，但还未从根本上解决问题． 北方地区的城乡用水，大量抽取地下水，2001年地下水源供水超过50％的有河北、北京、山西、河南、山东、辽宁6个省（市），其中河北省高达80．9％．黄淮海平原的地下水超采问题越来越严重，河北、河南、山东、北京、天津5省（市）的200多万眼井，大部分用于灌溉，由于地下水位下降，每年有大批废弃（10万眼左右），而又要新打更多的井，由于超采地下水，引起地面下沉、水质变硬、海水倒灌、生态恶化等，天津部分地区的最大地面沉降量已达3 m左右，成为一种不可逆转的地质灾害．国外专家呼吁：中国正面临严重的缺水问题，而就其严重程度而论，当在世界之最的行列；华北平原的地下水位正日益下降，这有可能从根基上影响该地区农业的可持续发展．据有关资料介绍，中国、印度、美国、北非等大量超采地下水，每年超采量达1600亿m3，主要用于农业灌溉，大约有4亿多人食用的粮食是超采地下水灌溉的．1．3 水污染 我国污水、废水的排放量，每年有600多亿t（2001年为626亿t）．城市污水处理率，虽然有了很大的提高，由1990年的16％提高到现在的36％，但仍有64％的污水未经处理直接排入河道．近20年来，我国地面水和地下水的质量下降．2001年在12．1万km评价河长中，Ⅰ，Ⅱ类水仅占32．6％，Ⅲ类水占28．8，Ⅳ类及劣于Ⅳ类水的河长占38．6％．水体的污染，造成了城市和农村江河湖泊的富营养化，蓝藻滋生．渤海、东海、南海都出现了赤潮，而且近几年出现的频率加快，对沿海城市及渔业生产造成重大经济损失．工业废水和农业生产中的农药、化肥随水排入城市近郊河流，渗入地下，使城市地下水体遭到不同程度的污染，直接影响饮用水水源的水质．农业生产中用超标准污水灌溉农田，造成作物枯萎、减产，使生产出的粮食、蔬菜含有大量的有毒有害成分，危及消费者的身体健康．1．4 水土流失 全国水土流失面积367万km2，其中水蚀面积达179万km2，每年土壤流失量达50亿t，被冲走的氮、磷、钾等营养物质约4000万t．一方面干旱缺水，水资源贫乏；另一方面伴随着土壤侵蚀，宝贵的地表水资源白白流失，使上游的土地减少，土壤肥力和生产能力下降．水土流失严重的地区，大多是贫困地区．流失的泥沙约1／3淤积在江河湖库，抬高河床，使河道防洪能力下降，水库库容减少甚至成为病险水库．不仅人们所熟悉的黄河、长江等大江大河上中游地区水土流失严重，东北黑土区的水土流失也很严重．水土流失对广大群众的生产、生活条件和生态环境带来一系列不利影响． 造成上述问题的原因是多方面的，既存在投入不足的问题，也存在指导思想以及建设和管理模式上没有充分考虑可持续发展的问题．近几年来，已经朝着可持续发展的方向尝试性地迈出了一些步伐，但还应该采取更多的行动．可持续发展没有现成的模式可以遵循，需要与总体的经济和社会发展联系起来，加强生态水利方面的理论研究，边探索，边实践，边总结规律，指导实践．2 采取综合措施，使水利建设符合可持续发展战略2．1 提高对可持续发展重要性的认识 我国古代就很重视并处理好人与自然的关系，提出了“天人合一”的思想．恩格斯也曾告诫我们：“我们不要过分陶醉于我们对自然界的胜利．对每一次这样的胜利，自然界都报复了我们”；“当人类受到自然界报复的时候，也就受到了自然界的教育”；“我们对自然界的全部统治力量，就在于我们比其他一切生物强，能够认识和正确运用自然规律”． 可持续发展的提法源于环境保护．1992年在巴西里约热内卢召开的“联合国环境与发展大会”上，把可持续发展确立为新的发展观．2002年9月在南非约翰内斯堡召开的“可持续发展世界首脑会议”（继1992年里约环发大会以后的第二届“地球首脑会议”），围绕健康、农业、水利、能源、生物多样化等可持续发展问题进行了广泛的讨论． 可持续发展包括多方面的含义，其中的核心问题就是如何处理好发展经济与保护生态环境的关系．为了处理好这个关系，近几年来，国际上有些专家提出了生态经济的概念，引起了人们的重视．我国对如何处理好经济与生态的关系，也进行了多学科的研究并制定了一系列政策，目的就是当经济发展与生态环境发生矛盾时，绝不能以长期牺牲生态效益为代价来换取经济效益，否则，必将付出更大的经济代价． 我国是发展中国家，发展经济是当前和今后相当一个时期内的第一要务．从大部分国家和地区的发展轨迹来看，在发展经济过程中都对生态环境带来不同程度的负面影响．我国的相当一部分地区尤其是西部地区，目前生态环境已经很脆弱，在这种情况下既要加快经济发展，又要保护和改善生态环境．要做到“双赢”，就必须按照党中央、国务院提出的关于人口、资源、环境与可持续发展的一系列方针和政策，牢固树立“持久战”的思想，坚持以人为本，把改善生态、保护环境作为经济发展和提高人民生活质量的重要内容，在发挥市场机制积极作用的同时，完善政策法规，不断实行制度创新，运用先进实用的科技成果，多方面采取综合措施． 水利，作为国民经济和社会发展的基础产业，要注意解决“重开发、轻环保，重经济、轻生态”的问题，在战略上和具体工作中所追求的效益目标应该是经济效益、社会效益、生态效益的统一，促进国民经济与社会的可持续发展．水利工程和与水利有关的工程建设项目，在前期工作中要加强对生态风险的研究，防止盲目向大自然超负荷索取引起生态报复．对已经建设的工程，要进行综合分析，凡具有生态风险的，要采取综合措施，防患于未然．2．2 加强防洪体系建设，不断提高防洪标准 需要提高防洪工程标准的区域很广，工程量很大，从国家大局的角度，重点应放在大江大河防洪体系上．要从防洪需要、防洪效益和财力可能出发，合理确定防洪标准，统筹安排堤防、枢纽、河湖疏浚和蓄滞洪区建设，完善预警预报和防汛通讯指挥调度系统，首先确保城市和重点地区的防洪安全．在工程布局上要因地制宜、量力而行，尽可能采用经济实用的新材料、新工艺、新技术．比如长江干堤加固，1998年以来建设的工程主要是堤身和堤基的加固，增强了堤防挡水和防渗的作用，但崩岸问题仍然存在，局部河势很不稳定，一些河流深泓已临近堤脚，堤岸合一，形成很不稳定的边界条件．对于长江的河势控制，传统的办法主要是抛石护岸．这种做法简便易行，但其缺点，一是整体性差；二是在山上大量开采石头影响生态环境；三是所抛的石头容易被大水冲走，冲走后还要抛，不能根治．经过专家论证，采用钢筋混凝土沉排的效果比较好，虽然一次性投资比抛石多，但可在较长的时段内（20年以上）发挥护岸和稳定河势的作用，以20年为周期，沉排比抛石节约投资50％以上．所以，在设计、施工等环节，提高科技含量，采取先进实用的新材料、新工艺、新技术，对增强工程的可持续性、节约资金以及保护生态环境，都是非常必要的． 水利枢纽的建设（包括病险水库加固）和运行调度，要统筹防洪、水资源利用和发电等多方面，尤其是北方缺水地区，水资源非常宝贵，水利枢纽的运行调度，要充分考虑水资源短缺的问题，处理好防洪与水资源利用和发电的关系．从当前全国水库的总体情况来看，病险水库是各地防洪的一大隐患，尽快除险加固，是当务之急，应该在科研、设计、投入等环节进一步加大力度． 蓄洪区建设，传统的低标准的做法，虽能保证人员撤离，但不能使大多数的住房避免水淹，这是在国家财力和农村经济水平较低的情况下采取的不得已的办法．随着农村经济的发展、农民收入水平的提高，实践证明，如再用传统的低标准的做法，很难实行，因为需要分洪时阻力太大，下不了决心，不能按计划分洪，只能被动受淹，而且损失太大．应该参照近几年“移民建镇，退田还湖，平垸行洪”的做法，在需要蓄洪时，只淹地，不淹人，不淹房屋，这样将大大减少损失，真正能够按计划分、蓄洪．2．3 加强全社会的节水 我国是一个水资源短缺的国家，年平均降雨量650 mm，比全球陆地平均水平低150 mm；我国多年平均降雨总量6．2×104亿m3，其中可通过水循环更新的地表径流和地下水即水资源总量，为2．8×104亿m3，人均不足2200 m3，为世界平均水平的1／4．不但人均水资源少，而且时空分布很不均衡．黄淮海流域的人均水资源仅462 m3，其中京、津两市所在的海河流域人均水资源量仅292 m3，不足全国平均水平的1／7，黄淮海流域的缺水问题已经成为制约国民经济和社会发展的“瓶颈”．要解决缺水问题，必须实行“开源节流并举，节水为主”的方针． 灌溉系统的基础设施差、管理方式落后，浪费水严重．目前全国每年农业用水量约3800亿m3，占用水总量的近70％．由于灌溉设施标准低，更新维护措施跟不上，部分设施老化失修严重，用水管理粗放，近一半的灌溉水量在输水过程中因渗漏而损失，再加上田间灌溉方式和技术落后，全国灌溉水的平均利用率仅40％左右，比先进国家低25％～30％．大水漫灌，不仅浪费水，还造成土壤的次生盐碱化． 近几年来，各地采取了各类节水增效技术措施，主要有：加强农田用水管理、提高水价、渠道防渗、管道输水、短畦灌溉、沟灌、喷灌、滴灌、渗灌、小管出流、膜上膜下灌、集雨灌溉、咸水灌溉、水田浅湿灌溉、污水资源化、坐水种（穴灌）、机械保墒、化学保墒、秸秆与薄膜覆盖保墒等．其中：防渗渠道控制的农田面积已近1 300万hm2，管道输水面积已近670万hm2，喷灌、滴灌和微灌面积已达270万hm2左右，另外水稻节水灌溉、坐水种、膜上膜下灌等非工程节水面积共计1300万hm2． 1998年以来，国家加大了灌区续建配套和节水改造的投资力度，采取的主要工程措施是渠道防渗．渠道防渗，可采取多种形式，近几年采取“三面光”、U型槽的形式比较多，这些形式的技术和工艺比较简单，效果好，边建设，边受益，可以大量推广．国家补助投资进行配套和改造的200多个大型灌区以及塔里木河、黑河等流域的综合治理，也主要是采取渠道防渗、合渠并口等防渗节水措施．在有条件的地方，可以实行管道输水，可使渠系水利用系数提高到95％以上．在美国西部加州的一些灌区，20世纪20年代就开始用混凝土管代替明渠输水，60年代以来，加大了推广低压管道灌溉技术的力度，现在已有约一半的大型灌区实现了管道化．我国的一些地区20世纪80年代以来也大量采取了管道输水，比如：新疆兵团从80年代就采取塑料软管输水；近几年来，北方广大农村也大面积推广用水泥管、塑料管等代替农、毛渠道，成本较低，节水效果好． 关于田间节水，可采用多种形式．从世界总的情况来看，目前仍是以地面灌溉为主．比如美国，以沟灌为主的地面灌溉面积约占总灌溉面积的约2／3．少数国家，比如以色列，已经大部分采用喷、微灌．瑞典、英国、德国、奥地利、法国等发达国家，为了节省劳动力，也大量发展了自动化程度较高的喷灌．从我国的实际情况出发，在今后一定时期内，总体上仍将是以地面灌溉为主，有条件的地区，可发展喷、微灌，比如北京的顺义县、河北的三河县、山东的临淄区、黑龙江的甘南县等，大面积发展喷灌，取得了好的效果． 城市节约用水要做到“三同时，四到位”，即建设项目的主体工程与节水工程同时设计、同时施工、同时投入使用；取水用水单位必须做到用水计划到位、节水目标到位、节水措施到位、管理制度到位．按照有关规定，工业用水重复利用率低于40％的城市，在达标之前不得新增工业用水量，并限制其新建供水工程项目；各单位现有房屋建筑中安装使用的不符合节水标准的用水器具，须在2005年前更换为节水器具． 缺水地区要结合调整产业结构调整用水结构，限制发展高耗水作物（主要是水稻）和耗水量大的工业．2．4 合理开发、配置和利用水资源 近年来，北方有关省（市）提出的水资源工程越来越多．对水资源配置要进一步研究，使其有利于水资源的可持续利用，有利于工程建设和运行的良性循环．根据当前我国粮食供给形势和北方地区严重缺水的情况，新建水源工程的供水对象，重点应放在保证城镇用水和农村人畜饮水方面，农业灌溉主要靠加强节水措施．重点考虑城镇用水，是因为城镇是经济社会发展的中心，必须保证用水安全，否则将影响并制约城市的发展，加剧地下水的超采．城市用水的大部分经过处理后回归到河道、渠道，还可以用于下游地区的农业和生态．据有关部门统计，2001年全国城镇生活和工业的平均耗水率分别为26％和25％（农业的平均耗水率则高达64％，北方地区则更高）．城市生活和工业用水的3／4左右可回归用于农业和生态．跨流域调水工程，在增加城市生活和工业用水的同时，农业和生态也直接和间接受益． 在水资源配置上，要为城市发展留出一定的用水余地，否则，给农业的用水份额，将来也可能被城市挤占（北方地区这样的情况已经很多），使灌溉工程造成浪费，农民也难以接受． 为了解决水资源的时空分布不均和提高供水的保证率，要加强供水水网建设．从全国来说，分期建设南水北调东、中、西三条调水线路，与长江、黄河、淮河、海河构成“四横三纵、南北调配、东西互济”的大水网．各地也应根据水资源的供需情况，规划建设覆盖一定区域的水网．水网可以调剂余缺，缓解水资源的时空分布不均，优化水资源配置． 调水工程特别是大型跨流域调水工程，一定要十分重视生态环境问题．比如南水北调工程，要按照国务院提出的“先节水后调水，先治污后通水，先环保后用水”的原则，并要遵循自然规律和经济规律，使受水区和调水区做到“双赢”．2．5 搞好水土保持 水土保持要以预防保护和有效监督为主，防治并举．要实行工程措施和非工程措施结合，实行山水田林综合治理，增加植被，拦蓄泥沙，保护水资源和生态环境． 工程措施和非工程措施，都要充分考虑与改善当地生产条件和增加群众收入相结合．比如近几年实施的“退耕还林”和“退牧还草”政策，群众退耕、退牧后，国家补助一定的资金和粮食，使农民既解决了生活问题，又可以调整结构，改善生产条件，为长期脱贫和逐步致富打下基础．再比如黄河中游地区在小流域治理中采取的淤地坝工程，既拦沙，又能为群众增加高产稳产的沟坝地，群众说“家有两亩坝，旱涝都不怕”． 西北干旱、半干旱地区，生态建设要充分考虑降雨和水资源条件，要实行乔灌草结合．在降雨量少而不稳的地区，不宜大面积种植乔木，否则，靠建设水利工程浇树，成本太高，难以运行，水资源也难以平衡．越是干旱缺水地区，越要珍惜水资源，防止“拆东墙，补西墙”，得不偿失．总体上说，应主要靠天然降雨解决植被的需水问题，宜林则林，宜草则草，甚至宜荒则荒，历史上千百年形成的大量戈壁荒滩，不去人为地改变地貌，也是一种保护，否则，花很大的资金和资源代价，也不一定获得好的效果，甚至事与愿违．总之，要遵循自然规律和经济规律办事，要充分尊重群众的意愿，要在科学论证的基础上决策．2．6 重视保护湿地工作 人们把湿地比喻为“地球的肾”．湿地具有调蓄洪水、调节气候、净化水体、保护生物多样化等多种功能．我国的湿地面积大、类型多、分布广，由于多种原因，湿地保护存在很多问题，主要是湿地面积减少、调蓄水的作用降低、水质变差、湿地功能退化．需要采取综合措施加以保护． 1992年被联合国列入国际重要湿地名录的青海湖，由于毁草开荒、大水漫灌等原因，湖水位不断下降，湖面面积不断减少，近年来平均年蒸发量大于补给量，每年减少湖水量4亿多m3，湖水含盐量升高，鸟类栖息环境恶化，鱼类资源大幅度减少，湖区周边大量草地退化，沙化面积不断增加．为了解决这些问题，需要加强节水措施，调整产业结构，实行退耕还林、退牧还草，解决湖水入不敷出的问题，稳定和逐步恢复湖面面积，改善青海湖周边的生态环境． 湖南洞庭湖和江西鄱阳湖，近代以来由于围湖造田，导致湖面萎缩，蓄洪能力下降．洞庭湖面积1825年为6000km2，1949年减少到4350km2，1995年下降到2625km2．鄱阳湖在20世纪40年代湖面面积为5000多km2，90年代下降到不足4000 km2．长江中下游的通江湖泊面积，建国初期为17 000多km2，1998年仅剩下6000多km2．如果用建国初期的天然调蓄容积对1998年的洪水进行演算，长江中游1998年的洪水位可以降低1 m左右．长期以来，由于滩地围垦，搞了大量洲滩民垸，使得行洪能力大大下降．1998年长江大水，损失很大，灾后反思，为了解决人水争地的矛盾，国家在湖北、湖南、江西、安徽四省实行了移民建镇、退田还湖、平垸行洪政策，投入了100多亿元，对受灾严重的地区，在群众自愿的基础上，240多万人从原来的居住地迁走，脱离洪水威胁，并采取不同形式安排了生产、生活出路，使人与水建立一种和谐相处的新型关系．这项工程完成后，在大洪水情况下，退田还湖、平垸行洪地面积可达近3000 km2，其中鄱阳湖增加800多km2，洞庭湖增加约600 km2．已经实施的工程，在1999年和2002年的防洪中发挥了很大的作用．其中湖南省2002年在遇到历史第四高洪水位的情况下，先后有220多个堤垸实行“平垸行洪，退田还湖”，增加调蓄面积254 km2，21万多人免遭洪水之苦．为了进一步扩大退田还湖地面积，湖南省正在做进一步扩大湖面面积的规划．搞好“移民建镇，退田还湖，平垸行洪”工作，一是要充分尊重群众意愿，二是要千方百计解决好农民的生计问题，三是要规划好圩垸的平退方式，使扩大蓄洪面积、增加有效蓄洪量与提高农民收入统一起来．2．7 加大水污染防治力度 要大力推行清洁生产，加快工业污染防治从末端治理向生产全过程控制的转变．按照有关规定：所有城市都必须建设污水处理设施．到2005年，50万人口以上的城市，污水处理率应达到60％以上；到2010年，所有城市的污水处理率应不低于60％，直辖市、省会城市、计划单列市以及重点风景旅游城市的污水处理率不低于70％．今后，城市在新建供水设施的同时，要规划建设相应的污水处理设施；缺水地区在规划建设城市污水处理设施时，还要同时安排污水回用设施的建设；城市大型公共建筑和公共供水管网覆盖范围外的自备水源单位，都要建立中水系统，并在试点基础上逐步扩大居住小区中水系统建设；要通过价格、税收政策和必要的工程措施，促进节约用水和废水资源化，保护城市水源，缓解城市缺水对经济社会发展的制约；要按照“污染者付费”的原则，由工业企业和居民用水户承担污水治理的责任和义务，全面推行污水处理的收费政策，合理确定收费标准，逐步达到“补偿成本，略有盈利”的水平． 水污染防治要统一规划，分步实施，突出重点．近期国家的治理重点是：继续抓好“三河、三湖”水污染治理，做到工业污染源稳定达标排放，杜绝“反弹”现象的出现；加大对长江上游、三峡库区、黄河中上游、松花江流域和渤海水污染防治的力度；加大对海上采油、船舶和近海养殖污染的防治力度；在水环境治理中，要有效削减有机污染物排放总量，同时要注重控制氮、磷排放量，推广无磷洗涤用品，结合农村环境保护和生态农业，控制农业面源污染；实施好京、津等大中城市的水资源保护措施；抓紧南水北调工程水源区和沿线水污染防治工作，保障南水北调的水质．2．8 加快水价改革步伐，积极引入市场机制 对城市供水、节水和水污染防治，按照有关规定，可积极引入市场机制，拓宽融资渠道，鼓励和吸引社会资金和外资投向城市污水处理和回用设施项目的建设和运营，加快城市污水处理设施的建设步伐；对城市和污水处理工程所购置的设备可加速折旧；对收取的污水处理费实行专款专用、滚动使用；各地在调整城市供水价格和污水处理费标准时，要优先将污水处理费的征收标准调整到保本微利的水平，满足污水处理设施建设和运营的需要． 发挥经济杠杆对节约水资源的作用，调整水价是核心．提高城市现状用水水价，可为开源节水工程筹集建设资金，也可促进节水机制的形成．目前我国城市供水水价普遍偏低，提高水价还有较大空间．现状居民生活用水的水费支出占可支配收入的比例偏低（大部分城市在0．6％左右），参考有关国际组织的建议并与有关部门研究，这个比例可逐步提高到2％左右．提高城市用水水价，还可促使城市和企业内部加大节水和中水回用力度，减少地表水和地下水的取水量，减少污水排放，促进生态环境改善． 建立新的、合理的水价形成机制，必须体现“定额用水，差别水价，超额累进加价”的原则．要根据水资源情况确定居民基本生活用水定额，定额以内的用水水价，要考虑群众的承受能力，超过定额用水的提价幅度要高于定额内用水的提价幅度．对高消费用水，要大幅度提高水价．提高水价的工作，需要进行充分的调查研究，慎重决策．3 结 语 水利建设是我国可持续发展战略的一个重要组成部分，应该从我国的国情和水利建设的实际情况出发，针对存在的突出问题，在技术、经济、管理体制、运营机制等方面不断创新，并合理借鉴国外有益的先进经验，使水利建设在规模、质量和效益上不断上新台阶，为国家整体的可持续发展做出更大的贡献．
21世纪生命科学的研究进展和发展趋势 20世纪后半叶生命科学各领域所取得的巨大进展，特别是分子生物学的突破性成就，使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。很多科学家认为，在未来的自然科学中，生命科学将要成为带头学科，甚至预言21世纪是生物学世纪，虽然目前对这些论断还有不同看法，但勿庸置疑，在21世纪生命科学将继续蓬勃发展，生命科学对自然科学所起的巨大推动作用，决不亚于19世纪与20世纪上半叶的物理学。假如过去生命科学曾得益于引入物理学、化学和数学等学科的概念、方法与技术而得到长足的发展，那么，未来生命科学将以特有的方式向自然科学的其他学科进行积极的反馈与回报。当21世纪来临的时候，一些有远见的科学家、思想家与政治家将日益严重的诸多人类社会问题，如人口、地球环境、食物、资源与健康等重大问题的解决，莫不寄希望于生命科学与生物技术的进步。 2· 08·生命科学将成为21世纪自然科学的带头学科 20世纪50年代DNA双螺旋结构模型的发现，随后遗传信息传递“中心法则”的确立与DNA重组技术的建立使生命科学的面貌起了根本性的变化。分子生物学与遗传学的结合将用10一15年测定出人类基因组30亿个碱基对（遗传密码）的全序列，人体细胞约有10万个基因。人类基因组的“工作草图”迄今20％的测序已达99.99%的准确率和完成率，今后将要继续发现与阐明大量新的重要基因，诸如控制记忆与行为的基因，控制细胞衰老与程序性死亡的基因，新的癌基因与抑癌基因，以及与大量疾病有关的基因。将利用这些成果去为人类健康服务。 70年代后，分子生物学的发展，以基因工程为代表的生物工程的出现，生物技术通过对DNA链的精确切割与有目的地重组，使有目的地改良生物的性状与品质成为可能。迄今生物工程所取得的成就已在生产上显示出诱人的前景，尽管还存在有不少争议的问题，但很有可能成为21世纪的新兴产业。 发育生物学将要快速地兴起，它将要回答无数科学家100多年来孜孜以求而未解决的重大课题，一个受精卵通过细胞分裂与分化如何发育成为结构与功能无比复杂的个体，阐明在个体发育中时空上有条不紊的程序控制机理，从而为人类彻底控制动植物生长、发育创造条件。 RNA分子既有遗传信息功能又有酶功能的发现，为数十年踏步不前的难题“生命如何起源”的解决提供了新的契机。在21世纪，人们还要试图在实验室人工合成生命体。人们己有可能利用生物技术将保存在特殊环境中的古生物或冻干的尸体的DNA扩增，揭示其遗传密码，建立已绝灭生物的基因库，研究生物的进化与分类问题。 神经科学的崛起，预示着生命科学又一个高峰的来临。脑是含有1011细胞的无比复杂的高级结构体系，21世纪初从分子到行为水平的各个层次对脑功能的研究都将有重大突破，在阐明学习。记忆。思维。行为与感情机理等方面也将有重大进展。脑机能在理论上的进展将会促进新一代智能计算机的研制，这可能成为未来生命科学对自然科学与技术科学回报的最好例子。 生态学可能是最直接为人类生存环境服务并对国民经济持续与协调发展起重要作用的科学。生态学的理论与实践为中国三峡水库建设提供的决策依据就是一个例证。保护生物的多样性是当前生命科学最紧迫的任务之一。据可靠的数据说明每天约有100多种生物在地球上绝灭，很多生物在没有被人类认识以前就已消亡，这对人类无疑是一种灾难。生态学与生物多样性保护与利用的研究成果将指导人类遵循自然规律积极保护自己生存环境，否则人类的物质文明与精神文明都要受到灾难性影响。 顺应生命科学迅速发展的形势，发达国家政府及一些国际组织先后提出了《国际地圈及生物圈计划》、《人类基因组作图与测序计划》、《人类前沿科学计划》、《脑的十年》及《生物多样性利用与保护研究》等投资巨大的生命科学研究计划。其中仅《人类基因组作图与测序计划》，一项预算就高达30亿美元。 由于生命科学的发展，人才的需求量激增，近年除越来越多的物理学家，化学家与技术科学家被吸引到生物学研究领域外，以美国为例，近年统计48万博士学位获得者中从事生命科学的占51％。优秀青年科学家流向生命科学前沿，这是21世纪生命科学欣欣向荣的动力与源泉。 2． 08． 2 21世纪初生命科学的重大分支学科和发展趋势 80年代有远见的生物学家把分子生物学（包括分子遗传学）、细胞生物学、神经生物学与生态学列为当前生物科学的四大基础学科，无疑是正确地反映了现代生命科学的总趋势。遗传学（主要是分子遗传学）不仅当前是生物科学的带头学科，在今后多年还将保持其在生命科学中的核心作用。 有些科学家早就预测到，由于分子生物学、细胞生物学与遗传学的结合，必然促进发育生物学的蓬勃发展，从而提出发育生物学将成为21世纪生命科学的“新主人”，这种预测已逐渐变为现实。 分子生物学（包括分子遗传学）在生命科学中的主流地位，以及它在推动整个生命科学发展中所起的巨大作用是无可争辩的。细胞是生命活动基本的结构与功能单位，细胞生物学作为生物科学的基础学科地位必须给予重视。 很多生物科学家认为神经科学或脑科学的崛起将代表着生命科学发展的下一个高峰，然后将促进认知科学与行为科学的兴起。 生态学可能是最直接为人类生存环境服务，井对国民经济持续与协调发展起重要作用的学科。 A.分子生物学 分子生物学是在分子水平上研究生命现象本质与规律的学科。核酸与蛋白质（有人认为还有糖）是生命的最基本物质，因此核酸与蛋白质结构与功能的研究今后仍然是分子生物学研究的主要内容。蛋白质是生命活动的主要承担者，几乎一切生命活动都要依靠蛋白质（包括酶）来进行。蛋白质分子结构与功能的研究除了要阐明由氨基酸形成的并有一定顺序的肽链结构外，今后将特别重视肽链拆叠成的特定的三维空间结构，因为蛋白质生物功能与它的空间构型关系极为密切，核酸是遗传信息的携带者与传递者，遗传信息由DNA～RNA一蛋白质的传递过程，称为遗传信息传递的“中心法则”，是分子生物学（分子遗传学）研究的核心。其基本问题己比较清楚，当前研究的重点是： ①约经10一15年，人类基因组30亿个碱基对全序列（遗传密码）可以测出，这是具有里程碑意义的工作； ②真核生物基因表达过程在各层次上调节的研究仍然是今后相当长一段时间的任务。 分子生物学的概念、方法与技术和各学科的渗透，正在形成很多新的学科，诸如分子遗传学、细胞分子生物学、神经分子生物学、分子分类学、分子药理学与分子病理学等等。因此分子生物学在生命科学中的主导作用还将要持续下去。 B.遗传学 遗传学比分子生物学更具有自己独立的学科体系。但现代遗传学与分子生物学是不可分割、相互交叉的两个学科，且很难截然分开。 有些著名的遗传学家把遗传学概括称为基因学，因为现代遗传学主要是研究生物体遗传信息传递与表达的学科。基因携带的信息是由基因的结构所决定，信息的表达是由基因的功能实现的，因此遗传学研究的是基因的结构与功能。从遗传学的角度看，所有生命现象的机制，追根究底都会与基因的结构与功能相关。因此遗传学在今后较长时间仍然是生命科学的核心学科和推动力。 有人估计人体细胞内约有10万个基因，迄今弄清楚的不到5％，所以与重要生命活动有关与疾病有关的新基因的发现与阐明将是今后几十年的重要任务。 C.细胞生物学 著名生物学家威尔逊（Wilson）早在20世纪20年代就提出一句名言“一切生物学关键问题必须在细胞中找寻”，至今还有着很深的内涵。魏斯曼与摩尔根都曾先后试图在细胞研究的基础上建立遗传、发育与进化统一的理论，虽然当时没有找到具体解决的途径，但关于细胞的知识在生物科学中的重要性是显而易见的。细胞是一切生命活动结构与功能的基本单位，细胞生物学是研究细胞生命活动基本规律的科学，细胞的结构。细胞代谢、细胞遗传、细胞的增殖与分化，细胞信息的传递与细胞的通讯等是细胞生物学主要研究内容。虽然今后细胞生物学研究的内容是全方位的，但概括起来可能是两个基本点： 一是基因与基因产物如何控制细胞的重要生命活动，如生长、增殖、分化与衰老等，在此要涉及到一个全新的问题，细胞内外信号如何传递；二是基因产物一一蛋白质分子与其他生物分子如何构建与装配成细胞的结构，并行使细胞的有序的生命活动。 今后20多年，以下一些问题可望取得重要进展与突破： ①遗传信息的储存、复制与表达的主要执行者——染色体的结构与功能可能在不同的结构层次上得到阐明。 ②细胞骨架（包括核骨架与染色体骨架）的研究将得到全方位的进展。 ③细胞生物学与分子生物学、遗传学的结合，将在细胞分化机理研究方面有重要突破，为发育生物学快速发展奠定基础。 ④细胞衰老与细胞程序化死亡的机理将在更深层次上阐明。 ⑤以细胞分子生物学为骨干学科与其他学科结合，人工装配生命体的理想可能逐步 实现。 D．发育生物学 从一个受精卵通过细胞分裂与分化如何发育成为一个结构与功能复杂的个体，是至今未能解决的生命科学的重大课题，也是发育生物学的主课题。由于近几十年分子生物学、遗传学与细胞生物学所取得一一系歹（突破性成果与知识的积累，已为解决这一重大课题创造了条件，这也就是今后发育生物学应运而飞速发展的原因。 发育生物学当今要解决的基本问题是细胞的基因如何按一定的时空关系选择性地表达专一性的蛋白质，从而控制细胞的分化与个体发育。阐明基因在多层次水平上控制胚胎的发育就不仅是涉及到个别基因的问题，而是一系列调节基因在时空上的联系与配合，从而支配发育的程序。虽然这是难度极大的课题，但近年已初见端倪并有所突破。估计今后发育生物学将沿着这条道路深入下去，并可望取得丰硕的成果。 E．神经科学（或脑科学） 神经科学是研究人与动物神经系统（主要是脑）的结构与功能，在分子水平、神经网络水平、整体水平乃至行为水平阐明神经系统特别是脑的活动规律的学科群。脑的结构与功能是无比复杂的高级体系，含有10 11细胞。它是感觉、运动、学习、记忆、感情、行为与思维的活动基础。大脑细胞，口何指导人与动物的行为是未来生物学中最富潜力与最吸引人的领域；神经科学的崛起，预示着生命科学又有一个高峰的来临。神经科学或脑科学必然在下世纪促进认知科学与行为科学的兴起。因此各国政府投入巨资支持这一课题，包括美国总统签署的“命名1990年1月1日为脑的10年”不是没有道理的。 在今后几十年内可以预示到的神经科学突破性的进展可能包括： ①在分子到行为的各层次上阐明学习、记忆与认知等活动的基础； ②很快会发现与阐明一系列与记忆、行为有关的基因与基因产物； ③神经细胞的分化与神经系统的发育研究会有重大进展； ④脑机能在理论上的进展与突破（如模式识别、联想记忆、思维逻辑机理的阐明）会 促进新一代智能计算机与智能机器人的研制； ⑤一系列神经性疾病与精神病的病因可望在神经生物学研究中得到解释。 F．主态学（包括物种多样性保护研究） 生态学是研究有机体与周围环境——包括非生物环境与生物环境相互关系的科学。 由于生态学理论与应用是与世界环境保护。资源合理开发与保护，以至人类本身在地球上继续生存紧密相关的，尤其是地球环境日益恶化的情况下，生态学的重要性就变得十分突出。未来生态学的主要任务是协调人类活动与环境的关系。所以生态学经典学科的概念与研究内容必然要适应人类生存环境的保护与社会经济持续发展的要求而不断改变。 今后生态学研究的重点可能表现在以下方面： ①生态群落的多样性、稳定性与演变规律与人类活动的关系； ②全球气候变化对生态系统结构与功能的影响； ③生物多样性的保护和永续利用也是保护人类自身生存环境尤其是拯救濒临绝灭的 生物种类更加具有紧迫性； ④城市生态学与经济生态学将迅速发展； ⑤生态工程与生态技术将在国民经济建设中发挥作用。 G．空间生命科学 空间环境向生命科学提出了新的挑战，也为生命科学的发展提供了机遇。 21世纪人类的空间活动将要离开地球附近，探索月球及其他太阳系的大体。这就要求人在地球外各种环境中能长期地生活和工作，首先是在，长期空间飞行器中航行，月球站以及火星或火卫站等，空间医学必须有重大突破，解决长期在地外空间所遇到的宇航员骨质疏松，肌肉萎缩和兔疫功能变化等生理学难题，同时，与开拓大疆相关联的是受控生态系统，创造一个不需要外界补给，而使人们能在其中长期生活的环境。这些问题有希望在21世纪20一30年代解决，其中空间生理学问题有可能利用中医和中药的方法取得某些重大突破。 地球外层空间为研究重力生物学提供了理想的条件，重力条件对各种层次结构生物的影响仍然是21世纪重力生物学的主题，今后的研究重点将集中于细胞，绿色植物，一些微生物和小动物。特别是重力环境对哺乳动物细胞形态、结构、变异和基因表达的影响将是一个热点。重力生物学的学术意义在于揭示重力效应在生物进化过程中的作用，是自然科学的基本问题；另一方面，重力生物学的成果将是空间制药及空间生态系统等应用领域的基础，重力生物学的学术和应用都是下个世纪的重要课题，可望在21世纪20-30年代取得突破性的进展。 地外生物探索是生命起源的重大课题，其中地球以外的智能生物探索是一个长期的 课题。地球上的人类正在向外层空间发射电波和接收讯号。外星人与地球人之间可能存在的学术和技术差距不仅是一种危险，也是自然科学的重大前沿问题，将被持续地研究下去。 2． 08． 5 21世纪初生命科学最有可能突破的领域 ①人类基因组的全序列（遗传密码）将在10一15年测定完毕，为全部遗传信息的破译奠定基础。 ②与生命活动有关的重要基因与重要疾病有关的基因将被陆续发现，其中特别引人注目的是控制记忆与行为的基因、控制衰老与细胞程序性死亡的基因、控制细胞增殖的系列基因、胚胎发育多层次网络调节基因。新的癌基因与抑癌基因的发现与其生物学功能的释明将大大提高对生命本质的了解。 ③人与动物的高级生命活动：感知、思维、记忆、行为与感情的发生与活动机制在脑科学研究突破的基础上，有更深的认识。 ④癌症的治疗将有全面的突破，爱滋病的防治得到控制。 ⑤在阐明地球上原始生命起源的基础上，人类还可能在实验室合成生命体，这种生命体应具有原始细胞的基本特征。
给楼主论文：分子细胞基因组的研究随着结构分析技术的发展，现在已有几千个蛋白质的化学结构和几百个蛋白质的立体结构得到了阐明。70年代末以来，采用测定互补DNA顺序反推蛋白质化学结构的方法，不仅提高了分析效率，而且使一些氨基酸序列分析条件不易得到满足的蛋白质化学结构分析得以实现。发现和鉴定具有新功能的蛋白质，仍是蛋白质研究的内容。例如与基因调控和高级神经活动有关的蛋白质的研究现在很受重视。蛋白质－核酸体系 生物体的遗传特征主要由核酸决定。绝大多数生物的基因都由 DNA构成。简单的病毒，如λ噬菌体的基因组是由 46000个核苷酸按一定顺序组成的一条双股DNA（由于是双股DNA，通常以碱基对计算其长度）。细菌，如大肠杆菌的基因组，含4×106碱基对。人体细胞染色体上所含DNA为3×109碱基对。遗传信息要在子代的生命活动中表现出来，需要通过复制、转录和转译。复制是以亲代 DNA为模板合成子代 DNA分子。转录是根据DNA的核苷酸序列决定一类RNA分子中的核苷酸序列；后者又进一步决定蛋白质分子中氨基酸的序列，就是转译。因为这一类RNA起着信息传递作用，故称信使核糖核酸(mRNA)。由于构成RNA的核苷酸是4种，而蛋白质中却有20种氨基酸，它们的对应关系是由mRNA分子中以一定顺序相连的 3个核苷酸来决定一种氨基酸，这就是三联体遗传密码。基因在表达其性状的过程中贯串着核酸与核酸、核酸与蛋白质的相互作用。DNA复制时，双股螺旋在解旋酶的作用下被拆开，然后DNA聚合酶以亲代DNA链为模板，复制出子代 DNA链。转录是在 RNA聚合酶的催化下完成的。转译的场所核糖核蛋白体是核酸和蛋白质的复合体，根据mRNA的编码，在酶的催化下，把氨基酸连接成完整的肽链。基因表达的调节控制也是通过生物大分子的相互作用而实现的。如大肠杆菌乳糖操纵子上的操纵基因通过与阻遏蛋白的相互作用控制基因的开关。真核细胞染色质所含的非组蛋白在转录的调控中具有特殊作用。正常情况下，真核细胞中仅2～15％基因被表达。这种选择性的转录与转译是细胞分化的基础。蛋白质－脂质体系 生物体内普遍存在的膜结构，统称为生物膜。它包括细胞外周膜和细胞内具有各种特定功能的细胞器膜。从化学组成看，生物膜是由脂质和蛋白质通过非共价键构成的体系。很多膜还含少量糖类，以糖蛋白或糖脂形式存在。高等植物的性状主要由核基因控制，其遗传遵循孟德尔规律。1900年Coorence和Baut等人就已发现影响质体表型的一些突变不符合孟德尔遗传规律；1962年里斯(Ris)和Plont证明植物叶绿体中存在遗传物质DNA。现已证明，植物细胞质中的叶绿体和线粒体都含有自己的DNA及整套的转录和翻译系统，能够合成蛋白质。高等植物的叶绿体和线粒体基因组，多数在有性杂交过程中表现为母性遗传。其机制有两种解释：一是认为雄配子不含有细胞质，因而没有胞质基因；另一种观点是雄配子含有少量的细胞质，其细胞器在受精前即已解体，失去功能。胞质基因组的母性遗传，大大限制了胞质基因的遗传研究，利用有性杂交方法难以知晓当胞质基因处于杂合状态时的遗传和生理效应及其对表型的影响。近年来发展起来的体细胞杂交技术为胞质基因的研究开辟了一条新途径。本文拟对植物体细胞杂交后代胞质基因重组的多样性，创制胞质杂种的可能途径及胞质基因组的传递等问题加以说明。1 植物体细胞杂交后代胞质基因组重组的多样性体细胞杂交时，核基因组、线粒体基因组和叶绿体基因组三者均既可以单亲传递又可以双亲传递，因而可以产生许多有性杂交难以产生的核-质基因组的新组合类型。Kumar等人根据已有的实验结果结合理论推导提出，植物体细胞杂交一代理论上可以产生48种类型，而相应的有性杂交一代只能产生两种类型。48种类型可分为亲型、核杂种和胞质杂种3类。胞质杂种即是具有一个亲本的细胞核和双亲细胞质的植株或愈伤组织，它是研究胞质基因组的好材料。2 创制胞质杂种的方法2．1 “供体-受体”原生质体融合技术 这是目前最为可行的方法，由Zelcer等(1987)提出。其原理基于生理代谢互补，利用高于致死剂量的电离辐射处理供体原生质体使其核解或完全失活，细胞质完整无损；再用碘乙酸或碘乙酚胺处理受体原生质体以使其受到暂时抑制而不分裂，这样双亲原生质体融合后，只有融合体能够实现代谢上的补偿，进行持续分裂，形成愈伤组织或再生植株，这些融合体就是各种各样的胞质杂种。此技术的优点是双亲不需任何选择标记，适用范围广，可行性强，缺点是适宜的辐射剂量难以掌握。2．2 “胞质体-原生质体”融合法 所谓胞质体是指去核后的原生质体。该法由Maliga提出。优点是避免了电离辐射可能产生的不利影响，缺点是制备胞质体尚存在一些技术性的困难。最近Lesney等人提出了一种能够从悬浮系原生质体制备大量胞质体的方法。2．3 其它的可能途径(1)根据双亲原生质体形态上的差异或通过荧光染料标记来机械分离融合体，然后进行微培养。(2)利用分别由核基因组和质基因组编码的抗药性状，通过双重抗性选择获得胞质杂种。(3)原生质体直接摄取外缘细胞器。(4)通过显微注射或电激法实现细胞器转移。3 胞质杂种中双亲胞质基因的传递遗传学3．1 叶绿体基因组 胞质杂种中，叶绿体基因组的传递分为单亲传递和双亲传递两种。单亲传递是指胞质杂种愈伤组织及由之再生的植株只含有亲本之一的叶绿体基因组。这种分离机制目前尚不清楚。关于叶绿体基因组的分离是否随机的问题，由于研究者们采用的试验材料不同得出两种结论：一种是叶绿体基因组的随机分离，这在品种间、种间及属间原生质体融合中都被观察到；另一种是叶绿体基因组的非随机分离(即亲本之一的叶绿体基因组优先保留)，如弗利克(Flick)和埃文(Evens，1982)在烟草的研究中表明，所有的N．nesophila和N．tabacum体细胞杂种都只具有N．nesophila叶绿体基因组，类似的例子很多。双亲传递是指胞质杂种中，同时含有双亲的叶绿体基因组，其在体细胞杂种以后的有性繁殖过程中能够保持稳定，既然双亲叶绿体能够共存，理论上二者就有可能发生重组。事实上，叶绿体基因组重组现象已被观察到，但频率很低。3．2 线粒体基因组 胞质杂种中，线粒体基因组的传递方式是双亲传递，且发生活跃的重组，产生丰富的新类型。然而在分析线粒体基因组重组类型时不可忽视由于离体培养而诱发的线粒体基因组分子内重组(突变)的可能性，因为离体培养过程中不仅使核基因组产生大量变异，而且对于某些植物，也可诱发线粒体基因组发生变异。4 植物胞质基因组控制的重要性状目前已基本阐明的由叶绿体基因组编码的性状主要是一些抗药性状。如：链霉素抗性、林肯霉素抗性等。在与线粒体基因组有关的性状中，研究最多的是胞质型雄性不育性状。许多学者在不同植物上研究发现，雄性不育系与其同型保持系之间在线粒体DNA内切图谱或其编码的蛋白上存在明显差异。如在玉米上已发现T型雄性不育植株的线粒体基因组发生了多至7次重组，且主要发生于26s rRAN基因附近，产生一个嵌合基因，因此导致转录时阅读框架发生了改变，如果这个嵌合基因发生了缺失或小段插入，则阅读框架恢复正常，育性也随之恢复。总之，植物体细胞杂交是胞质基因组及其所控制性状研究的有效途径，关于胞质性状的研究对于某些植物已从分子水平上深入到了与雄性不育相关的特异线粒体DNA片段及相应的特殊蛋白，但仍有许多问题有待深入研究。这些问题的阐明将会使得从分子水平上改良雄性不育性状成为可能。
认识生物的多样性是为了更好地保护和合理利用生物的多样性。保护生物的多样性是可持续发展的重要内容。因此，本章特别注重情感、态度和价值观的教育。 保护生物的多样性是一项艰巨的任务，涉及到方方面面的问题，在本章有限的篇幅里不可能详尽地介绍，从学生的认知水平和接受能力看也没有必要。因此，教师应注意避免加重学生的负担，应把教学重点放在了解生物多样性面临的威胁及其原因，参与保护生物多样性的宣传和行动上。 本章的“角色扮演”是一个新的栏目，这一栏目是培养学生收集资料、口头表达能力、与人合作和发扬民主思想的一个好的载体，其意图是让学生通过一个具体事例“辩论和协商怎样保护白头叶猴”，来理解和学会处理在实施保护生物多样性过程中，所涉及到的重大问题及各种关系，发展解决实际问题的决策能力。因此，应引起教师的足够重视。 本章的“课外实践”栏目“设计并安放人工鸟巢”，是让学生参与保护生物多样性的一项活动。在这个活动中，学生既能形成爱鸟的情感，又能获得一定的技能，教师应把这一活动作为教学活动的重要内容。 一、教学目标 1．举例说明生物多样性面临的威胁及其原因。 2．关注我国特有的珍稀动植物。 3．说出保护生物多样性的主要措施。 4．参与一种珍稀动物或植物保护的辩论和协商活动，提高保护生物多样性的公民意识。 二、教学策略 保护生物的多样性是现代社会的热门话题之一，教师可以收集一些宣传片供学生上课时观看，这样更有利于形成强烈的视觉和语言效果，体验保护生物多样性的紧迫性和艰巨性。因此，本章的教学策略可充分运用现代传播媒体，灵活多变和创造性地开展教学活动。 关于生物多样性面临的威胁，教材主要从两个方面进行说明。第一个方面是17世纪以来鸟类和哺乳类灭绝的数据；第二个方面是我国特有的部分珍稀动植物图片及文字说明。建议教师把教学重点放在第二个方面上。除了课本提供的几种动植物外，教师还应启发学生列举我国还有哪些特有的珍稀动植物，并指出我国特有的珍稀动植物种类很多，在世界上位居前列。另外，教师还可以播放一些珍稀动植物的录像片，以便进一步增强学生热爱动植物和热爱祖国的情感。 关于生物多样性面临威胁的原因，教材列举了4个具体事例，分别从滥砍乱伐、滥捕乱杀、环境污染和外来物种的入侵等四个方面进行说明，这样做避免了空泛说教，能给学生留下较深的印象。教师在进行教学活动时，不要只注重于事例本身，而应通过讨论题引导学生分析是人类的哪些行为导致了生物多样性面临威胁，并进一步引导学生思考身边是否有这些行为，自觉地宣传和保护生物的多样性。 保护生物多样性的主要措施是建立自然保护区，即就地保护。在这里教师应强调依法保护。只有严格按照法律办事，才能保护好生物的多样性，实现可持续发展。 本章的角色扮演活动非常具有针对性，这是因为在我国人与大象、与野猪、与大熊猫等野生动物争地的现象常有发生。本章中的角色扮演活动，虽然是以白头叶猴为例进行说明的，但并不是要求每位教师都必须以这个事例开展活动，而是以这个事例为模本，结合当地某种珍稀动物或植物为例进行辩论和协商活动。这样做会更具有针对性，更能形成学生的参与意识和公民意识。为了保证角色扮演活动的成功，课前应组织学生做好充分准备，如收集必要的背景资料，让角色扮演者写好发言提纲等。在准备过程中，教师应注意不要过多地限制学生，应让学生充分发挥想像力，独立完成角色扮演的任务。 本章的技能训练有两层意思：一是训练学生根据鸟类的足形推测其栖息环境和种类；二是提醒学生，要爱护鸟类，要与违法捕杀野生鸟类的行为作斗争。 本章教学还应注意以下问题。 1．教师在教学活动中不要过分局限于教材，可灵活补充身边正在发生的或新闻媒体正在报道的鲜活事例。 2．在条件许可的情况下，可调动学生举办我国特有的珍稀动植物图片展，也可举办保护生物多样性的宣传板画活动，使保护生物多样性落实在具体的行动中。 3．可以组织课外活动，对当地某种亟待保护的珍稀动植物或破坏生物多样性的行为进行调查研究，并形成书面文字，向当地政府的有关部门或当地新闻媒体反映。 三、参考答案 资料分析 1．森林大面积减少使森林生态系统遭到破坏，造成空气、地面湿度降低，使许多植物，尤其是阴湿植物减少或衰亡；同时由于动物失去了栖息地和食物，一些动物种类数量急剧减少，以至濒临灭绝。 2．是非法武装盗猎分子对藏羚羊疯狂的捕杀造成的。 3．生活污水排入水体，大大促进了水体的富营养化，使藻类植物和其他浮游生物大量繁殖。这些生物遗体被分解时，大量消耗水中氧气，并产生有毒物质，从而导致鱼类和其他水生生物大量死亡，种类和数量锐减。 4．水葫芦的疯长，使得其他水生植物和水生动物失去生存空间和营养物质，导致其他水生植物和水生动物的种类和数量减少。 5．除以上因素外，还有大气污染，过度捕捞，过度利用，农、林、渔、畜牧业品种结构单一化，工业化和城市的发展，以及法律法规不健全和全球气候变化等。 技能训练 执法人员判断该餐馆出售的食品中有野生鸟类，是根据该餐馆垃圾桶中鸟的足与家禽的足有明显的不同，野生鸟类的足有尖锐的钩曲或细长的腿。 从几种鸟足的形态来看：左图所示的足，粗大有力，爪锐利而钩曲，是猛禽类的足。猫头鹰、苍鹰和秃鹫等都属于猛禽类。它们以捕食小动物为食，以树栖生活为主，也有的生活在岩洞中。中图所示的足，短而健壮，两趾向前，两趾向后，趾端有尖利的勾爪，适于攀缘，是攀禽类的足。啄木鸟、杜鹃等都属于攀禽类。它们以昆虫为食，以树栖生活为主。右图所示的足，趾间少蹼，腿细长，适于在浅水中行走，是涉禽类的足。丹顶鹤、白鹭等都属于涉禽类。它们以水中鱼、虾及水生小动物为食，适于在近水浅滩或沼泽地中行走。 练习 2．鼠、蚊、蝇等有害动物由于繁殖力强，对人类和部分动物有害，但他们是食物链中的一环，对维持生态系统的平衡有重要的作用。因此，尽管这些动物对人类直接有害，但不应该完全消灭它们，而应该是控制其发展，使之维持在一定数量。 四、背景资料 鸟类的几大生态类群 根据鸟类的生活习性和形态结构特点，可以把它们分成不同的生态类群，主要有鸣禽类、游禽类、走禽类、鹑鸡类、猛禽类、攀禽类、涉禽类(后三种见参考答案中“技能训练”部分)。 鸣禽类 鸣禽类的足短而细，三趾向前，一趾向后。鸣禽类大都善于鸣啭，巧于营巢。常见的种类有家燕、画眉、黄鹂、百灵等。 游禽类 游禽类的足短，趾间有蹼，善于游泳。游禽类通常在水上或近水处生活。常见的种类有豆雁、天鹅、鸬鹚和鸳鸯等。 走禽类 走禽类的足趾减少。翼退化，胸骨上没有龙骨突，善于行走。走禽类是体型最大的鸟类类群，主要分布在非洲和南美洲的沙漠和草原地带。常见的种类有鸵鸟、鸸鹋等。 鹑鸡类 鹑鸡类的后肢中型而强健，趾端有钩爪，善走，不善飞，常以爪拨土觅食。常见的种类有鸡、鹌鹑和环颈雉等。褐马鸡和绿孔雀等珍稀鸟类也属于鹑鸡类。 生物多样性面临威胁的原因 人为因素是生物多样性面临威胁的主要原因。这包括以下四个方面。 生存环境的改变和破坏 这是我国生物多样性面临威胁的主要原因。我国人口的增长和经济的发展，对自然资源的需求越来越多。森林的超量砍伐、草原的过度开垦、过度放牧，以及围湖造田、沼泽开垦、过度利用土地和水资源等，都导致野生生物生存环境遭到破坏，甚至消失，影响到物种的正常生存。例如，过去北大荒(东北的沼泽湿地)曾出现的“棒打狍子瓢舀鱼，野鸡飞到饭锅里”的情景已随着大规模的农垦而消失。我国的脊椎动物由于这方面的原因而造成濒危或灭绝的物种，约占全部濒危或灭绝的物种的67%。 栖息地缩小和破坏已成为我国一些动物数量减少、分布区面积缩小、濒临灭绝的最重要原因。许多为保护濒危物种而建立的自然保护区被大面积的已开发地区所包围，成为“生态孤岛”。由于森林采伐迹地、居民生活区或其他的人类生产活动区的隔绝，使被保护动物在保护区内部的必要迁移受到限制，受到保护的物种在其分布区内被分割在互不相连的保护区内，形成一个个孤立的小种群。例如，我国珍贵濒危动物大熊猫的保护就受到栖息地破坏的严重威胁。 掠夺式的开发利用 滥捕乱杀和滥采乱伐使我国的生物多样性受到严重威胁。例如，在濒临灭绝的脊椎动物中，有37%的物种受到过度开发的威胁。许多野生动物因被作为“皮可穿、毛可用、肉可食、器官可入药”的开发利用对象而遭到灭顶之灾。 环境污染 据《中国环境状况公报》(1998)报道，我国1998年废水排放量达到395亿吨，二氧化硫排放量为2 090万吨，烟尘1 452万吨，工业粉尘1 322万吨，工业固体废物排放量7 034万吨，酸雨面积约占国土面积的30%。我国不少河流和湖泊由于遭到了工业废水和生活污水的污染，而导致水生生物大量减少或消失。 外来物种的影响 外来物种的引入使原有物种的生存受到威胁。例如，大米草是60年代从美国引进到福建的一种植物，当时认为它有保护海堤、做饲料和燃料的用途。由于大米草的繁殖能力极强，很快遍布9 338 hm2海滩，致使鱼虾及贝类等水产品遭到毁灭性打击，其中霞浦县200多种生物濒于绝迹。 造成生物多样性面临威胁的原因还有很多，如农、林、渔、畜牧业品种结构单一化，工业化和城市的发展，全球气候变化；以及更深层的原因，如法律和制度上的缺陷，缺乏科学知识，没有认识到资源和环境的真实价值，生物资源利用和保护产生的效益在占有、管理和分配上的不均衡等。总之，生物多样性面临威胁是各种因素综合作用的结果。 生物多样性的保护 生物多样性的保护，主要包括就地保护、迁地保护、开展生物多样性保护的科学研究、制定生物多样性保护的法律和政策，以及开展生物多样性保护方面的宣传和教育，等等。下面简要介绍其中的就地保护和迁地保护。 就地保护 就地保护是生物多样性保护中最为有效的一项措施。就地保护是指为了保护生物多样性，把包含保护对象在内的一定面积的陆地或水体划分出来，进行保护和管理。就地保护的对象，主要包括有代表性的自然生态系统和珍稀濒危动植物的天然集中分布区等。就地保护主要指建立自然保护区。我国于1956年在广东省肇庆市的鼎湖山，建立了第一个自然保护区——鼎湖山自然保护区。截止到1999年底，我国已建成自然保护区1 146个，约占陆地国土总面积的8．8%。到2000年初，我国已经有16个自然保护区加入到“世界生物圈保护区网”中。 迁地保护 迁地保护是指为了保护生物多样性，把因生存条件不复存在，物种数量极少或难以找到配偶等原因，而生存和繁衍受到严重威胁的物种迁出原地，移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心，进行特殊的保护和管理。迁地保护是就地保护的补充，它为行将灭绝的生物提供了生存的最后机会。 长白山和青海湖鸟岛自然保护区简介 长白山自然保护区和青海湖鸟岛自然保护区都是驰名中外的国家级自然保护区。 长白山自然保护区 长白山自然保护区位于吉林省东部，与朝鲜接壤，保护区的中心是以长白山天池为主的火山群。长白山平均海拔500～1 000 m，是松花江、图门江和鸭绿江的发源地。在这里有茫茫的原始森林和各种珍稀动植物，是景观独特、举世难寻的动植物“博物馆”。 据统计，长白山自然保护区生存着1 800多种高等植物，栖息着50多种哺乳动物，280多种鸟类，50多种鱼类和1 000多种昆虫。长白山的密林深处盛产五味子等珍贵药材，野生动物有濒临灭绝的东北虎以及紫貂、水獭、黑熊等。 1961年，国家在这里建立了面积达190 000 hm2的长白山自然保护区。长白山自然保护区已加入“世界生物圈保护区网”。 青海湖鸟岛自然保护区 青海湖位于青海省东北部大通山、日月山和青海南山之间，因断层陷落而成。面积为4 635 km2，湖面海拔3 196 m，是我国最大的内陆湖和最大的咸水湖。 青海湖中有5个小岛，其中以鸟岛最为著名。鸟岛面积只有0.27 km2，岛上生活着许多鸟，主要有斑头雁、棕头鸥、鱼鸥、鸬鹚、燕鸥、黑颈鹤、天鹅、赤麻鸭等10多种鸟类，尤其以前4种最多，约占全岛鸟群总数的70%。有人估计，每年大约有10万只鸟在岛上繁殖育雏。人若登上鸟岛，铺天盖地而来的鸟群会使人产生无立足之地的感觉。 鸟岛主要由卵石和沙砾构成，土层瘠薄，再加上地处青藏高原，冬长夏短，多风少雨，干燥寒冷，日夜温差大，只有少数禾本科植物和豆科植物形成稀疏植被覆盖在地表。吸引成千上万只鸟来这里繁衍生息的是青海湖中丰富的鱼类资源。生活在鸟岛上的鸟类，大都以湖中丰富的鱼类为食。青海湖中的鱼类主要是湟鱼。每年春季，鸟群便成群结队地从南方飞来，它们各自选择舒适的地方，筑巢安家，求偶产卵，孵育幼雏。深秋时节，它们又各自带着子女离岛南飞，度过寒冬。 潘文石教授与白头叶猴的研究 教材中有一个角色扮演活动“辩论和协商怎样保护白头叶猴”。为了顺利开展这项活动，下面介绍有关白头叶猴及其保护的一些背景资料。 白头叶猴别名花叶猴，属于猴科，学名为Presbytis leucocephalus，是我国特有种，有人认为是黑叶猴的一个亚种。白头叶猴的头部连同冠毛及颈部和上肩均为白色，像戴一顶白色风帽，手、足背面亦杂有白色，尾的一段为白色。生活于热带、亚热带丛林中，善于攀缘，不仅能在树上悠荡，也会攀登悬崖。常聚集成家族小群生活，有一定的活动范围和路线，并有相对固定的栖息地。一般栖息于峭壁的岩洞和石缝中。以嫩叶、芽、花、果为食。 白头叶猴产于我国广西崇左、扶绥一带。分布狭窄，数量稀少，是我国一级保护动物，在国外还没有活体和标本。白头叶猴与人类的亲缘关系非常近，具有很多与人类相同的遗传基因，而且具有复杂的社会形态。因此，科学家认为白头叶猴的研究价值并不亚于我国的另一特有种——大熊猫。 最早对白头叶猴进行系统科学研究的是潘文石教授。潘文石教授是北京大学生命科学学院大熊猫及野生动物保护研究中心主任，是国际公认的大熊猫研究权威。因为他对动物的社会行为课题一直很感兴趣，希望研究一种与人类更接近的灵长类动物的社会行为，于是选择白头叶猴作为研究对象。 潘文石教授在研究白头叶猴的过程中，发现由于栖息地减少及偷猎者的双重打击，广西特有的白头叶猴在野外只剩下约700只，比大熊猫还稀少。因此，开展保护行动是当务之急。 潘文石教授是怎样保护白头叶猴的呢?一方面，他率领科研小组对白头叶猴的地理分布、种群数量、繁殖组群等进行观察研究；另一方面又不遗余力地向当地农民和政府部门宣传环保知识，并用自己节省下来的财物帮助当地农民改善做饭条件和教育条件。与在秦岭研究大熊猫时相比，他这次更注重寻找一种从根本上解决生态危机的办法。 1996年，潘文石教授和他的同事刚开始研究白头叶猴时，住在简陋废弃的兵营里，从没洗过澡，顿顿方便面，每天只是进山看猴子，这引起当时的县委书记的注意，他请这些学者进城吃饭和洗澡。于是，潘教授认识了许多当地领导，有机会向他们介绍自己的工作，讲保护白头叶猴和它们生存环境的重要性；讲“生态旅游”对保护白头叶猴和发展当地经济的意义。1997年初，按照潘教授的建议，县里关闭了一座采石场。次年又关闭了另一座采石场。后来那里成为白头叶猴一个7口之家的领地。 潘教授走访与白头叶猴比邻而生的雷寨村村民时发现，当地村民喝的是混浊的池塘水。池塘里还有水牛在洗澡，村里许多人肝肿大，青年人想参军都不合格。他把问题反映给了县领导。县政府拨款在雷寨修建了蓄水池，引山泉水进村。雷寨人喝上了清水，潘教授自然赢得了老百姓的拥戴，村民们不再偷猎了，有的还教育外来的偷猎者。有一次，三个当地农民在山里救出一只被铁夹子夹住的白头叶猴，他们把受伤的猴子送到潘教授的研究小组。经过包扎以后，猴子被送回大自然，农民们没要一分钱。这些都使学者们认识到，帮助当地老百姓就是帮助白头叶猴。 1998年5月，潘教授邀请一对美国朋友访问崇左，并参观了附近的巴兰屯村简陋的小学校，为这所学校争取到了2.5万美元的捐款。2000年10月，潘教授在美国接受了5万美元的保罗·盖地野生动物保护奖，不久又获得10万元人民币的福特汽车环保奖。他决定把钱用于在雷寨和巴兰屯两村推广使用沼气。他说：“沼气能代替木材为农民提供燃料，这样，农民能放弃砍伐白头叶猴赖以生存的山林。” 他的善意和慷慨得到了回报。如今，当地农民的环保意识有了根本的改变，偷猎动物的行为已基本得到扼制，烧山垦荒毁林的传统生产方式被政府明令禁止了。保护生态环境，爱护野生动物的观念已深入人心。而且，崇左县政府已于2001年3月投入200多万元把兵营改建成了白头叶猴的研究基地。北京大学医学部也在崇左建起了医疗站。医疗站对所有人开放——所有这些努力的回报都将是白头叶猴的福音。 经过几年的努力，潘文石科研小组欣喜地发现到2001年6月为止，广西崇左县境内的20多平方公里的研究基地内，白头叶猴已由1996年的不足百只增加到212只。潘文石的梦想——“把当地美丽的喀斯特地貌风光与世界独一无二的白头叶猴两大资源合理利用，开发成为一种全新的环保旅游产业，以求兼顾环境保护和经济增长的可持续发展”就要成为现实。世界上惟一的白头叶猴生态公园将于2002年在广西崇左县建立。这个生态公园，总面积约24 km2，总投资3 000万元左右，在这里生活着世界上最大的白头叶猴种群，总共有18群约240只。 国家重点保护野生植物名录(第一批) 1999年8月4日，国务院正式批准公布了《国家重点保护野生植物名录(第一批)》。下面是《名录(第一批)》中一级保护植物的内容。 光叶蕨、玉龙蕨、水韭属(所有种)、巨柏、苏铁属(所有种)、银杏、百山祖冷杉、梵净山冷杉、元宝山冷杉、资源冷杉(大院冷杉)、银杉、巧家五针松、长白松、台湾穗花杉、云南穗花杉、红豆杉属(所有种)、水松、水杉、长喙毛茛泽泻、普陀鹅耳枥、天目铁木、伯乐树(钟萼木)、膝柄木、萼翅藤、革苞菊、东京龙脑香、狭叶坡垒、坡垒、多毛坡垒、望天树、貉藻、瑶山苣苔、单座苣苔、报春苣苔、辐花苣苔、华山新麦草、银缕梅、长蕊木兰、单性木兰、落叶木莲、华盖木、峨眉拟单性木兰、藤枣、莼菜、珙桐、光叶珙桐、云南蓝果树、合柱金莲木、独叶草、异形玉叶金花、掌叶木。 《生物多样性公约》和“国际生物多样性日” 《生物多样性公约》是1992年在巴西里约热内卢召开的联合国环境与发展大会上通过的，并于1993年12月29日正式生效。迄今为止，已有160多个国家批准，接受或核准了该公约。为纪念《生物多样性公约》正式生效这一有意义的日子，更为认真履行公约，唤起全社会广泛参与生物多样性保护行动，提高公众保护生物多样性的意识，联合国大会于1994年12月29日这天决议：决定从1995年起，每年的12月29日(后改为每年的5月22日)为“国际生物多样性日”。在这一天里，世界各国都举行大规模的各种纪念活动。 《生物多样性公约》是生物多样性保护进程中的具有划时代意义的文件，是关系到人类社会可持续发展的国际性公约，是全面探讨生物多样性的第一个全球性协议，是世界各国保护生物多样性，可持续地利用生物资源和公平地分享遗传资源所创效益的庄重承诺。 《生物多样性公约》生效以来，极大地促进了全球生物多样性保护行动。联合国有关国际组织和世界各国政府积极行动，认真履行，一起为保护全人类的共同财富而努力。 我国是世界上最先加入该公约的少数国家之一，是最先批准该公约的发展中国家。我国于1993年底就编制完成了《中国生物多样性保护行动计划》，并于1998年完成了《中国生物多样性国情研究报告》。为指导和推动我国的生物多样性保护，加强国际合作提供了很好的基础。
20世纪后叶生命科学各领域取得了巨大的进展，特别是分子生物学的突破性成就，使生命科学在自然科学中的位子起了革命性的变化，很多科学家认为在未来的自然科学中生物科学将成为带头学科，甚至预言本世纪是生物学的世纪。从事生命科学研究的专业人员也越来越多，例如，在美国近年统计48万博士学位获得者中从事生命科学的占51％。在生物科学诸多的分支中，保护生物多样性是当前生物科学最紧迫的任务之一，也是全球生物学界共同关心的焦点问题之一。据可靠的数据说明每天约有100多种生物在地球上绝灭，很多生物在没有被人类认识以前就消亡了，这对人类无疑是一种悲哀和灾难。保护生物多样性的行动势在必行、迫在眉睫。�� 生物多样性(biodiversity)是近年来国内外最为流行的一个词汇。由于自然资源的合理利用和生态环境的保护是人类实现可持续发展的基础，因此生物多样性的研究和保护已经成为世界各国普遍重视的一个问题。现在无论是联合国还是世界各国政府每年都投入大量的人力和资金开展生物多样性的研究与保护工作，一些非政府组织也积极支持和参与全球性的生物多样性的保护工作。例如：联合国和世界银行共同成立的Global Environment Facility每年支出数亿美元支持生物多样性的保护。美国MacArthur Foundation1992年花了$17millions支持生物多样性的保护。�� 1992年，联合国环境与发展大会在巴西的里约热内卢举行，世界许多国家都派出代表团参加会议。我国领导人也参加了这次盛会。在这次大会上，通过了"生物多样性公约"，标志着世界范围内的自然保护工作进入到了一个新的阶段，即从以往对珍稀濒危物种的保护转入到了对生物多样性的保护。 一、 什么是生物多样性？ 1. 生物多样性概念的提出�� 20世纪以来，随着世界人口的持续增长和人类活动范围与强度的不断增加，人类社会遭遇到一系列前所未有的环境问题，面临着人口、资源、环境、粮食和能源等5大危机。这些问题的解决都与生态环境的保护与自然资源的合理利用密切相关。�� 第二次世界大战以后，国际社会在发展经济的同时更加关注生物资源的保护问题，并且在拯救珍稀濒危物种、防止自然资源的过度利用等方面开展了很多工作。1948年，由联合国和法国政府创建了世界自然保护联盟（IUCN）。1961年世界野生生物基金会建立。1971年，由联合国教科文组织提出了著名的"人与生物圈计划"。1980年由IUCN等国际自然保护组织编制完成的《世界自然保护大纲》正式颁布，该大纲提出了要把自然资源的有效保护与资源的合理利用有机地结合起来的观点，对促进世界各国加强生物资源的保护工作起到了极大的推动作用。�� 20世纪80年代以后，人们在开展自然保护的实践中逐渐认识到，自然界中各个物种之间、生物与周围环境之间都存在着十分密切的联系，因此自然保护仅仅着眼于对物种本身进行保护是远远不够的，往往也是难于取得理想的效果的。要拯救珍稀濒危物种，不仅要对所涉及的物种的野生种群进行重点保护，而且还要保护好它们的栖息地。或者说，需要对物种所在的整个生态系统进行有效的保护。在这样的背景下，生物多样性的概念便应运而生了。 2. 生物多样性的定义�� 生物多样性（英文为biodiversity 或biological diversity）是一个描述自然界多样性程度的一个内容广泛的概念。对于生物多样性，不同的学者所下的定义是不同的。例如oNorse et al.（1986）认为，生物多样性体现在多个层次上。而Wilson等人认为， 生物多样性就是生命形式的多样性（"The diversity of life"） (Wilson & Peter, 1988; Wilson, 1992)。孙儒泳（2001）认为，生物多样性一般是指"地球上生命的所有变异"。 �� 在《生物多样性公约》（Convention on Biological Diversity， 1992）里，生物多样性的定义是"所有来源的活的生物体中变异性，这些来源包括陆地、海洋和其他水生生态系统及其所构成生态综合体；这包括物种内、物种之间和生态系统的多样性（The variability among living organisms from all sources including: inter alia, terrestrial, marine and other aquatic ecosystem and the ecological complexes of which they are part, this includes diversity within species, between species and of ecosystem）"。�� 在《保护生物学》一书中，蒋志刚等（1997）给生物多样性所下的定义为："生物多样性是生物及其环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的综合，包括动物、植物、微生物和它们所拥有的基因以及它们与其生存环境形成的复杂的生态系统" �� 综合各家的观点，我们认为，"生物多样性是指地球上所有生物（动物、植物、微生物等）、它们所包含的基因以及由这些生物与环境相互作用所构成的生态系统的多样化程度"。 3．生物多样性的主要组成�� 通常包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个组成部分。�� （1） 遗传多样性(genetic diversity)�� 遗传多样性是生物多样性的重要组成部分。广义的遗传多样性是指地球上生物所携带的各种遗传信息的总和。这些遗传信息储存在生物个体的基因之中。因此，遗传多样性也就是生物的遗传基因的多样性。任何一个物种或一个生物个体都保存着大量的遗传基因，因此，可被看作是一个基因库（Gene pool）。一个物种所包含的基因越丰富，它对环境的适应能力越强。基因的多样性是生命进化和物种分化的基础。�� 狭义的遗传多样性主要是指生物种内基因的变化，包括种内显著不同的种群之间以及同一种群内的遗传变异（世界资源研究所，1992）。此外，遗传多样性可以表现在多个层次上，如分子、细胞、个体等。在自然界中，对于绝大多数有性生殖的物种而言，种群内的个体之间往往没有完全一致的基因型，而种群就是由这些具有不同遗传结构的多个个体组成的。�� 在生物的长期演化过程中，遗传物质的改变（或突变）是产生遗传多样性的根本原因。遗传物质的突变主要有两种类型，即染色体数目和结构的变化以及基因位点内部核苷酸的变化。前者称为染色体的畸变，后者称为基因突变（或点突变）。此外，基因重组也可以导致生物产生遗传变异。�� （2） 物种多样性 (species diversity)�� 物种（species）是生物分类的基本单位。对于什么是物种一直是分类学家和系统进化学家所讨论的问题。迈尔（1953）认为：物种是能够（或可能）相互配育的、拥有自然种群的类群，这些类群与其他类群存在着生殖隔离。我国学者陈世骧（1978）所下的定义为：物种是繁殖单元，由又连续又间断的居群组成；物种是进化的单元，是生物系统线上的基本环节，是分类的基本单元。在分类学上， 确定一个物种必须同时考虑形态的、地理的、遗传学的特征。也就是说，作为一个物种必须同时具备如下条件：①具有相对稳定的而一致的形态学特征，以便与其他物种相区别； ②以种群的形式生活在一定的空间内，占据着一定的地理分布区，并在该区域内生存和繁衍后代； ③每个物种具有特定的遗传基因库，同种的不同个体之间可以互相配对和繁殖后代，不同种的个体之间存在着生殖隔离，不能配育或即使杂交也不同产生有繁殖能力的后代。�� 物种多样性是指地球上动物、植物、微生物等生物种类的丰富程度。物种多样性包括两个方面，其一是指一定区域内的物种丰富程度，可称为区域物种多样性；其二是指生态学方面的物种分布的均匀程度，可称为生态多样性或群落物种多样性（蒋志刚等，1997）。物种多样性是衡量一定地区生物资源丰富程度的一个客观指标。�� 在阐述一个国家或地区生物多样性丰富程度时，最常用的指标是区域物种多样性。区域物种多样性的测量有以下三个指标：①物种总数，即特定区域内所拥有的特定类群的物种数目 ；②物种密度，指单位面积内的特定类群的物种数目； ③特有种比例，指在一定区域内某个特定类群特有种占该地区物种总数的比例。��（3） 生态系统多样性（ecosystem diversity）�� 生态系统是各种生物与其周围环境所构成的自然综合体。所有的物种都是生态系统的组成部分。在生态系统之中，不仅各个物种之间相互依赖，彼此制约，而且生物与其周围的各种环境因子也是相互作用的。从结构上看，生态系统主要由生产者、消费者、分解者所构成。生态系统的功能是对地球上的各种化学元素进行循环和维持能量在各组分之间的正常流动。生态系统的多样性主要是指地球上生态系统组成、功能的多样性以及各种生态过程的多样性，包括生境的多样性、生物群落和生态过程的多样化等多个方面。其中，生境的多样性是生态系统多样性形成的基础，生物群落的多样化可以反映生态系统类型的多样性。�� 近年来，有些学者还提出了景观多样性(landscape diversity)，作为生物多样性的第四个层次。景观是一种大尺度的空间，是由一些相互作用的景观要素组成的具有高度空间异质性的区域。景观要素是组成景观的基本单元，相当于一个生态系统。景观多样性是指由不同类型的景观要素或生态系统构成的景观在空间结构、功能机制和时间动态方面的多样化程度。 遗传传多样性是物种多样性和生态系统多样性的基础（施立明等1993 葛颂等1994），或者说遗传多样性是生物多样性的内在形式。物种多样性是是构成生态系统多样性的基本单元。因此，生态系统多样性离不开物种的多样性，也离不开不同物种所具有的遗传多样性。 4． 生物多样性公约（Convention on Biological Diversity）�� 生物多样性公约是国际社会所达成的有关自然保护方面的最重要公约之一。该公约于1992年6月5日在联合国所召开的里约热内卢世界环境与发展大会上通过的正式通过，并于1993年12月29日起生效（因此每年的12月29日被定为国际生物多样性日）。到目前为止，已有 100多个国家加入了这个公约。该公约的秘书处设在瑞士的日内瓦，最高管理机构为缔约方会议（CoP）。 CoP由各国政府代表组成。其职责为：按照公约所规定的程序通过生物多样性公约的修正案、附件及议定书等。�� 生物多样性公约的目标是： �� （1）保护生物多样性及对资源的持续利用；�� （2）促进公平合理地分享由自然资源而产生的利益。 生物多样性公约的主要内容有以下一些方面：�� （1）各缔约方应该编制有关生物多样性保护及持续利用的国家战略、计划或方案，或按此目的修改现有的战略、计划或方案。 �� （2）尽可能并酌情将生物多样性的保护及其持续利用纳入到各部门和跨部门的计划、方案或政策之中。�� （3）酌情采取立法、行政或政策措施，让提供遗传资源用于生物技术研究的缔约方，尤其是发展中国家，切实参与有关的研究。�� （4）采取一切可行措施促进并推动提供遗传资源的缔约方，尤其是发展中国家，在公平的基础上优先取得基于其提供资源的生物技术所产生的成果和收益。�� （5）发达国家缔约方应提供新的额外资金，以使发展中国家缔约方能够支付因履行公约所增加的费用。 �� （6）发展中国家应该切实履行公约中的各项义务，采取措施保护本国的生物多样性。二、 生物多样性的起源与发展 ��1．地球上生物演化的历史����地球上迄今已发现的最古老的岩石，用放射测定法测出的年龄是38亿年。但是，通过测定陨石和月球岩石的年龄以及其他天文学的证据表明，地球与太阳系的形成大约在46亿年前（彭奕欣、黄诗笺， 1997）。����（1）前寒武纪 (5.7亿年前)���� 通过对1978-1980年澳洲西部出土的丝状化石的研究，表明大约在35亿年前，地球上便出现了原核生物。最早的原核生物可能是异养生物。在南非的岩石中所发现的化石表明，距今31-34亿年前蓝藻类（蓝细菌）开始形成。蓝藻是能够进行光合作用的原核生物。大约在20亿年前，光合作用所释放出来的氧气使大气层中开始含有氧气，这可能会导致许多厌氧生物的灭亡，但甲烷细菌以及它们的近缘种类仍然在无氧的环境中存留至今。由蓝藻和其他原核生物占优势的时代大约历时20亿年。����最早的真核生物的出现大约在距今14-15亿前。真核生物的起源是生物演化史上的一个重大事件，因为伴随着真核生物的形成，染色体、减数分裂和有性繁殖开始出现。在前寒武纪（8-6.7亿年前）, 真核生物中的真菌、原生动物以及藻类中的几个门便形成了，动物与植物开始出现分化。到前寒武纪结束时，腔肠动物、环节动物或节肢动物等几个动物的门开始形成。����（2）古生代�� ��寒武纪（5.7---5.05亿年前）：在大约距今5亿9000万年前，类型丰富多样的无脊椎动物的出现标志着寒武纪的开始。在这个时期，以三叶虫为代表的节肢动物门以及腕足动物门、软体动物门、多孔动物门、棘皮动物门的许多纲开始形成。这些门类存留至今，仍然有一些种类生存下来。在距今5.1亿年前的海相沉积中，发现了最早的脊椎动物的遗迹-甲胄鱼外甲的碎片。在寒武纪时，所有动物的门都已经形成了。����奥陶纪（5.05---4.38亿年前）：许多动物的门出现适应辐射，形成了大量的纲和目。例如棘皮动物形成了21个纲，腔肠动物门中珊瑚纲也开始出现了。奥陶纪时期，无颌、无鳍的甲胄鱼大量出现并留下了完整的化石。����志留纪（距今4.38-4.08亿年前）：生物多样性增加，无颌类出现多样化。同时，有颌类中的盾皮鱼开始出现。维管植物（蕨类）和节肢动物（蝎子、多足类）开始侵入陆地。�� 泥盆纪（距今4.08-3.60亿年前）：珊瑚和三叶虫发生大规模的适应辐射；头足类出现。无颌类和盾皮鱼达到多样性的高峰。泥盆纪被称为"鱼类的时代"，软骨鱼类和硬骨鱼类陆续起源并随后发生了适应辐射。与此同时，两栖类、苔藓、维管植物（蕨类、裸子植物）和昆虫起源于这个时期。 �� 石炭纪（距今3.60-2.86亿年前）：陆生孢子植物（蕨类）繁盛并形成大面积的森林，两栖动物的种类多样化，并出现最早的爬行类。昆虫发生适应辐射，一些原始的目（直翅目、蜚蠊目、蜉蝣目、同翅目等大量出现。�� （3） 中生代�� 二叠纪（距今2.86-2.48亿年前）：爬行动物出现适应辐射，兽孔类成为占优势的类群；昆虫的各个类群多样化，形成了蜻蜓目、半翅目、脉翅目、鞘翅目、双翅目等类群。菊石大量增殖。�� 三叠纪（距今2.48-2.13亿年前）：菊石第二次大规模增殖，海洋无脊椎动物的一些类群（如双壳类）的多样性增加。裸子植物开始占优势。爬行类出现适应辐射，形成了龟类、鱼龙、蛇颈龙和初龙类（进一步形成植龙、鳄类和恐龙）。早期哺乳动物出现。大陆开始漂移。�� 侏罗纪（距今2.13-1.44亿年前）：恐龙多样化，翼龙、雷龙、梁龙、剑龙、三角龙等种类出现。原始鸟类（始祖鸟等）出现。古代哺乳动物、裸子植物占优势。大陆继续漂移。�� 白垩纪（距今0.65-1.44亿年前）：大多数大陆分隔开来，恐龙继续适应辐射并在本期结束时灭绝。最早的蛇类出现并发生适应辐射。具有现代鸟类特征的黄昏鸟出现。被子植物和哺乳类开始多样化，有袋类与有胎盘类哺乳动物开始分化。�� （4）新生代�� 第三纪（距今6500-200万年前）：被子植物大规模的多样化，并成为在森林中占优势的组成成分。昆虫发生适应辐射，并形成了大多数的现代科。脊椎动物的许多现代科已经形成。�� 第四纪（距今200万年前到现在）：冰川反复出现，大型哺乳动物（如剑齿虎、猛犸象、大型的美洲野牛等）绝灭，人类出现。 2．物种形成（speciation）的基本方式�� 从原有的物种中形成一个新的物种，称为物种形成。对于新的物种形成的机制有不同的假说，但基因突变、自然选择是两个基本的过程。在物种形成过程中，地理隔离和生殖隔离起了十分关键的作用。根据成种的区域，大致可以分为异域型、同域型和邻域型三种。�� （1） 异域型的物种形成�� 一个物种的多个种群生活在不同的空间范围内，由于地理隔绝使这些种群之间的基因交流出现障碍，导致特定的种群积累着不同的遗传变异并逐渐形成各自特有的基因库，最终与原种群产生生殖隔离，形成新的物种。�� （2） 同域型的物种形成�� 生活在同一区域内的物种，由于资源的限制和种群内部的激烈竞争，导致生态位出现分化。占据不同生态位的群体出现基因交流的障碍，通过生殖隔离而形成新的物种。�� （3） 邻域型的物种形成�� 有些物种的分布区很广但扩散能力较差，在其分布区的边缘地带的一些种群，由于栖息地环境的差别而形成基因交流的阻碍，逐渐建立起自己独特的基因库，并形成生殖隔离，最终形成了新的物种。 三、 保护生物多样性的重要意义 1. 自然资源与生物资源�� 自然资源是指自然界中人类可以直接获得并用于生产或生活中的各种物质的总和。自然资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、矿物、野生动植物等物质，凡是人们可以用于改善自己生产或生活状况的，均属于自然资源。1972年联合国环境规划署将自然资源定义为"在一定的时间条件下，能够产生经济价值、提高人类当前和未来福利的自然环境因素的总称"。�� 随着生产力水平的发展和人类社会的进步，自然资源的范围将不断扩大。例如，过去被认为属于外在因素的空气、自然风景等，现在已经属于自然资源的范畴。�� 自然资源的比较确切的定义为：在现有的生产力发展水平和研究情况下，为了满足人类的生产和生活需要而被利用的自然物质和能量（金鉴明等，1991）。�� 地球上的自然资源一般包括以下几种类型：�� （1）气侯资源：包括空气、热量、光线、风、降水等。�� （2）水资源：包括地上水（江、河、湖、海）与地下水两部分。�� （3）矿物资源：金、银、铜、铁等各种金属矿物，各类宝石，及各 种可做建筑的岩石。�� （4） 能源：包括太阳能、煤、石油、天然气、核能等。�� （5）生物资源：生物资源是自然资源的一个重要组成部分。是有生命的自然资源。包括动、植物和微生物。生物资源和其它非生物资源的不同之处在于：它是一种可再生的自然资源，如果进行合理开发，能够长期予以利用。 2. 生物多样性的价值：�� 生物资源也就是生物多样性，有的生物已被人们作为资源所利用，另有更多生物，人们尚未知其利用价值是一种潜在的生物资源。生物多样性的价值往往不被人们所重视，一般人们利用生物资源时，没有经过市场流通而直接被消费，只是取而用之而已。生物多样性具有很高的开发利用价值，在世界各国的经济活动中，生物多样性的开发与利用均占有十分重要的地位。生物多样性的价值主要体现在以下几个方面： （1）直接价值（Direct Value)：也叫使用价值或商品价值。是人们直接收获和使用生物资源所形成的价值。包括消费使用价值和生产使用价值两个方面。�� 消费使用价值：指不经过市场流通而直接消费的一些自然产品的价值。生物资源对于居住在出产这些生物资源地区的人们来说是十分重要的。人们从自然界中获得薪柴、蔬菜、水果、肉类、毛皮、医药、建筑材料等生活必需品。尤其在一些经济不发达地区，利用生物资源是人们维持生计的主要方式。 �� 例如： �� A. 大约80%的世界人口仍主要依赖从植物中获得的各种药材（Farnsworth, 1988)。 在亚马孙河流域有2000多种动植物被作为药用， 在中国，能够入药的物种多达5000多种。�� B. 木材和动物粪便提供了尼泊尔，坦桑尼亚和马拉维主要能源需求的90%和其它一些国家的80%（Pearce, 1987)。�� C. 在偏僻地区生活的居民的蛋白质主要来源于狩猎野生动物。在非洲，野生动物的肉制品在人们食物中占据了所需蛋白质的很高的比例；在尼日利亚为20%，博茨瓦纳为40%；扎伊尔为75%；在加纳，大约75%的人口的蛋白质来源为动物，包括各种鱼类、昆虫和蜗牛；在尼日利亚的一些边远地区，猎物为人类提供的蛋白质占其年消耗总量的20%。�� D. 在马来西亚东部的沙捞越（Sarawak),猎人每年捕获到并吃掉的野猪的价值可折合成市场价的40亿美元。在全世界范围内，每年要捕获1亿吨的鱼类， 主要为野生鱼类，其中有很大一部分被渔民自己吃掉。�� 生产使用价值：指商业上收获时，用于市场上进行流通和销售的产品的价值。（生物资源的产品一经开发，往往会具有比其自身高出许多的价值，常见的生物资源产品包括：木材、鱼类、动物的毛皮、麝香、鹿茸、药用动植物、蜂蜜、橡胶、树脂、水果、染料等） �� 例如：在美国西部，可从一种药鼠李的树皮中提取轻泻剂产品，十分的畅销，每年约为100万美元，而市场销售价更高达每年7500万美元。在1976-1984年期间，美国从生物资源方面获得的利润高达每年876亿美元。�� 木材是一些发展中国家的重要出口产品, 全世界每年的木材产值在750亿美元以上。在印度尼西亚，木材是第二大出口产品，地位仅次于石油。从1981-1983年，亚洲，非洲和南美洲出口的木材产品的价值为平均每年81亿美元。�� 一些非木材的生物产品也具有相当重要的地位，例如：印度尼西亚1982年非木材产品的对外贸易达2亿美元。�� （2）间接价值：生物资源的间接价值是与生态系统功能有关，它并不表现在国家的核算体制上，但它们的价值可能大大超过直接价值。而且直接价值常常源于间接价值，因为收获的动植物物种必须有它们的生存环境，它们是生态系统的组成成分。没有消费和生产使用价值的物种可能在生态系统中起着重要作用，并供养那些有使用和消费价值的物种（陈灵芝，1994）。生物多样性的间接价值包括非消费性使用价值、选择价值、存在价值和科学价值四种价值。�� ①非消费性使用价值：保护生物资源可以为人类社会带来日益增长的利益，这种效益因地域和物种的不同而各不相同。大致可归纳为以下几个方面：�� * 光合作用固定太阳能，使光能经绿色植物进入食物链，从而给可收获物种提供维持系统。�� * 生态系统的功能包括传粉、基因流动、异花授精的繁殖功能、维持环境的效力和对经济物种获取有益遗传品质有影响的物种，保持进化过程，在生态系统中使竞争者之间保持永恒的张力。�� * 污染物的吸收和分解，包括有机废物、农药以及空气和水污染物的分解作用。�� * 娱乐和生态旅游（recreation and ecotourism）。指人们采用不同的方式利用生物资源开展娱乐活动。在不破坏自然环境的条件下进行旅游活动称为生态旅游。如野外观鸟、赏花、森林浴等。这些活动的价值也叫休闲价值。在全世界，生态旅游可获取120亿美元的收入。例如， 在加拿大，每年大约84%的人口要参与到与野生动物有关的娱乐活动中去（如狩猎、参观动物园、保护区旅游等），每年可为加拿大创造约8亿美元的收入（Fillon等，1985）。我国四川省九寨沟，社区共管。另外，生态旅游还有一定的生态教育功能。�� * 保护土壤：受自然植被覆盖和凋落层保护的优质土壤可保持肥力、防止危险滑坡、保护海岸和河岸以及防止淤积作用对珊瑚礁、淡水和近海渔业的破坏。�� * 调节气候: 生态系统对大气候及局部气候均有调节作用包括对温度降水和气流的影响 �� * 稳定水文：在集水区内发育良好的植被具有调节迳流的作用。植物根系深入土壤使土壤对雨水更具有渗透性。有植被地段比裸地的径流较为缓慢和均匀。一般在森林覆盖地区雨季可减弱洪水干季在河流中仍有流水。例如马来西亚森林集水区内，每单位面积迳流在高峰期大约相当于橡胶园油棕园内迳流量的50％。在迳流的低峰期约为种植园的1倍。�� ②选择价值：保护野生动植物资源，以尽可能多的基因，可以为农作物或家禽，家畜的育种提供更多的可供选择的机会。 例如：家猪与野猪杂交，培育形成了瘦肉型猪的新品种。 家鸡目前已有上百个不同的品种，均来自于原鸡。紫杉和红豆杉中提取抗癌药物。（现在自然界的许多野生动植物，也许断时间内人类无法进行利用，其价值是潜在的。也许我们的子孙后代能发现其价值，找到利用它们的途径。因此多保存一个物种，就会为我们的后代多留下一份保贵的财富。）�� ③存在价值：有些物种，尽管其本身的直接价值很有限，但它的存在能为该地区人民带来某种荣誉感或心理上的满足。例如：我国的大熊猫，金丝猴，褐马鸡等是我国的特产珍稀动物，全国人民都引以为荣。熊猫已成为中国的象征。�� ④科学价值：有些动植物物种在生物演化历史上处于十分重要的地位，对其开展研究有助于搞清生物演化的过程。如一些孑遗物种（银杏）。 3. 保护生物多样性的重要意义�� 生物多样性是人类社会赖以生存和发展的基础。我们的衣、食、住、行及物质文化生活的许多方面都与生物多样性的维持密切相关。�� （1） 首先，生物多样性为我们提供了食物、纤维、木材、药材和多种工业原料。我们的食物全部来源于自然界，维持生物多样性，我们的食物品种会不断丰富。人民的生活质量会不断提高，从温饱型向小康型转变。�� （2） 生物多样性还在保持土壤肥力、保证水质以及调节气候等
水精灵”之现形记（水精灵是一种想果冻一样的东西，不知道你们那边有没有） 引言： 最近一段时间，一种被称为“水精灵”的玩具，出现在大街小巷尤其是学校周围的玩具摊上。因其色彩艳丽着实吸引了不少同学的眼球，不少人抵挡不住小贩的吹嘘，常买几只带回家。开学初，我们班许多同学也加入了买了水精灵的行列。水精灵是个什么东西，它是用什么做成的，对人体有无害处，怀着这些问题，我展开了对水精灵的调查。 一、 分析水精灵 九月底，我先对学校周围的商家进行采访，想了解这些水精灵是从什么地方批发来的，有无生产家，是否符合国家卫生标准，但学校周围的商家对此避而不答，有些甚至威胁我们。我只好改变策略，进行暗中调查，我先买了一袋，当即用小刀对水精灵进行解剖。立即遭到小贩的制止：“这都是有生命的东西，老动它，会弄死它的。”据其称，这是一种类似于蘑菇一样的人工培育的海底真菌，它质地柔软，无毒、无污染。用手触摸的感觉像果冻。当用小刀从中间切开后，一股透明的液体随之流出。凭感觉我觉得这是明胶之类的物质，明胶是做果冻的主要材料。这些水精灵有红的，黄的，绿的，蓝的，透明的，五颜六色非常漂亮。圆圆的，跟黄豆差不多大小，直径约为0.5厘米，捏起来软软的，富有弹性，很粘手。一股刺鼻的香味，熏得人头发晕。 经过初步的观察，我们觉得这是一种很少见到的儿童玩具。但它为什么有这么多颜色，为什么气味那么刺鼻，它的成份是什么，我又开始了第二步行动:并且开始记录： 第1天：开始膨胀。我把一滴墨水滴入水中，一会儿水就又变成清的了。我很纳闷，难道水精灵是污水清道夫？ 第2-3天中，水精灵长出了尾巴。同时开始脱色，尾巴短小，像蝌蚪尾巴。 第4-5天：长翅膀。（还未长出）。 第6天：产卵。(就是从一个里面出来另一个)水精灵的蛋蛋特圆，可以捏碎，表面光滑。好像不会动。捏碎后里面像碎玻璃，里外都是透明的。我们怀疑是不是活的，可又会下蛋。还十分有弹性，真怪异。 二、水精灵的成分 水精灵整个生长过程就像是一个细胞分裂过程。后来我上网查才知道水精灵是一种吸水性树脂（化学材料），一般是用淀粉混合丙烯腈或丙烯酸酯制成的。它们是胶丸大小的透明小球，有红的、黄的、蓝的……五颜六色，非常抢眼，用小塑料袋或小玻璃瓶装着，每瓶里面大概有60个小球，售价为0.5元，因为放入水中会有“神奇”的变化，所以它们也有个比较玄的名字———“水精灵”。这些珠子很软、滑、湿，在水里膨胀以后，有的会鼓出一个包，慢慢地分离出来，所以珠子也会越来越多。 三、水精灵对人体的危害. 丙烯腈和丙烯酸酯都有一定的毒性，而且商家在制作中也不可能用昂贵的食用色素，可能会添加一些工业色素，所以建议小学生最好不要玩这种东西，如果皮肤接触了就要赶紧清洗，当然家长也要十分留心，切忌让年龄小的孩子玩耍，以免误食。 四、水精灵带来的伤害 1、对人体造成的伤害。丙烯腈和丙烯酸酯都有一定的毒性，而且商家在制作中也不可能用昂贵的食用色素，可能会添加一些工业色素。所以建议小学生最好不要玩这种东西，如果皮肤接触了就要赶紧清洗，当然家长也要十分留心，切忌让年龄小的孩子玩耍，以免误食。 2、让同学们养成乱用零用钱的坏习惯，有些甚至偷拿家长的钱，盲目地追随潮流。 3、如果把水精灵带到学校，有些同学就会在课桌下玩水精灵，不认真听讲，分散注意力，从而影响我们的学习。 节约用电小窍门 摘要：随着能源的减少，人们逐渐变得重视节能了。在我还上小学时就教育我们节能的观念，只为了我们人类能在地球永远的生活下去。在现实生活中，人们仍不清楚怎样节能，让节能只是一个说的到，却不能全做的到的事情，往往还因缺乏科学的节约常识和“小窍门”,造成不必要的浪费现象。现在我来就介绍家庭的节电。 关键词：1、电饭煲的节能 2、电视机节电小窍门 3、 空调节电小窍门4、冰箱节电小窍门 引言：随着能源的减少，人们逐渐变得重视节能了。在我还上小学时就教育我们节能的观念，只为了我们人类能在地球永远的生活下去。在现实生活中，人们仍不清楚怎样节能，让节能只是一个说的到，却不能全做的到的事情，往往还因缺乏科学的节约常识和“小窍门”,造成不必要的浪费现象。现在我来就介绍家庭的节电。 电饭煲节电小窍门 一、电饭煲的节能 现在市面上的电饭煲分为两种：一种是机械电饭煲，另外一种是电脑电饭煲。使用机械电饭煲时，电饭煲上盖一条毛巾，注意不要遮住出气孔，这样可以减少热量损失。当米汤沸腾后，将按键抬起利用电热盘的余热将米汤蒸干，再摁下按键，焖15分钟即可食用。电饭煲用完后，一定要拔下电源插头，不然电饭煲内温度下降到 70度以下时，会自动通电，这样既费电又会缩短使用寿命。尽量选择功率大的电饭煲，因为煮同量的米饭，700瓦的电饭煲比500瓦的电饭煲要省时间。电脑电饭煲一般功率较大，在800瓦左右，从而节能，但价格稍贵，一般都在500元至800元之间。 二、电视机节电小窍门 电视机节能可以通过如下几条途径：首先控制好对比度和亮度。一般彩色电视机最亮与最暗时的功耗能相差3o瓦至50瓦，建议室内开一盏低瓦数的日光灯，把电视对比度和亮度调到中间为最佳。其次控制音量，音量大，功耗高。第三个省电的办法是观看影碟时，最好在av状态下。因为在av状态下，信号是直接接入的，减少了电视高频头工作，耗电自然就减少了。第四是看完电视后，不能用遥控器关机，要关掉电视机上的电源。因为遥控关机后，电视机仍处在整机待用状态，还在用电。一般情况下，待机10小时，相当于消耗半度电。最后是给电视机加防尘罩。这样可防止电视机吸进灰尘，灰尘多了增加电耗。 三、空调节电小窍门 1、空调使用过程中温度不能调得过低。因为空调所控制的温度调得越低，所耗的电量就越多，故一般把室内温度降低6至7度就行了。 2、制冷时室温定高1度，制热时室温定低2度，均可省电10％以上，而人体几乎觉察不到这微小的差别。 3、设定开机时，设置高冷／高热，以最快达到控制目的；当温度适宜时，改中、低风、减少能耗，降低噪音。 4、“通风”开关不能处于常开状态，否则将增加耗电量。 5、少开门窗可以减少房外热量进入，利于省电。 6、使用空调器的房间，最好使用厚质地的窗帘，以减少凉空气散失。 7、室内、外机连接管不超过推荐长度，可增强制冷效果。 8、安装空调器要尽量选择房间的阴面，避免阳光直射机身。如不具备这种条件，应给空调器加盖遮阳罩。 9、定期清除室外散热片上的灰尘，保持清洁。散热片上的灰尘过多，可大幅度增加耗电量。 四、冰箱节电小窍门 目前市场上出现的a＋＋级节能冰箱比普通的冰箱要省电。家庭用的节能冰箱一般消耗0.5～0.8度电／天，而普通冰箱一般耗电1～1.5度电／天，大约可以省一半电。另外，使用冰箱的过程中，应注意以下问题： 1、冷藏物品不要放得太密，留下空隙利于冷空气循环，这样食物降温的速度比较快，减少压缩机的运转次数，节约电能。 2、在冰箱里放进新鲜果菜时，一定要把它们摊开。如果果菜堆在一起，会造成外冷内热，就会消耗更多的电量。 3、对于那些块头较大的食物，可根据家庭每次食用的份量分开包装，一次只取出一次食用的量，而不必把一大块食物都从冰箱里取出来，用不完再放回去。反复冷冻既浪费电力，又容易对食物产生破坏。 4、解冻的方法有水冲、自然解冻等几种。在食用前几小时，可以先把食物从冷藏室（4度左右）里拿到微冻室（1度左右）里，因为冷冻食品的冷气可以帮助保持温度，减少压缩机的运转，从而达到省电目的。 冰箱的摆放也有讲究，一般应该注意以下两个问题： 1、在摆放冰箱时，一般应在两侧预留5～10厘米、上方10厘米、后侧10厘米的空间，可以帮助冰箱散热。 2、不要与音响、电视、微波炉等电器放在一起，这些电器产生的热量会增加冰箱的耗电量。 节能是很重要的，人都应该用这些小窍门，不应该因嫌麻烦就不去做这些事。这些事对谁都有极大的好处的，仅仅需要举手之劳而已。有关部门也应该加大节能力度，多多宣传。让人类都节约这并不是永远都有的能源!为造福我们的后代而努力吧！ 35
自己写吧，给你一些资料【生物多样性概念】 生物多样性biodiversity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。 有人问根据对自然界的研究可以推断造物主的工作有何特点，据说英国科学家约翰·波顿·桑德森·霍尔丹（J.B.S. Haldane）回答：“过于喜爱甲虫。”因为甲虫是地球上最大的动物群。美国史密森学会（Smithsonian Institution）的特里·欧文(Terry Erwin)推断，多数未知的甲虫种类可能生存于我们无法靠近的30米高的热带森林树冠层。 【生物多样性与健康 】 生物多样性同样关系到我们的健康和这个星球的健康。实际上，你的健康和这个星球的健康之间的关系是密不可分的。 当我们生病的时候，我们依赖自然环境去帮助我们恢复健康。多少年以来，人们从自然世界中寻找对于伤病的治疗方法。植物为现代医药提供了有效的成分，比如制作阿斯匹林的成分。顺势疗法的医药也是大量利用植物成分的。从金钱的角度看，入药的植物的价值是无法算清的。世界上这些以植物作为基础的药物的总价值大约是6千亿。 生物多样性的经济价值是多数人并不了解的，但在医药公司的科学家们正在忙着从植物中寻找治疗一些特定疾病的特定药物成分。就在不久以前，专家们在太平洋紫杉树和马达加斯加长春花中发现了用于治疗癌症的植物成分。也许，某一天我们能够从一株植物上发现杀死艾滋病病毒的植物成分。 传统医学的医生依赖植物和药草治疗疾病已经有很长时间了。在现代，人们也十分欣赏传统医学的疗效。比如说，东部非洲的Maasai人以他们的传统方式做肉、牛奶或血制品时，他们会加入一些树皮,这样的方法做出来可以减少胆固醇。 然而，对入药植物和动物的收获也并不都是好事。实际上，对这些植物、动物的需求导致这些物种濒危。传统药物用乌龟入药导致这个物种的极度衰落。 我们反复地从地球的药柜中搜寻药物。我们需要保护生物多样性，以便大自然的药柜能够储有现存医药的成分，和未来我们需要抵制新的疾病时制造新药的所需成分。 【生物多样性与你呼吸的空气 】 在一些城市中，尤其是在夏天，呼吸外面的空气是不健康的。我们知道我们必须减少汽车尾气污染、工厂废气污染、发电厂的空气污染来保证现代生活。是的，我们都知道这些，但是你知道生物多样性对于环境的自动清洁起着什么样的作用吗？你知道生物多样性帮助清洁空气吗？ 树和其他绿色植物吸入二氧化碳--这种主要由汽车尾气和工厂排放的产生的温室气体，然后还给自然纯净的氧气。生物多样性是这个世界的空气净化器。 然而，我们持续不断的砍伐树木,把它们切开运往各地。世界上，492种树木物种已经有濒临灭种的危险。我们已经砍伐掉曾经装点着地球的大约一半的树木。我们砍伐但不修复，如此已经伤害了地球的肺。就像一个一天要抽10包烟的瘾君子，一直吸烟，而损坏的肺一块块地被切掉。我们的肺还剩多大一块？ 另外,在许多地方，我们引入外来入侵物种。在过去的200年里，我们将一些树种从世界的这一头运到那一头。这种行为有的已经发展到一种产业的规模，像桉树和藤条。也有一些退休人员或旅行者从他们的家乡将土产的植物或是树木带上，随他们旅游。 问题是，这些植物完全适应它们原本的生长地，它们却并不适应新的地点生长。它们也许比当地物种需要更多的水，或者需要杀虫剂来帮助它们不被当地的虫子蛀食。 我们必须尊重自然的安排，不要强迫某些特性的改变。顺其自然。这样，地球的肺能呼吸得更舒服些。 【生物多样性与我们喝的水 】 所有的生命都离不开水，所以，生物多样性也与水资源有关。 因为我们只有有限的水--不是说我们将来什么时候都能从火星上运一船下来--生物多样性、特殊的不同生态系统净化我们的水：森林、土壤和细菌、小溪与云彩一起运作--实际上是过滤，才使我们重新喝到水。没有生物多样性，这个世界就会变得贫瘠与中毒--更像火星--然后我们就不能再生存在地球上了。 所以，问题是，你已经准备好搬到另一个星球上去生活了吗？ 【生物多样性、气候和灾难 】 你意识到最近我们一直在遭遇奇怪的气候吗？ 科学证据是无法驳斥的：地球的气候正在变化。整个地球上一直发生着奇奇怪怪的事情--珊瑚礁死亡、大型泥石流、不寻常的倾天大雨、一些地区的持续干旱。不管是因为工业排放原因还是自然因素的原因，世界对这些现象的应付机制依旧是相互紧密联系的，从生态系统方面到生态系统中的各类生命间。 例如，在地球上的许多地方，人们发现当他们砍伐森林后，它们的乡村和城镇就容易遭遇洪水。当这种洪水来时，就比以往的洪水要更凶猛、更快速。为什么？不是火箭的推力让它们变得更快，而是因为树可以用它们的根保持水土。根在湿潮季节里吸水并在夏天放出水分来。这是一种自然调节方法。 现在你有两个选择： 1， 帮助保护生物多样性 2， 什么都不作只是去承受 我们希望你选择第一项。我们正是那样做的！ 同样的，人们一点也不考虑生物多样性，甚至很少考虑风暴可能造成的危险就把珊瑚红树林全部清除。红树林是自然暴雨的良好缓冲区，同时也是富于生物多样性的生态系统。当它们被砍伐，这个缓冲区就不复存在了，无论是对于人类还是其它的物种。 当我们忽视我们应该得到的教训的时候，这个世界上人们的做法导致了这样的结果：山坡坍塌，整个群落全部被冲走，造成生命的丧失。生物多样性的丧失也正在用极度悲痛的方式伤害着我们人类。也许现在是我们拾起我们早就该得到的教训的时候了。 什么是生物的多样性 “生物多样性”一词是20世纪80年代初出现于自然保护刊物上，《生物多样性公约》第二条中对“生物多样性”作了如下解释：“生物多样性是指所有来源的活的生物体中的变异性，这些来源除其他外，包括陆地、海洋和其他水生生态系统及其所构成的生态综合体，这包括物种内、物种之间和生态系统的多样性。” 1995年，联合国环境规划署(NNEP)发表的关于全球生物多样性的巨著《全球生物多样性评估》(GBA)给出了一个较简单的定义：“生物多样性是生物和它们组成的系统的总体多样性和变异性”。用句通俗的话说：生物多样性是由地球上所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统共同构成的。 生物多样性的价值及其意义 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。 直接价值生物为人类提供了食物、纤维、建筑和家具材料、药物及其他工业原料。单就药物来说，发展中国家人口的80%依赖植物或动物提供的传统药物，以保证基本的健康，西方医药中使用的药物有40%含有最初在野生植物中发现的物质。例如，据近期的调查，中医使用的植物药材达1万种以上。 生物多样性还有美学价值，可以陶冶人们的情操，美化人们的生活。如果大千世界里没有色彩纷呈的植物和神态各异的动物，人们的旅游和休憩也就索然寡味了。正是雄伟秀丽的名山大川与五颜六色的花鸟鱼虫相配合，才构成令人赏心悦目、流连忘返的美景。另外，生物多样性还能激发人们文学艺术创作的灵感。 间接使用价值间接使用价值是指生物多样性具有重要的生态功能。无论哪一种生态系统，野生生物都是其中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和相互制约的关系，它们共同维系着生态系统的结构和功能。野生生物一旦减少了，生态系统的稳定性就要遭到破坏，人类的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，大量野生生物的使用价值目前还不清楚。但是可以肯定，这些野生生物具有巨大的潜在使用价值。一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。因此，对于目前尚不清楚其潜在使用价值的野生生物，同样应当珍惜和保护。 生物多样性的三个层次 目前，大家公认的生物多样性的三个主要层次是物种多样性、基因多样性(或称遗传多样性)和生态系统多样性。这是组建生物多样性的三个基本层次。 物种多样性常用物种丰富度来表示。所谓物种丰富度是指一定面积内种的总数目。到目前为止，已被描述和命名的生物种有160万种左右，但科学家对地球上实际存在的生物种的总数估计出入很大，由500万到1亿种。其中以昆虫和微生物所占的比例最大。 基因多样性代表生物种群之内和种群之间的遗传结构的变异。每一个物种包括由若干个体组成的若干种群。各个种群由于突变、自然选择或其他原因，往往在遗传上不同。因此，某些种群具有在另一些种群中没有的基因突变(等位基因)，或者在一个种群中很稀少的等位基因可能在另一个种群中出现很多。这些遗传差别使得有机体能在局部环境中的特定条件下更加成功地繁殖和适应。 不仅同一个种的不同种群遗传特征有所不同，即存在种群之间的基因多样性；在同一个种群之内也有基因多样性——在一个种群中某些个体常常具有基因突变。这种种群之内的基因多样性就是进化材料。具有较高基因多样性的种群，可能有某些个体能忍受环境的不利改变，并把它们的基因传递给后代。 环境的加速改变，使得基因多样性的保护在生物多样性保护中占据着十分重要的地位。基因多样性提供了栽培植物和家养动物的育种材料，使人们能够选育具有符合人们要求的性状的个体和种群。 生态系统多样性既存在于生态系统之间，也存在于一个生态系统之内。在前一种情况下，在各地区不同背景中形成多样的生境，分布着不同的生态系统；在后一种情况下，一个生态系统其群落由不同的种组成，它们的结构关系(包括垂直和水平的空间结构，营养结构中的关系，如捕食者与被捕者、草食动物与植物、寄生物与寄主等)多样，执行的功能不同，因而在生态系统中的作用也不一样。 总之，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态系统的多样性。 我国生物多样性的一般特点 我国是地球上生物多样性最丰富的国家之一。在全世界占有十分独特的地位。1990年生物多样性专家把我国生物多样性排在12个全球最丰富国家的第8位。在北半球国家中，我国是生物多样性最为丰富的国家。我国生物多样性的特点如下。 1．物种高度丰富 我国有高等植物3万余种，仅次于世界高等植物最丰富的巴西和哥伦比亚。 2．特有属、种繁多 我国高等植物中特有种最多，约17 300种，占全国高等植物的57%以上。581种哺乳动物中，特有种约110种，约占19%。尤为人们所注意的是有活化石之称的大熊猫、白鳍豚、水杉、银杏、银杉和攀枝花苏铁，等等。 3．区系起源古老 由于中生代末我国大部分地区已上升为陆地，在第四纪冰期又未遭受大陆冰川的影响，所以各地都在不同程度上保存着白垩纪、第三纪的古老残遗成分。如松杉类植物，世界现存7个科中，我国有6个科。动物中的大熊猫、白鳍豚、羚羊、扬子鳄、大鲵等都是古老孑遗物种。 4．栽培植物、家养动物及其野生亲缘种的种质资源异常丰富 我国有数千年的农业开垦历史，很早就对自然环境中所蕴藏的丰富多彩的遗传资源进行开发利用、培植繁育，因而我国的栽培植物和家养动物的丰富度在全世界是独一无二、无与伦比的。例如，我国有经济树种1 000种以上。我国是水稻的原产地之一，有地方品种50 000个；是大豆的故乡，有地方品种20 000个；有药用植物11 000多种等等。 5．生态系统的类型丰富 我国具有陆生生态系统的各种类型，包括森林、灌丛、草原和稀树草原、草甸、荒漠、高山冻原等。由于不同的气候、土壤等条件，又进一步分为各种亚类型约600种。如我国的森林有针叶林、针阔混交林和阔叶林；草甸有典型草甸、盐生草甸、沼泽化草甸和高寒草甸等。除此之外，我国海洋和淡水生态系统类型也很齐全。 6．空间格局繁复多样 我国地域辽阔，地势起伏多山，气候复杂多变，从北到南，气候跨寒温带、温带、暖温带、亚热带和热带，生物群落包括寒温带针叶林、温带针阔叶混交林、暖温带落叶阔叶林、亚热带常绿阔叶林、热带季雨林。从东到西，随着降水量的减少，在北方，针阔叶混交林和落叶阔叶林向西依次更替为草甸草原、典型草原、荒漠化草原、草原化荒漠、典型荒漠和极旱荒漠；在南方，东部亚热带常绿阔叶林(分布于江南丘陵)和西部亚热带常绿阔叶林(分布于云贵高原)在性质上有明显的不同，发生不少同属不同种的物种替代。参考资料：