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1、海南大學(xué) 課程名稱：進(jìn)化生物學(xué) 課題：生物進(jìn)化機(jī)制與生物多樣性的關(guān) 系，保護(hù)生物多樣性的必要性及推動(dòng)海南國(guó)際旅游島建設(shè)的現(xiàn)實(shí)意義 學(xué)院： 材料與化工學(xué)院 專業(yè)： 化學(xué)工程與工藝 姓名： 周麗平 學(xué)號(hào)： 20130413310046 生物進(jìn)化機(jī)制與生物多樣性的關(guān)系，保護(hù)生物多樣性的必要性及推動(dòng)海南國(guó)際旅游島建設(shè)的現(xiàn)實(shí)意義 摘要：生物進(jìn)化機(jī)制包括自然選擇機(jī)

2、制和遺傳變異機(jī)制。生物的進(jìn)化機(jī)制是形成生物多樣性的原因所在。首先，達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)是環(huán)境對(duì)生物的選擇，環(huán)境是多樣的那么對(duì)生物的選擇也是多樣的，必然決定生物的多樣性；其次，孟德?tīng)柕倪z傳和變異機(jī)制，其直接結(jié)果就是生物的多樣性。海南海洋生物資源極為豐富，物種種類繁多，是海南省海洋經(jīng)濟(jì)得以持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。海南省已開(kāi)展的生物多樣性保護(hù)工作，探討了生物多樣性的主要保護(hù)對(duì)策，以實(shí)現(xiàn)海洋資源的可持續(xù)利用。并深入了解海南國(guó)際旅游島建設(shè)與生物多樣性的密切關(guān)系。 關(guān)鍵詞：生物進(jìn)化、生物多樣性、生態(tài)保護(hù)、海南國(guó)際旅游島 正文：生物進(jìn)化機(jī)制包括自然選擇機(jī)制和遺傳變異機(jī)制。生物的進(jìn)化機(jī)制是形成生物多樣性的

3、原因所在。首先，達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)是環(huán)境對(duì)生物的選擇，在生存斗爭(zhēng)中，適者生存不適者被淘汰，環(huán)境是多樣的那么對(duì)生物的選擇也是多樣的，必然決定生物的多樣性；其次，孟德?tīng)柕倪z傳和變異機(jī)制，一方面，遺傳多樣性是生物多樣性的重要組成部分。另一方面， 物種繁殖過(guò)程中普遍存在變異現(xiàn)象。遺傳因子分離和自由組合導(dǎo)致性狀分離，其中由遺傳物質(zhì)改變引起的性狀變異，能夠遺傳給后代。 通過(guò)一代代的基因重組和性狀分離的作用，物種變異將向各個(gè)不同的方向積累，必然導(dǎo)致各種與祖先不同的新物種的出現(xiàn)，其直接結(jié)果就是生物的多樣性。生物多樣性是地球生命經(jīng)過(guò)幾十億年發(fā)展進(jìn)化的結(jié)果，是人類賴以生存和持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。它提供人類所有的

4、食物和木材、纖維、油料、橡膠等重要的工業(yè)原料。中醫(yī)藥絕大部分來(lái)自生物，截至目前，直接和間接用于醫(yī)藥的生物已超過(guò)３萬(wàn)種?？梢哉f(shuō)，保護(hù)生物多樣性就等于保護(hù)了人類生存和社會(huì)發(fā)展的基石，保護(hù)了人類文化多樣性基礎(chǔ)，就是保護(hù)人類自身。優(yōu)越的自然生態(tài)環(huán)境，獨(dú)特的熱帶海洋和熱帶雨林是海南旅游業(yè)的三項(xiàng)重要資源。保護(hù)生物多樣性和生態(tài)平衡，有利于海南文明生態(tài)村建設(shè)，有利于海南自然生態(tài)環(huán)境的進(jìn)一步改善，有利于熱帶海洋環(huán)境以及熱帶雨林生態(tài)的保護(hù)，其對(duì)于旅游項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)和保護(hù)，推動(dòng)海南國(guó)際旅游島建設(shè)具有重要意義。 1、 生物進(jìn)化機(jī)制與生物多樣性 1、 生物進(jìn)化機(jī)制 自然選擇機(jī)制指生物在演化過(guò)程中，更能適應(yīng)環(huán)境而有

5、利于生存和能留下更多后代的基因和個(gè)體的頻率會(huì)增加，相反，則頻率會(huì)減少。環(huán)境條件對(duì)于生物的變異進(jìn)行選擇而導(dǎo)致適者生存、不適者被淘汰的過(guò)程。 繁殖過(guò)剩是達(dá)爾文的自然選擇理論的基本條件。 達(dá)爾文的理論認(rèn)為，地球上的各種生物普遍具有很強(qiáng)的繁殖能力，且都有依照幾何比率增長(zhǎng)的傾向。達(dá)爾文指出，象是一種繁殖很慢的動(dòng)物，但是如果每一頭雌象一生（30～90歲）產(chǎn)仔6頭，每頭活到100歲，而且都能夠進(jìn)行繁殖的話，那么到750年以后，一對(duì)象的后代就可達(dá)到1 900萬(wàn)頭。因此，按照理論上的計(jì)算，就是繁殖不是很快的動(dòng)、植物，也會(huì)在不太長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)產(chǎn)生大量的后代而占滿整個(gè)地球。如果沒(méi)有過(guò)度繁殖，自然選擇就不會(huì)進(jìn)行。任何生

6、物都不可能無(wú)限增加個(gè)體。生物的繁殖能力是如此強(qiáng)大，但事實(shí)上，由于生存斗爭(zhēng)的緣故，每種生物的后代能夠生存下來(lái)的卻很少。任何一種生物在生活過(guò)程中都必須為生存而斗爭(zhēng)。生存斗爭(zhēng)包括生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的斗爭(zhēng)，生物種內(nèi)的斗爭(zhēng)，以及生物種間的斗爭(zhēng)。由于生存斗爭(zhēng)，導(dǎo)致生物大量死亡，結(jié)果只有少量個(gè)體生存下來(lái)。 遺傳是生物的普遍特征，生物有了這個(gè)特征，物種才能穩(wěn)定存在。生物界普遍存在變異。每一代都存在變異，沒(méi)有兩個(gè)生物個(gè)體是完全相同的，變異是隨機(jī)產(chǎn)生的 。達(dá)爾文認(rèn)為，在生存斗爭(zhēng)中，具有有利變異的個(gè)體，容易在生存斗爭(zhēng)中獲勝而生存下去。反之，具有不利變異的個(gè)體，則容易在生存斗爭(zhēng)中失敗而死亡。這就是說(shuō)，凡是生存下來(lái)的

7、生物都是適應(yīng)環(huán)境的，而被淘汰的生物都是對(duì)環(huán)境不適應(yīng)的，這就是適者生存。達(dá)爾文把在生存斗爭(zhēng)中，適者生存、不適者被淘汰的過(guò)程叫做自然選擇。 遺傳和變異機(jī)制，遺傳通常指在傳種接代過(guò)程中親子代之間性狀表現(xiàn)相似的現(xiàn)象。在遺傳學(xué)中，遺傳是指遺傳物質(zhì)的世代相傳，親代性狀通過(guò)遺傳物質(zhì)傳給子代的能力，稱為遺傳性。變異一般指親子代之間及其子代個(gè)體之間的性狀差異。由遺傳物質(zhì)改變引起的性狀變異，能夠遺傳給后代。生物體產(chǎn)生性狀變異的能力，稱為變異性。 孟德?tīng)柾ㄟ^(guò)豌豆試驗(yàn)總結(jié)出他從事遺傳實(shí)驗(yàn)的一套科學(xué)的雜交試驗(yàn)法，而且提出“遺傳因子”假說(shuō)，揭示了遺傳因子的分離規(guī)律和自由組合規(guī)律?？刂菩誀畹倪z傳因子(即基因)是獨(dú)立的和互

8、不混雜的，有性雜交導(dǎo)致的遺傳因子的分離和重組，是生物變異的原因之一?，F(xiàn)代遺傳學(xué)研究表明，基因的分離規(guī)律闡明了雜合體內(nèi)等位基因分離與雜種后代的性狀分離之間的因果關(guān)系；基因的自由組合規(guī)律則闡明了雜合體內(nèi)位于非同源染色體上的，非等位基因之間分離或組合的互不干擾性與不同性狀自由組合的因果關(guān)系，以及不同基因重組是生物變異的原因之一。 2、 生物進(jìn)化機(jī)制與生物多樣性的形成 自然選擇機(jī)制認(rèn)為，環(huán)境條件對(duì)于生物的變異進(jìn)行選擇而導(dǎo)致適者生存、不適者被淘汰。自然選擇的過(guò)程中必然存在生存斗爭(zhēng)，在生存斗爭(zhēng)中，具有有利變異的個(gè)體，容易在生存斗爭(zhēng)中獲勝而生存下去。反之，具有不利變異的個(gè)體，則容易在生存斗爭(zhēng)中

9、失敗而死亡。這就是說(shuō)，凡是生存下來(lái)的生物都是適應(yīng)環(huán)境的，而被淘汰的生物都是對(duì)環(huán)境不適應(yīng)的。自然選擇過(guò)程是一個(gè)長(zhǎng)期的、緩慢的、連續(xù)的過(guò)程。由于生存斗爭(zhēng)不斷地進(jìn)行，因而自然選擇也是不斷地進(jìn)行，通過(guò)一代代的生存環(huán)境的選擇作用，物種變異被定向地向著一個(gè)方向積累，于是性狀逐漸和原來(lái)的祖先不同了，這樣，新的物種就形成了。由于生物所在的環(huán)境是多種多樣的，因此，生物適應(yīng)環(huán)境的方式也是多種多樣的，所以，經(jīng)過(guò)自然選擇也就形成了生物界的多樣性。 遺傳和變異機(jī)制認(rèn)為，物種繁殖過(guò)程中普遍存在變異現(xiàn)象。遺傳因子分離和自由組合導(dǎo)致性狀分離，其中由遺傳物質(zhì)改變引起的性狀變異，能夠遺傳給后代。 由于物種的繁殖是不斷進(jìn)行的，因

10、而基因的分離和自由組合，即基因重組伴隨著物種的繁殖不斷地發(fā)生，物種的性狀也不斷發(fā)生分離。通過(guò)一代代的基因重組和性狀分離的作用，物種變異將向各個(gè)不同的方向積累，必然導(dǎo)致各種與祖先不同的新物種的出現(xiàn)，其直接結(jié)果就是生物的多樣性。 二、保護(hù)生物多樣性及其對(duì)海南國(guó)際旅游島建設(shè)的重要意義 1、保護(hù)生物多樣性的意義 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)。 首先, 生物多樣性為我們提供了食物、纖維、木材、藥材和多

11、種工業(yè)原料以及我們的食物全部來(lái)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。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。生物多樣性在大氣層成分、地球表面溫度、地表沉積層權(quán)化還原電位以及PH值等方面的調(diào)控方面發(fā)揮著重要作用現(xiàn)在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。生物多樣性的維持有益于珍稀

12、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。今天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。 2、保護(hù)生物多樣性有利于海南文明生態(tài)村的建設(shè) 文明生態(tài)村是指運(yùn)用生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理和系統(tǒng)工程的方法，從當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境和資源條件實(shí)際出發(fā)，按生態(tài)規(guī)律進(jìn)行生態(tài)農(nóng)業(yè)的總體設(shè)計(jì)，合理安排農(nóng)林牧副漁及工、商、服務(wù)等各業(yè)的比例，促進(jìn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益協(xié)調(diào)發(fā)展而建設(shè)和形成的一種具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗，結(jié)構(gòu)合理，綜合效益最佳的村級(jí)社會(huì)、

13、經(jīng)濟(jì)和自然環(huán)境的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)或新型的農(nóng)村居民點(diǎn)。 文明生態(tài)村的建設(shè)，注重強(qiáng)調(diào)生態(tài)環(huán)境的地位，而生態(tài)環(huán)境由各式各樣的物種和自然空間和物質(zhì)組成。一個(gè)良好的生態(tài)環(huán)境是文明生態(tài)村建設(shè)的必要條件和基礎(chǔ)，沒(méi)有良好的生態(tài)環(huán)境就談不上文明生態(tài)村，而與此同時(shí)，無(wú)論是生態(tài)環(huán)境的組成還是生態(tài)環(huán)境平衡的維持都離不開(kāi)生物的多樣性。因此，生物多樣性的保護(hù)，對(duì)于海南文明生態(tài)村的建設(shè)具有重要意義。 3、保護(hù)生物多樣性有利于海南熱帶海洋資源的保護(hù) 海洋環(huán)境指地球上廣大連續(xù)的海和洋的總水域。包括海水、溶解和懸浮于海水中的物質(zhì)、海底沉積物和海洋生物。是生命的搖籃和人類的資源寶庫(kù)。 我國(guó)海域面積遼闊，其中只有南海海域大部分位

14、于赤道以南的熱帶地區(qū)，熱帶海洋具有其獨(dú)特的海洋環(huán)境。海南作為一個(gè)南海中的海島省份，海洋與我們的生產(chǎn)生活密切聯(lián)系中。海南有我國(guó)具有獨(dú)特性的熱帶海洋環(huán)境，獨(dú)特的熱帶海洋物種，以及獨(dú)特的熱帶海洋生態(tài)是海南人民乃至所有中國(guó)人民所共有的寶貴資源，必須予以合理開(kāi)發(fā)和重點(diǎn)保護(hù)。海洋生物是海洋環(huán)境的組成部分之一，也是海洋生態(tài)平衡的關(guān)鍵所在。沒(méi)有各式各樣的熱帶海洋生物的存在，南海將會(huì)是一潭死水，留下的是一個(gè)沒(méi)有生機(jī)與活力的海洋環(huán)境；沒(méi)有了物種的多樣性，南海的熱帶海洋生態(tài)也將癱瘓，不復(fù)存在。生物多樣性是海洋環(huán)境的關(guān)鍵組成部分，保護(hù)生物多樣性是保護(hù)海南熱帶海洋環(huán)境的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 4、 保護(hù)生物多樣性有利于熱帶雨

15、林生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù) 熱帶雨林是我們?nèi)祟惸酥琳麄€(gè)生物界生存不可缺少的條件，雨林里茂密的樹(shù)木,在行光合作用時(shí),能吸收二氧化碳 釋放出大量的氧氣,就像在地球上的一個(gè)大型“空氣清凈機(jī)”所以熱帶雨林有“地球之肺”的美名。除此之外,熱帶雨林水汽豐沛,蒸發(fā)後凝結(jié)成云,再降雨,成為地球水循環(huán)的重要部份； 不僅有助於土壤肥沃與生物生長(zhǎng),也有調(diào)節(jié)氣候的功能。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，伐木工業(yè)的技術(shù)也不斷進(jìn)步。帶鏈條的電鋸大大提高了伐木的速度，導(dǎo)致森林的不斷萎縮，個(gè)別木業(yè)公司雖然進(jìn)行了部分恢復(fù)森林的補(bǔ)償措施，雖然森林是屬于可再生資源，但是由于循環(huán)速度大大小于開(kāi)采速度，并且進(jìn)行恢復(fù)的森林的植被單一，無(wú)法達(dá)到生物多樣性的要

16、求。 我國(guó)的熱帶雨林主要分布在臺(tái)灣省南部，海南島、云南南部河口和西雙版納地區(qū)。在我國(guó)這樣一個(gè)領(lǐng)土大部分位于溫帶的國(guó)家，熱帶雨林的稀少使其珍貴性更加凸顯。大家都知道，熱帶雨林是地球上物種多樣性最高的地方，保護(hù)熱帶雨林的一項(xiàng)重要工作就是保護(hù)生物的多樣性。 參考文獻(xiàn)： 1 書名：《進(jìn)化認(rèn)識(shí)論》 作者：福爾邁 出版社：武漢大學(xué)出版社 出版時(shí)間：1994 2書名：《 自然選擇》 作者: (美) J.菲爾吉布森, 特莉R吉布森著 出版社: 上?？茖W(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社 出版時(shí)間:2010 3書名：《遺傳與變異》 作者: (日)大島長(zhǎng)造編 出版社 東京東海大學(xué)出版會(huì) 出版時(shí)間1981 4書名:《 熱帶海洋研究．熱帶海洋環(huán)境與海洋實(shí)驗(yàn)生物學(xué) 》 作者: 中國(guó)科學(xué)院南海海洋研究所海南實(shí)驗(yàn)站編 出版社: 海洋出版社 出版時(shí)間1984 5書名:《 海南島熱帶雨林 》 作者: 胡玉佳,李玉杏著 出版社: 廣東高等教育出版社 出版時(shí)間1992