生物的多样性和分类代表作用 2 1 什么是生物多样性 2 2 生物多样性公约 2 3 保护生物多样性的意义 2 4 生物分类学 2 5 五界分类系统 2 6 原核生物界 原生生物界和真菌界 2 7 植物界 2 8 动物界 已发现和命名 植物 昆虫 脊椎动物 共有 2000000 种 260000 种 750000 种 500000 种 5000000 30000000 种 2 1 什么是生物多样性 生物多样性 biodiversity 反映了地球上 包括植物 动物 菌类等在内的一切生命 都有各不相同的特征及生存环境 它们相 互间存在着错综复杂的关系 生物多样性包括 n 物种多样性 n 遗传多样性 n 生态系统多样性 n 物种多样性 物种多样性是用一定空 间范围物种数量的分布 频率来衡量的 它通常 又包括整个地球的空间 范围 n 遗传多样性 遗传的多样性指同 一个物种内基因型 的多样性 是衡量 一个种内变异性的 概念 由DNA双螺旋长链组成染色体 左上 DNA序列测定的电泳胶分析图 右上 几种生物部分同源片段DNA序列比较 下 n 生态系统多样性 为适应在不同环境下生存 各种生物与环境又构 成了不同的生态系统 ecosystem 这就是生命的 家园 生态系统的结构 功能 平衡及调节机制千差万 别是生物多样性的重要内容 维护地球生命的过程是由多样性的生命来完成的 生物多样性是地球上生物经过几十亿年发展进 化的结果 它们的未知潜力为人类的生存和持续 发展显示了不可估量的美好前景 2 2 生物多样性公约 1992年 150多个国家的首脑云集巴西里约热内卢联合国 环境与发展大会 签署了全球的 生物多样性公约 该公约 1993年12月正式生效 1992年6月 中国总理代表中国签署了 生物多样性公约 同年11月 七届人大28次会议审议批准 了该公约 中国成为率先加入 生物多样性公约 的国家之一 中国积极参与国际社会的生物多样性保护行动 中国政府又 相继签署了 湿地公约 濒危野生动植物国际贸易公约 联合国防治荒漠化公约 等国际公约 生物多样性公约 包括序言 42条协议条款和查明与监 测 仲裁与调解两个附件 其中序言部分强调了缔约国达成的 共识 2 3 保护生物多样性的意义 全球每分钟每分钟 损失耕地40公顷 损失森林21公顷 11 公顷良田被沙漠化 向江河湖海排放污水85万吨 有 300个婴儿出生 有28人死于环境污染 近400年里 484万种动物灭绝 随着世界人口的爆炸 经济的发展 物种灭绝的速度还要加快 专家预计 从1990年到2015年 世界上将有60万到 240万种生物灭绝 1999年国际植物大会 人类活动破坏了地球将近一 半的陆地 正导致自然界的动植物加速走向灭绝 如 果这种情况持续下去 估计下世纪后半叶 将有1 3 至2 3的物种从地球上消失 2 3 保护生物多样性的意义 一个基因可能关系到一种生物的兴衰 一个物 种可能影响一个国家的经济命脉 一个生态系 统可能改变一个地区的面貌 保护生物多保护生物多 样性就是保样性就是保 护人类自己护人类自己 2 4 生物分类学 n 分类学是认识生物多样性的基础 昆虫 蝙蝠 鸟 鲸 鱼 鱿鱼 Euglena 自然的分类系统 人为的分类系统 对自然界多样性的生 物进行分类主要有3类 方法 形态学方法 遗 传进化法 进化分类法 第二种方法 第三种方法 方法 方法 结果 结果 种种 species species 是生物基本的分类单元 种是形态 结 构 功能 发育特征和生态分布基本相同的一群生物 自然条件下 同种生物结合可产生有生殖能力的后代 不同种生物之间不能相互结合 即使结合也不能产 生有生殖能力的后代 即生殖隔离 同种生物具有共 同的进化祖先 亲缘关系相近的种构成另一个高一级 的分类单元属属 genus genus n 生物种的概念 Linnaeus创立的 双名法 前一个 词为属名 第一 个字母大写 第 二个词是种加词 全部小写 属 名和种加词一般 都用斜体 n 生物分类的阶层和双名法 随着现代分子生物学的迅 速发展 科学家们除了根 据生物最主要的形态特征 确定生物进化及亲缘关系 来对生物进行分类外 又 发展了根据生物在分子水 平上的同源性和差异大小 对生物进行分类的新手段 用免疫学实验方法分析蛋白质的同 源性来确定生物之间的亲缘关系 n 现代分类学的发展 实验演示动画 2 5 五界分类系统 Linnaeus将生物分为两 界 植物界和动物界 真菌 不运动 无光合 作用 1969年美国Whittaker提 出根据生物细胞的结构 特征和能量利用方式的 基本差异将全部生物分 为五界 2 6 原核生物界 原生生物界和真菌界 n 原核生物界 有机物降解 自养 或异养 工业发酵 造成水体污染 致病 提供单细胞 蛋白及生物工程材 料等 作用或用途 大肠杆菌 螺旋藻 代表生物 古细菌 细菌 蓝细 菌等 类别 无明显细胞核 无膜包被的 细胞器 或者 是一些微小的 单细胞生物 特征 l l 原核生物的常见种类和常见形态原核生物的常见种类和常见形态 古细菌 产甲烷细菌 细菌 耶尔森鼠疫杆菌 蓝细菌 鱼腥藻 球菌杆菌蓝细菌 螺旋藻 n 原生生物界 有的行光合作用 是 海洋或湖泊中的原初 生产者 有的是古代 石油来源等 作用或用途 草履虫 小 球藻 代表生物 原生动物 真核藻类 粘菌 类别 为真核细胞 单细 胞或多细胞群体 大部分生活在水中 特征 水生态系统 吞噬取食 运动 l l 原生动物原生动物 l l 真核藻类真核藻类 藻类是一类具有光合作用色 素 无根茎叶分化的自养原 植体生物 大多单细胞 其生长期或营养期为裸露的 无细胞壁多核的原生质团 又叫变形体 繁殖期形成多 细胞的孢子囊构造并产生具 有纤维质细胞壁的孢子 l l 粘菌类生物粘菌类生物 n 真菌界 霉菌 子囊 菌 担子菌 类别 青霉 木耳 猴头菇 代表 生物 为真核细胞 但无叶绿素 不能光合作用 行腐食营养 特征 降解有机物 致病 作 物病害 制 药 食品等 作用或 用途 2 7 植物界 苔藓植物 蕨类植物 裸子植物 被子植物 孢子植物 种子植物 l l 植物是适应陆地生活 具有光植物是适应陆地生活 具有光 合作用能力的多细胞真核生物合作用能力的多细胞真核生物 植物与绿藻 相同 光和色素 养分 淀粉 细胞 壁成分为纤维素 不同 适应陆地生活和水中生存 分类 l 不同植物的生活史都包括单 倍体核相的配子体与双倍体 核相的孢子体世代的交替 但各自的孢子体与配子体的 特征及生活期等都有很大的 差别 苔藓植物生活史 种子植物生活史 n 苔藓植物 配子体世代发达 孢子体退化 阴湿环境 多细胞 叶状体或拟茎叶体 单细胞假根 无维管束组织 有颈卵器 根茎叶分化 具着生根状茎上的不定根 维管组织 不发达 叶异型 有营养叶和孢子叶的分化 孢子叶上有排 列整齐的孢子囊 配子体不发达 n 蕨类植物 n 裸子植物 孢子体发达 多数为高大的乔木 有高 度分化的维管组织 茎干 也有加粗的次生生长 有性生殖时受精作用在胚 珠中进行并发育成种子 胚珠及种子裸露 没有真 正的花和果实 典型代表 苏铁 银杏和 松树等 与人类的关系最为密 切 孢子体高度发展和分 化 具典型的根 茎 叶 花 果实和种 子等器官 生殖器官特化成为花 的构造 果实的形成是植物进 一步适应陆地生活 更加进化的体现 n 被子植物 2 8 动物界 具有运动能力 多细胞 没有细胞壁但有胞间 连接 异养 在体内消 化食物 绝大多数动物 的个体是二倍体 只有 其卵和精子为单倍体 根据其是否有脊索 分为两大类 无脊椎动物 脊索动物 海星的生活史 单倍体 二倍体 动物界中大多数门 类 约30个门 属 于无脊椎动物 它 们都没有脊索 n 无脊椎动物 n 无脊椎动物 环节动物 节肢动物 棘皮动物 硬骨质的脊柱取代柔 弱的脊索 神经管分化为脊髓 n 脊椎动物 脑 眼等感觉器官和口等全部集中在头部 呼吸器 官进一步发展成完善的鳃 水生 和肺 陆生 有成对运动附肢 出现心肌发达的心脏 肾脏和生 殖系统等在结构上也进一步完善 分类 圆口纲 软骨鱼纲 硬骨鱼纲 两栖纲 爬行纲 鸟纲 哺乳纲 脊椎动物从水生 到陆地生活的演 化过程 n 脊椎动物 哺乳纲动物 哺乳动物包括 原兽亚纲 后兽亚纲 真兽亚纲 无羽毛 有毛发 体温恒定 胎生 n 脊椎动物 人体所有细胞为真核细胞 是异养生物 人的组织器官发达 归为动物界 人胚胎期有脊索 属于脊索动物门的脊椎动物亚门 人为恒温动物 无羽毛 具毛发 为胎生哺乳 人 属于哺乳纲 人 Homo sapiens 人类最终的分类位置为 脊索动物门 脊椎动物亚门 哺乳纲 灵长目 人科 人属 人种 吸收氧气 放出二氧化碳 有的是高蛋白食物的主 要来源 各种动物 海绵动物 腔 肠动物 环节 动物 软体动 物 节肢动物 脊索动物等 真核 多细胞 异 养 无细胞壁 大 多数组织和器官发 达 能运动 动物界 吸收二氧化碳 放出氧气 与人类衣食住行联系密 切 各种植物 苔藓 蕨类 裸子植物 被 子植物等 真核 多细胞 具 根茎叶和繁殖器官 的分化 光合自养 植物界 降解有机物 致病 作物 病害 制药 食品等 青霉 木 耳 猴头 菇 霉菌 子囊菌 担子菌 为真核细胞 但无 叶绿素 不能光合 作用 行腐食营养 真菌界 有的行光合作用 是海洋 或湖泊中的原初生产者 有的是古代石油来源等 草履虫 小球藻 原生动物 真 核藻类 粘菌 为真核细胞 单细 胞或多细胞群体 大部分生活在水中 原生生物界 有机物的降解 自养或异 养 工业发酵 造成水体 污染 致病 提供单细胞 蛋白及生物工程材料等 大肠杆菌 螺旋藻 古细菌 细菌 蓝细菌等 无明显的细胞核 没有膜包被的细胞 器 或者是一些微 小的单细胞生物 原核生物界 作用或用途代表生物类别特征五界系统 生物多样性包括物种多样性 遗传多样性和生态系统多样性 3方面内容 全球生物多样性正在迅速丧失 保护生物多样性就 是保护人类自己 对众多生物进行分类和命名是生物学研究的基础和认识生物 多样性的基础 生物的分类包括界 门 纲 目 科 属 种 采用双名法命名 生物的形态特征是生物分类的基本依据 全部生物划分为原核生物界 原生生物界 真菌界 植物界 原核生物分为古细菌 细菌和蓝细菌等3类 原生生物分为原 生动物 真核藻类和菌类 真菌主要营寄生和腐生生活 它们从 动植物活体 死体或土壤的腐殖质中分解和吸收有机质 植物是 适应于陆地生活 具有光合作用能力的多细胞真核生物 根据适 应陆地生活的能力和进化的形态特征 植物分为苔藓植物 蕨类 植物 裸子植物和被子植物4大类 在所有生物类群中 大约有 2 3以上的种类属于动物 无脊椎动物和脊椎动物是动物界的两 个主要类别 人类在动物界最终的分类位置为脊索动物门 脊椎 动物亚门 哺乳纲 灵长目 人科 人属 人种 本章摘要 豚鼠 与小鼠和灰鼠哪个亲缘关系近 豚鼠小鼠 灰鼠 开始实验 豚鼠 抽取豚鼠血样 豚鼠 下一步 将血清注射 到白兔体内 抽取白兔血样 下一步 小鼠 抽取小鼠血样 小鼠 下一步 灰鼠 抽取灰鼠血样 灰鼠 下一步 交叉反应剧烈 亲缘关系近 交叉反应轻微 亲缘关系远 返回