保护生物学习题答案

保护生物学习题答案

保护生物学一、名词解释（1）保护生物学：是研究从保护生物物种及其生存环境来保护生物多样性的科学。（2）物种：是在自然界中占据特殊生态位的种群的一个生殖群体，在生殖上与其它物种相隔离。（3）生态系统多样性：是生物圈内生境和生物群落所组成的复合体，以及与此相关的生态过程的多样化。（4）最小生存种群：对于任何一个生境中的任何一个物种，不论可预见的统计因素、环境因素、遗传随机性和自然灾害如何影响，该种能在1000年之内有99%的几率保存下来的最小种群数量，叫最小生存种群数量。（5）恢复生态学：国际恢复生态学会提出，生态恢复是修复被人类损害的原生生态系统的多样性及动态的过程;生态恢复是维持生态系统健康及更新的过程。（6）生态灭绝：当一个种的数量减少到，其对群落其它成员的影响微不足道时认为是生态灭绝。（7）创始者效应：是指几个个体离开大群体而建立一个新种群，这个特殊的遗传瓶颈效应。（8）遗传多样性：是生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样化。包括同种显著不同的种群间或同一种群内的遗传变异。（9）关键种：指一个物种的活动和丰富度决定种群的完整性，并在一定时间内保持系统的稳定，该物种被称为关键种。（11）物种灭绝的第一冲击效应：是指导致物种灭绝的一种强烈干扰作用（如人为干扰、物理干扰），在这种干扰的基础上，竞争、捕食、被捕食和病菌寄生等生物因素起作用，使物种灭绝。在正常情况下这些生物因素不能单独起作用引起物种灭绝。（12）野外灭绝：经过科学调查在某个种原分布区和一切可能的分布区，已经没有存活的个体，但有栽培（或饲养）的种群的物种，认为该物种已经野外灭绝。（13）功能群：：是生态系统内，具有相似结构和功能的物种的集合，这些物种对生态系统的结构和功能具有相似的作用，集合中的成员之间互相替代对生态系统的功能发挥、生态过程的执行以及生态系统的稳定性影响较小。（14）有效种群数量：是可生育成体的有效数量。二、填空1、生物多样性的价值分为直接经济价值、间接经济价值、潜在利用价值、伦理价值。2．按不同的分类依据生态系统可以划分为不同的类型，若按系统与外部环境联系的程度划分生态系统分为开放系统；封闭系统；隔离系统；若按人类的影响程度划分生态系统分为自然生态系统；人工生态系统。3．生物性公约又称为里约热内卢公约，是1992年在巴西签定的，中国在1992年加入该公约。1IUCN确定的濒危物种是指不久的将来具有高度的灭绝可能性的物种。4、动态种群一般有一个或几个核心的种群和若干个附属的种群。5、恢复生态学采取的主要方法有不行动；恢复；重建；替换等4项。6、到目前为止世界上已经命名的物种约为140-170万种？预计世界上现存物种数在1000-3000万种之间。7、生态系统是由非生物环境和生产者、消费者、分解者所组成。8.《濒危野生动植物种国际贸易公约》又称为华盛顿公约，在美国签定的，中国在1980年加入该公约。三、简答题1．什么是生物多样性？生物多样性包括几个层次？答：（1）生物多样性(biodiversity)：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。包括所有生物和它们所拥有的基因，以及生物与环境形成的复杂生态系统。（2）生物多样性的层次包括：遗传多样性(或基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性三个主要层次上的多样性。2．什么是遗传多样性及研究遗传多样性有哪些意义？答：(1)广义的遗传多样性可泛指地球上所有生物携带的遗传信息，包括不同物种的不同基因库所表现出来的多样性。（1分）(2)狭义的遗传多样性：指物种内的遗传变异。种内的遗传变异既包括群体内的个体间变异，也包括群体间或群体系统、地理宗、生态型、变种、亚种间以及农作物品系、品种间的遗传差异。（1分）（3）遗传多样性研究的意义（3分）①有助于追溯生物进化的历史；②探究现存生物进化的潜能；③可以评估现存的各种生物的生存状况；④预测其未来的发展趋；⑤在遗传多样性研究的基础上才能制定保护策略和措施；⑥指导人类生存和社会发展3．实施迁地保护的原则是什么？答：（1）物种的种群数量极低；（1分）（2）物种原有生活环境被自然或者人为因素破坏甚至不复存在；（1分）（3）当物种的生存条件突然恶化时；（1分）（4）IUCN建议当一个濒危物种的野生种群数量低于1000只时，应当将人工繁育迁地保护作为保护该物种的重要手段。虽然这些物种仍有许多个体，但却面临着生存危机，这种情况下应当考虑实施迁地保护。（2分）4．简述自然保护区的基本功能及任务？答：（1）展示生态系统的本底（2）保存生物多样性（3）提供科学研究的天然实验室（4）开展宣传教育的课堂（5）人类游憩的场所（6）涵养水源和净化空气（7）可持续利用资源的示范（8）促进国际交流与合作5．关于生态系统多样性与系统稳定性有哪些主要假说？每个假说的主要观点是什么？1）冗余种假说：该假说认为保持生态系统正常功能需要生物多样性具有一定的阈值，当生物多样性水平低于阈值时生态系统的稳定性将受到影响，稳定性降低。当生物多样性的水平高于阈值时部分物种在生态系统中不起作用，即出现冗余物种。 （2）铆钉假说：该假说认为，生态系统中的所有物种在生态系统中的作用，类似于一艘船上的铆钉。所有物种对生态系统的功能都发挥积极贡献，而且不能互相替代，并且生物多样性越复杂，就好像船上的铆钉越多，船越坚固，生态系统越稳定、系统的功能越完善。（3）特异反应假说：该假说认为生态系统的功能随生物多样性的变化而变化，但变化的程度和方向不可预测，因为物种的作用太复杂。 （4）零假说：认为生态系统的功能与物种多样性无关。6．生物多样性具有哪些价值？生物多样性的价值包括直接利用价值、潜在应用价值、生态价值、伦理学价值和科学研究价值等。Ⅰ.生物多样性的直接利用价值 直接利用价值主要包括消耗行使用价值和生产性使用价值。消耗行使用价值是指用于自用，不出现在市场上的使用价值如食物、薪炭材等。生产使用价值是指从野外获得且拿到市场上销售的产品的价值。产品的价值=第一次销售价—能买到此价的成本，而不是最后的零售价。具有生产使用价值的生物多样性产品有薪炭材、木材、药用动植物、野生食物……Ⅱ.潜在应用价值（1）生物多样性是生态系统的生产力，对生态系统的平衡、稳定和加速系统的能量、物质的流动、完善系统的功能具有重大作用；（2）生物多样性具有保护水资源的功能；（3）具有保护土壤的功能；（4）具有调节气候的功能；（5）具有净化和处理废物如重金属、农药等污染物的功能；（6）物种间相互作用，如人们栽培和养殖的动植物要依赖于野生植物才能延续繁殖、长期存活；（7）娱乐与生态旅游；（8）教育和科学研究；（9）环境监测；（10）提供新药；（11）生物控制剂；（12）新作物。Ⅲ.生态价值\n所有生物都是食物链中的重要环节，共同组成食物网。每一种生物都对生态系统、保证物质流、能流和信息流的畅通起至关重要的作用。Ⅳ.论理学价值生物多样性的伦理价值体现在（1）所有的物种都分别代表着面对生存难题，解决生存难题的独特的生物学答案。因此，每一种都是世界上真实存在的，是生物群落的一部分，享有同人一样的生存权利。每一个物种都具有与人类需要无关的内在价值，高智慧的人类不仅没有损害任何物种的权利，而且具有采取行动来保护物种，使其免受人类活动导致灭绝的义务。（2）所有物种都是相互依存的，物种是自然群落的一部分，各种之间以复杂的方式相互作用。一个物种的灭绝或损失可能对这个群落中的其他个体成员具有深远的影响。可能会导致连锁灭绝。（3）人类必须向其他物种一样生活在同一个生态范畴内。世界上的所有物种的繁荣、发展都受到环境的负载能力所约束。物种要利用环境中的资源而生存。当资源受到损害时，物种的数量将受到影响。Ⅴ.科学研究价值许多生物已经为现代科学技术的进步提供了丰富的研究材料，并曾给予人类很大的启迪。而且将继续为科技进步作出不可替代的贡献。1．举出IUCN保护区分类体系中与生物多样性关系密切的5种保护区。（1）严格自然保护区与科研保护区特点：1）具有典型的生态系统及动植物特征（组成）；2）具有国家性或国际性生物多样性保护等科学意义；3）一般不向公众开放，不允许休养旅游；4）可进行有组织的科学考察；5）该保护区自然流程（火烧、演替、自然灾害）任其自然地进行；6）目的是进行科学研究，由国家中央机关直接管理。（2）自然保护区或受控自然保护区特点：1）保护区的目的是保护具有国家或世界意义的生态系统，生物群落和生物钟；保护这些物种继续生存所需的特定的栖息地。2）同样要求具有较典型的生态系统和生物群落；3）保护区内要有被保护对象生存需要的重部条件，以满足其生存和繁殖的需要。4）不提供休闲和游憩功能；5）可提供科学考察，允许有向导的徒步野行；6）由国家机关或非盈利性组织来管理。（3）生物圈保护区1）是联合国教科文“人与生物圈”规划建立的保护区；2）功能偏重教育、监测、研究和生态系统保护；3）具有典型的自然生物群落，有特殊意义地区，如自然景观十分协调，具有传统民族生产方式，改造或衰退后得以恢复的典型地区。（4）国家公园与省立公园特点：1）包括当地一种或几种生态系统；2）植被及动物群落具有一定的代表性，且有一定的科学意义；3）基本未开发利用，如有部分开发利用应由国家采取禁止措施，使之恢复；4）经允许可以参观游憩和休闲；5）面积21000hm2（受严格保护面积）。（5）自然纪念物保护区①目的是保护具有特殊意义的自然体，如地质断层，地貌结构，②可参观游憩。2．中国自然保护区建设的最终目标是什么？1）保护自然环境和自然资源，维护自然生态平衡，在科学的管理下保持自然的本来面目，一方面维持有益于人类的良性生态平衡，另一方面创造最佳人工群落模式和进行区域开发的自然参照系统。2）保存物种的多样性，即保存动物、植物、微生物物种及其种群的天然基因库。3）维持生态系统包括生物物种和自然资源的永续发展和持续利用，使其不但成为物质资源的基地，也成为经济建设的物质基础。4）保护特殊的有价值的自然人文地理环境的考证，历史、评估现状，预测未来，提供研究基地。3．国际环境法的基本原则是什么？（1）经济、社会发展与环境保护相协调的原则；（2）各国共同且又分别负责有保护全球环境的责任的原则；（3）尊重国家主权的原则；（4）不损害其他国家和各国管辖范围以外环境的原则；（5）为保护人类环境进行国际合作的原则；（6）兼顾各国利益和优先发展中国家需要的原则；（7）共享共管全球共有资源的原则；（8）禁止转移污染和其他环境损害的原则；（9）重视预防环境污染和生态破坏的原则；（10）各国对其所造成的国际环境损害承担责任的原则；（11）和平解决国际环境争端的原则。4．哪些物种是比较脆弱的物种？（1）地理分布区狭窄的物种；（2）只有一个或少数几个种群的物种；（3）种群规模小的物种；（4）种群密度低的物种—即单位面积个体数目少的物种；（5）需要较大生活空间的物种—需要的生境、取食范围和分布区都较大的物种；（6）个体较大的物种—需要多食物、大空间又容易被猎取；（7）种群个体增长速率低的物种K型战略物种，需要稳定生境、繁殖晚、个体小、体积大；（8）不能有效扩散的物种；（9）迁移性物种—季节性迁移的物种依赖于两个或更多生境；（10）遗传变异性很小的种类；（11）需要特殊生态位的物种：如需要湿地、土壤动物等；（12）以稳定的生态环境为栖息地的物种；（13）长期或暂时群集的物种；（14）被人类猎取或收获的种类。5．简述保护生物学的起源过程？（1）上世纪60年代以前，随着工业革命、经济和社会的发展对自然影响的加剧，产生了保护生物学的萌芽；（2）上世纪60年代后期，随着环境破坏加剧，特别是《寂静的春天》等一系列著作的诞生，人们对环境和生物多样性保护意识不断增强，并开始分析一系列现象；①生物多样性对人类具有许多直接价值、间接价值、潜在价值和伦理价值，是人类社会持续健康发展的物质保障；②生物在迅速丧失；③生物丧失的速度在逐渐加快；④前5次生物丧失是由于物理或生物原因造成的，而今天的生物丧失是人为原因造成的；⑤是由于人口增加；对资源的不合理开发利用；技术进步；人类的物质文化需求越来越高；和发达国家对资源的过度占有等加剧了生物的丧失；⑥生物丧失不仅是直接猎取造成的，再很大程度上是由于环境破坏导致生物的生存环境的改变而引起的，而人类要求的生存环境与大多数生物要求的生存环境类似，这种环境灾难将最终影响人类的生存与发展。（3）1978年第一届国际保护生物学大会在美国圣地亚哥动物园召开；（4）1985年保护生物学会成立；（5）1990年开始北美的许多大学设立了保护生物学专业；（6）ConservationBiology和BiologicalConservation的创刊；（7）1992年6月在巴西里约热内卢召开联合国环境与发展大会。签署了ConservationonBiologicalDiversity;（8）1992年我国成立了生物多样性委员会；（9）1994年中国政府颁布了中国21世纪议程和中国生物多样性保护行动计划。6．列出10种我国的保护植物或10种保护动物，标明其保护等级。如10种保护动物有：大熊猫、东北虎、扬子鳄、藏羚羊、野牦牛、丹顶鹤、金丝猴、白鳍豚、麋鹿、野马、均为一级保护动物；四、问答题1、自然保护区设立的原则是什么？保护区内部是如何进行功能分区的？\n2、试述当前在保护生物学方面有哪些较活跃的研究领域。（1）全球生物多样性的现状和保护生物学热点地区的划分（2）生物多样性和生态系统稳定性的关系（3）种群生存力分析和小种群生存概率（4）珍稀濒危物种遗传多样性水平（5）关键种的确立和功能群划分（6）生物多样性价值评估体系的建立（7）物种濒危和灭绝的机制（8）关键物种的保护（9）恢复生态学（10）生物技术在保护生物学中应用（11）自然保护区理论（12）立法与公众教育3、详细论述生物多样性丧失的人为主要原因。（1）人口的增加需要薪炭材、野生肉类、野生植物、农业用地、居住用地等，因此导致生物多样性的破坏；（2）低效率和不合理的资源利用是导致生物多样性丧失的另一个原因；（3）发达国家居民的过度消耗和资源分配的不均衡。2.生境的破坏对生物多样性下降最大的威胁是生境丧失、保护生物多样性最关键的手段是保护生物的生境。生境破坏主要表现如：1）随着处于热带地区的国家大力发展畜牧业、农业、大量生产木材和薪炭材，热带雨林已经遭到了严重的破坏。虽然热带雨林面积只占地球表面积的7%，但拥有世界上50%的物种，因此随着热带雨林的破坏，造成生物多样性的大量丧失，而且热带雨林仍然继续受到人类的威胁。2）位于中美洲的一些国家为了发展农业、畜牧业和种植业，砍伐了大量的生物多样性丰富的热带干旱林；3）由于污染、排水、造田、修渠道、引水、筑坝、发电等原因，使各国湿润地和水生生境遭到严重破坏；4）由于开发种植业和养殖也使东南亚的红树林遭到严重破坏；5）因为过度放牧和开垦农田等活动造成质量下降、面积减少。6）由于开发农业、过度放牧和管理不善等原因，使草地、灌丛和森林退化，造成世界上大面积的土地（900万km2）沙漠化。3.生境片段化大面积的生境被道路、农田、城镇及其他的人类活动场所分割成小块称为生境片段化。片段化的结果形成了许多陆地“岛屿”。生境岛屿与原生生境有较大区别如：片段化的生境具有面积更大的边缘；片段化后生境中心距生境边缘的距离更接近；片段化后的生境阻止了物种在生境间的流动性。主要表现为物种在片段化的生境中扩散和建立新种群的机会减少，使动物搜寻食物和栖息地的能力下降，并影响动物的求偶、交配和繁殖，最终导致加速种群数量下降和灭绝；片段化后的生境表现出明显的边际效应。表现为光照加强，白天温度升高、夜晚温度降低，湿度降低，温差加大，喜光动植物入侵占据优势，原生物种组成破坏。片段化后小生境中风力加大带来：植物直接受到损害，林内和土壤的湿度降低，火灾更加频繁、加剧、外来种的入侵、捕食者的竞争者增加，生物多样性下降。4.生境的退化和污染即使一个生境没有受到明显的破坏和片段化影响，人类的干扰还可能带来生境的退化和污染，使生境不再适合生物的生存，导致生物多样性的下降。生境破坏的主要原因有：农药污染、水体污染、大气污染和全球性气候变化等。其中农药污染在杀死害虫的同时杀死许多有益生物；杀死有害生物的同时造成残留、改变环境的性质和生境的适宜性；稳定的杀虫剂有富集作用、间接地杀死捕食性动物、植食性动物、家畜和人类；杀虫剂使许多动物的繁殖能力下降。水体污染的主要成因是河流和湖泊成了工业废水和居民排污的场所，常见的污染物有：杀虫剂、杀草剂、原油产品、重金属、去污剂等。水体污染的结果是直接杀死水生生物；污染物在水生生物中富集，从而杀死取食水生生物的动物；造成“营养富集培养”的现象。大气污染是由于煤、油燃烧，汽车尾气，工业污染等造成，大气污染的结果是形成酸雨、臭氧层破坏、低空臭氧浓度增加、有毒金属泛滥，最终导致植物、动物等直接死亡，或繁殖能力下降，改变土壤和水体的PH值等理化性质，间接杀死动植物，破坏生物多样性；全球气候变化主要是由于农业生产、畜牧业生产、垃圾燃烧、有机燃料燃烧等生产许多CO2和CH4气体，这些气体的浓度升高产生温室效应，预计在下个世纪全球平均温度将上升2~6℃。温度升高将导致温带地区北移、热带地区降水量减少、热带地区飓风更加频繁、海平面上升等问题，使处于沿海、温带地区和热带地区的一些动植物和一些浅水生物死亡。 5.外来物种的引入、病害和资源过度开发 外来种的引入如殖民引入、园艺和农业引种以及偶然输入等，在世界各地引入了大量的动物和植物的新品种、新品系，这些新品种和新品系的引入一方面占据了原有生物的生态位，与本地植物发生竞争，成为本地原有生物的捕食者或天敌，加上新引入的种类没有有效的天敌与其竞争，造成新引进的种类大量繁衍，占据生态系统，使引入地的生物多样性水平下降。 病原微生物是另一类重要的外来有害生物。他们被带到一个新地方，当地的动物、植物对它们几乎没有抗性，于是便引起了病害流行。 疫病流行的原因还有：高频率的人类交流和接触；人类对环境的改变无意识地增加了致病生物的密度；高敏感性的寄主种群或处于不良生理条件下的寄主；高密度的寄主种群。过度开发是由于人口数量增加对资源的需求量加大，人类获取资源的工具和手段更加现代化，发达国家高生活水准带来市场需求和利益驱使，交通运输、包藏和通讯业的发展使人类从环境中收获、猎取的资源越来越多，导致资源的过度开发和资源浪费。4、任举一类（种）濒危野生动植物（或受威胁的生态系统），说明其受威胁程度、致危原因及应采取的保护措施。（应包括现状、受破坏原因、受威胁现状、未来的保护工作等方面）如森林生态系统答案应为：中国共有森林15894.1万公顷，森林蓄积量112.7亿立方米，森林覆盖率为16.55%。中国森林类型众多，拥有各类针叶林、针阔叶混交林、落叶阔叶林、常绿阔叶林和热带林，以及它们的各种此生类型。在这多种类型的森林中，栖息着丰富多样的野生动物。据统计，中国有6347种脊椎动物，其中哺乳类581种，鸟类1244种，两栖类284种，爬行类376种，它们大部分栖息在森林中或林缘。这些动物中，许多为中国特有或主要分布在中国，如全世界有雉类276种，中国就有56种，占20%，其中19种为中国所特有。其他如大熊猫、金丝猴、白唇鹿、羚牛、毛冠鹿等动物也为中国所特有。森林生物多样性受威胁现状及其原因（1）受威胁现状中国人均森林面积只有0.12公顷，为世界平均人均水平的12%；人均森林蓄积量不足世界人均水平的13%。全国濒危和受威胁的高等植物物种约4500种，濒危植物种比例为15%，高于世界平均濒危和受威胁植物的比例10%。中国约有400种野生动物处于濒危或威胁状态。（2）受威胁原因森林过伐；毁林开荒；森林火灾；森林病虫害；造林方式及人工林品种单一化；环境污染；战争；栖息地丧失和碎裂化；此外，非法猎捕野生动物、药材和经济作物的过度采集也是森林多样性受威胁的重要原因。森林在全球环境保护中起着关键的作用，森林资源的可持续利用是经济可持续发展的极为重要的部分。50多年来，中国政府在保护和扩大森林资源，保持森林生物多样性方面已做了大量工作。迄今为止，除了建立500多个森林生态系统和森林野生动、植物类型的自然保护区外，还建立了230多处包括大熊猫、东北虎在内的野生动物人工繁育基地或繁殖场，使一度濒临灭绝的大熊猫、东北虎等10余种濒危动物开始恢复种群数量，并有60多种珍稀野生动物人工繁殖成功。随着全民植树造林和多项林业生态工程的建设，中国森林蓄积量已呈双增长趋势，将对生物多样性的保护发挥积极作用。5、分析哪些物种是比较脆弱的物种。（1）地理分布区狭窄的物种； （2）只有一个或少数几个种群的物种； （3）种群规模小的物种； （4）种群密度低的物种-即单位面积个体数目少的物种； （5）需要较大生活空间的物种-需要的生境、取食范围和分布区都较大的物种； （6）个体较大的物种-需要多食物、大空间又容易被猎取； （7）种群个体增长速率低的物种-K型战略物种，需要稳定生境、繁殖晚、个体小、体积大； （8）不能有效扩散的物种； （9）迁移性物种-季节性迁移的物种依赖于两个或更多生境； （10）遗传变异性很小的种类； （11）需要特殊生态位的物种：如需要湿地、土壤动物等； （12）以稳定的生态环境为栖息地的物种； \n（13）长期或暂时群集的物种； （14）被人类猎取或收获的种类。6、举出世界自然保护联盟(InternationalUnionforConservationofNatureandNaturalResources)保护区分类体系中与生物多样性关系密切的4种保护区，并叙述其各自的特点。（1）严格自然保护区与科研保护区 特点：1）具有典型的生态系统及动植物特征（组成）；2）具有国家性或国际性生物多样性保护等科学意义；3）一般不向公众开放，不允许休养旅游；4）可进行有组织的科学考察；5）该保护区自然流程（火烧、演替、自然灾害）任其自然地进行；6）目的是进行科学研究，由国家中央机关直接管理。 （2）自然保护区或受控自然保护区 特点：1）保护区的目的是保护具有国家或世界意义的生态系统，生物群落和生物钟；保护这些物种继续生存所需的特定的栖息地。2）同样要求具有较典型的生态系统和生物群落；3）保护区内要有被保护对象生存需要的重部条件，以满足其生存和繁殖的需要。4）不提供休闲和游憩功能；5）可提供科学考察，允许有向导的徒步野行；6）由国家机关或非盈利性组织来管理。 （3）生物圈保护区 1）是联合国教科文“人与生物圈”规划建立的保护区；2）功能偏重教育、监测、研究和生态系统保护；3）具有典型的自然生物群落，有特殊意义地区，如自然景观十分协调，具有传统民族生产方式，改造或衰退后得以恢复的典型地区。 （4）国家公园与省立公园 特点：1）包括当地一种或几种生态系统；2）植被及动物群落具有一定的代表性，且有一定的科学意义；3）基本未开发利用，如有部分开发利用应由国家采取禁止措施，使之恢复；4）经允许可以参观游憩和休闲；5）面积21000hm2（受严格保护面积）。（5）自然纪念物保护区①目的是保护具有特殊意义的自然体，如地质断层，地貌结构，②可参观游憩。7、论述转基因生物存在的潜在生态风险。材料1：1998年，加拿大Alberta省发现一种Canola油菜，它由于基因污染而含有抗草甘膦、抗固沙草、抗咪唑啉类除草剂等三掌转基因堆积而成的“光谱抗除草剂基因”（HT基因）。这种多抗性怪异油菜的种子爆荚、休眠期长、种子很小、圆而光滑，可随风传播到相当远的距离，更易造成基因污染和扩散，而一般除草剂对它无可奈何，成为多抗性的“超级杂草”。抗除草剂的转基因油菜中抗除草剂基因（目的基因和外源性基因）可以通过“基因漂流”或“基因逃逸”，特别是通过蜂蝶等昆虫或风力作为载体传播花粉，在一次杂交、一次回交的过程中就可以转到其野生近缘种中而出现“基因污染”，危及生物多样性和生态安全。转基因生物的“基因漂流”造成“基因污染”，可能引起农田生态系统中产生多种新的农田杂草。材料2：J.E.Losey1996年在《Nature》杂志发表的一篇报导：他们用转Bt基因玉米花粉的马利筋叶片来饲喂大斑蝴蝶幼虫，对照组是加普通玉米花粉的马利筋叶片及不加玉米花粉的马利筋叶片，结果转基因玉米花粉的叶片饲喂幼虫后，第二天死亡10％以上，4天后死亡44％。而对照组全部存活。这就表明，Bt转基因玉米花粉可能威胁大斑蝴蝶的生存，引起生态种群的破坏。上述材料说明转基因生物对生态环境的不利影响是多方面的，表现在对农田生态系统、自然生态系统和生物多样性的影响等。结合材料内容，说明转基因生物对于农田生态系统、自然生态系统和人类健康方面存在哪些潜在的威胁。答案：转基因生物对农田生态系统的潜在风险①增加杀虫剂的使用。由于转基因生物可能造成的影响是抗药基因的特性选择和转移或漂流到可相容的其他植物中，形成抗性杂草或超级杂草，具有很强的抗药性。②产生新的农田杂草。其原因是由于基因漂流或基因逃逸，如通过昆虫传播花粉引起杂交或基因污染，使近缘种变成新杂草或超级杂草。③转基因植物自身变为杂草。由于插入性状的竞争而演变退化为杂草。④产生新的病毒。由于不同病毒基因组和转基因作物的病毒外壳蛋白重组而出现新型病毒。⑤广谱抗除草剂堆积基因群（HT）的超级杂草。⑥产生新的作物害虫。由于病原体与转基因植物相互作用或是草食动物与转基因植物相互作用而出现的新型转基因害虫。比如常见害虫产生抗性，并进化增强。⑦对非目标生物的伤害。由于误食或基因污染导致。例如2002年10月美国内布拉斯加的一块约一英亩的刚收获大豆的田里，发现了三株转基因玉米。这是因为上一年种植的含一种胰岛素蛋白的药用转基因玉米的种子遗留下来在田里发芽，结果导致总价值270万美元的这一季大豆不得不付之一炬。3）转基因生物对自然生态系统的潜在风险①侵入到新的栖息地。通过昆虫、鸟类、风力等媒介使转基因花粉四处扩散，造成基因污染，威胁生物多样性安全。②丧失生物多样性。转基因生物通过生存竞争、环境胁迫或其他不确定性因素增加的影响（基因、种群或物种），使生物多样性受损害或者丧失。③对非目标本土物种的伤害。由于改变互惠共生关系导致。④营养循环和环境生物地球化学过程的改变。生物与非生物环境的相互作用关系改变导致。⑤初级生产力的改变。改变物种的组成和结构以及转基因植物的不同性状，都可能导致在不同程度上影响初级生产力的变化。⑥增大土壤流失。4）转基因生物对健康安全的潜在风险转基因食品有毒性吗？转基因食品可能造成过敏吗？转基因食品中的标记基因会不会有危险？一些具有抗除草剂或毒杀害虫功能的基因，是否会通过食物链进入人体内而影响健康？外源性目的基因转入移植后是否会产生新的有害遗传性状或不利于健康的因素？转基因食品对人类的生殖遗传是否会有影响？等等。①毒性问题：虽然迄今还没有具说服力的研究报告说明转基因食品（GMF）的毒性，但由于转基因作物可能产生“非预期后果”，因此由其加工的食品可能存在潜藏的健康风险。例如，据1998年报导，转基因马铃薯引起大鼠器官生长异常。英国2002年的研究称，转基因大豆制成的汉堡包食用后，在排出的粪便中仍含有转基因DNA的成分，表明抗除草剂基因可存在于肠道细菌内并没有被完全消化。又如，马铃薯中本来含有毒素茄碱（绿马铃薯），转基因马铃薯中茄碱是增加还消除了呢？②过敏反应问题：过敏性风险史医学上的“变应原性风险”，一般人和动物是非常低的，但转基因作物可能诱发或家中变应原性风险。转基因作物带有外源基因，即具有新的蛋白质，这些新蛋白质可能引起食用者或接触者出现过敏反应。人类在自然环境中进化形成的人体免疫系统可能难以或无法适应转基因生成的新型蛋白质而诱发过敏症。例如，安万特公司推出的“星联玉米”，是含有杀虫蛋白Cry9C的转基因玉米，结果少数人吃了之后引起皮疹、腹泻或呼吸系统的过敏反应并有潜伏效应。1998年美国环保局比准“星联玉米”生产时，明确规定只准供动物饲料之用，不能作为食品。2000年9月，发现美国市场的玉米面饼等300多种产品中含有微量“星联玉米”，引发大风波。为回收被“星联玉米”污染的玉米食品，安万特公司花费了约10亿美元。这就是在转基因安全史上著名的“星联玉米”事件。③抗药性问题：转基因操作中常常需要使用标记基因，而抗药性基因是用得最多的标记基因。如氨苄青霉素抗性基因，卡那霉素抗性基因，四环素抗性基因，新霉素抗性基因，放线菌素抗性基因等等。这些抗性基因会一直存在于植物器官中，通过食物链可能会被传入人畜消化系统中细菌体内，使这些细菌对抗生素药物的治疗产生抗性。而抗生素是用来治疗各种非常严重疾病的药物，如果抗生素失效，那么挽救人类生命就成为问题。例如，氨基丁卡霉素被认为是人类医药中的“保留”或“急救”抗生素，是国际医药界储备的应急“救危”药物，而现在却为GMO捷足先登，并滥用于多种GMO作为标记基因，广泛在环境中释放，在各种动植物机体内产生抗性。④有益成分问题：研究发现，外来基因会以一种人们目前还不甚了解的方式破坏食物中的有益成分。如英国伦理与毒性中心的实验报告称：与一般天然大豆相比，在两种耐除锈剂或抗除草剂的转基因大豆中具有防癌功能的异黄酮成分分别减少了12％和14％。GMO中插入的外源性目的基因改变了生物自身原有的复杂生物化学路径，改变了原有的新陈代谢，其生化作用的结果很难预料，还可能受环境条件变化的影响而导致变异。⑤免疫力问题：转基因生物及其产品有可能降低动物乃至人类的免疫能力。诚然，从转基因技术层面来说，饮用一杯转基因牛奶可以治疗某些疾病，吃某种转基因番茄可预防乙肝是神乎其神，具有极大的诱惑力，也是完全可以实现的。然而由此可能引起的不确定性风险是难以预测的。8、叙述迁地保护实施意义及存在的局限性。（一）实施意义1.在动物学、生物学和社会生物学研究中作为野生个体的代用材料2.取得管理野生种群的经验3.作为补充野生种群的后背基因库4.为生境不复存在的物种提供最后生存机会5.为在新生境中创建新的生物群落提供种源6.迁地保护的最高目标是建立野生群落\n（二）存在的问题1.种群规模小2.适应性差3.学习技能机会少4.遗传变异性低5.持续性不良6.易受灾害攻击9.有关物种在生态系统中所起的作用，目前有几种主要假说？每个假说的主要观点是什么？（1）冗余种假说：该假说认为保持生态系统正常功能需要生物多样性具有一定的阈值，当生物多样性水平低于阈值时生态系统的稳定性将受到影响，稳定性降低。当生物多样性的水平高于阈值时部分物种在生态系统中不起作用，即出现冗余物种。（2分） （2）铆钉假说：该假说认为，生态系统中的所有物种在生态系统中的作用，类似于一艘船上的铆钉。所有物种对生态系统的功能都发挥积极贡献，而且不能互相替代，并且生物多样性越复杂，就好像船上的铆钉越多，船越坚固，生态系统越稳定、系统的功能越完善。（3）特异反应假说：该假说认为生态系统的功能随生物多样性的变化而变化，但变化的程度和方向不可预测，因为物种的作用太复杂。（4）零假说：认为生态系统的功能与物种多样性无关。（3分）10.叙述实施迁地保护的意义。（1）在动物学、生物学和社会生物学研究中作为野生个体的代用材料；（1分）（2）取得管理野生种群的经验；（1分）（3）作为补充野生种群的后背基因库；（1分）（4）为生境不复存在的物种提供最后生存机会；（1分）（5）为在新生境中创建新的生物群落提供种源；（0.5分）（6）迁地保护的最高目标是建立野生群落。（0.5分）