师:同学们,大家好,欢迎来到科学课堂。本节课我们学习的主题是保护生物多样性。回顾之前的学习内容,我们对地球生物的多样性已有比较清晰的认识。在地球家园中,生活着形形色色的植物、多种多样的动物,还有无处不在的微生物。地球上动物、植物、微生物等生物种类的丰富程度,构成了物种多样性。
同种生物之间存在个体差异,就像人类,找不到完全相同的两个人。人的各种相貌特征由基因决定,每条基因表现出多种不同性状,不同性状的组合,便呈现出相貌各异的我们。其他生物也是如此,生物种类基因的变化,构成了遗传多样性。
我们课本的跨页图呈现的是热带雨林生态系统。仔细观察,这里有缠绕在树上的藤蔓,它们从丛林向树干攀爬,与树梢一同成长。在藤蔓的帮助下,树林为食草动物提供种子、水果和叶子等食物。这些动物,如巨松鼠、刺豚鼠和大绯胸鹦鹉等,又将种子散播到丛林内外,促使丛林生长,剩余的则被数不清的昆虫吃掉。
食草动物又为食肉动物,如云猫等,提供食物。它们的粪便和枯枝烂叶被分解和循环,使土壤变得肥沃。像这样,生物与环境相互联系、相互影响,形成了复杂的生态系统。生态系统提供了所有生命赖以生存的条件。地球上有多种不同的生态系统,如森林、海洋、荒漠、草原、湿地、湖泊等,这些不同种类的生态系统构成了生态系统多样性。
那么,什么是生物多样性呢?生物多样性是指地球上生命的丰富性,是生物及其环境形成的生态复合体及与此相关的各种生态过程的综合。它是一个多层次的概念,包括物种多样性、基因多样性和生态系统多样性。
然而,图片中显示的却是已经灭绝的野生动物,这份长长的灭绝名单令人叹息。在北京南海子麋鹿苑中,有一座世界灭绝动物墓地,排列着近300年来已经灭绝的各种鸟类和兽类的名单。每一块墓碑代表一种已灭绝的动物,上面记载着灭绝的年代和地点。濒危野生动物的墓碑排列成多米诺骨牌的样子,若墓碑倒下,意味着这个物种已消失在历史长河中。
墓地中还有一只伫立的大手,引人深思。它预示着人类只有努力保护野生动植物与环境,尽力阻止物种衰败,才能维持生物多样性。看着这些触目惊心的数据,看着倒下的一块块墓碑,我们深刻感受到,保护生物多样性已成为人类共同的话题。
那么,生物多样性与人类有哪些关系呢?同学们可以暂停视频,上网、翻看书籍、查阅资料,收集相关信息,并与家人分享。下面的视频也能帮助大家了解。
我们人类的生存离不开其他生物。请同学们思考,在日常生活中,我们的衣食住行都和哪些生物有关呢?衣服的原料主要来自动物的皮毛、蚕丝或者棉花。远古时期,人类就学会把动物皮毛披在身上御寒。4000多年前,人类已学会利用蚕丝做衣服。我们的食物全部来自其他生物,蔬菜和水果来自植物,肉制品和蛋类来自动物。微生物同样为人类餐桌做出重要贡献,很多食物或调味品,比如泡菜、酱油、腐乳,都是微生物的杰作。很长一段时间内,人类居住的房子由木头和竹子建造,在海边,人们创造性地利用牡蛎壳建造房屋,这种房子叫蚌壳屋,如今在海边一些地区仍能看到。
在蒸汽机发明之前,人类的主要交通工具是动物,比如马、牛或者骆驼,这样的历史已有一万多年,它们为人类文明做出重要贡献。即使在今天,汽车也离不开植物,因为轮胎的主要原料是天然橡胶,它是橡胶树流出的胶乳经过凝固干燥后制得的。所以,人类必须保护生态系统的稳定,因为一旦生态系统遭到破坏,影响其他生物生存,最终受影响的还是我们自己。
请大家想一想,假如有一天地球上的植物全部消失,会造成什么样的后果?
同学们完成分享了吗?下面让我们一起听一听几位同学的交流研讨。
生:我们小组研究植物多样性与人类生活的关系。首先,植物是人类的生存基础,通过光合作用制造氧气和有机物。植物为人类提供粮食、蔬菜、水果等食物,衣物的原料如棉花、亚麻等也来源于植物。植物还在建筑物、药品、文化传输、净化空气、保持水土等方面发挥着巨大作用。
生:我们小组研究动物多样性与人类生活的关系。动物为人类提供肉、蛋、奶等食物,还有羊毛衫、蚕丝、皮制品等衣物。动物在药品、仿生学研究、搜救、精神陪伴等方面也起着不可替代的作用。另外,像牛、马、骆驼等动物还帮助人类劳作。
生:我们小组研究微生物多样性与人类生活的关系。微生物可以制作发酵食品、研制药物和疫苗、分解垃圾、净化污水、肥沃土壤等。
师:其实,我们人类所认识和利用的只是生物的一小部分,大量生物的使用价值目前还不清楚,它们具有巨大的潜在使用价值。生物多样性不仅对人类的健康和生存至关重要,对生态系统的平衡也有影响。
以农田生态系统为例,这里生物种类少,食物链与食物网的关系比较简单。如果蛇的数量大量减少,老鼠将失去天敌的制约,数量大大增加,从而会啃食更多的农作物,进而造成生态平衡的失衡。
而在草原生态系统中,物种更加丰富,食物链与食物网的关系也更加复杂。老鼠在这里除了受蛇的制约,还受到狐狸和猫头鹰的制约。如果蛇的数量大大减少,老鼠的数量也会迅速回归平衡。所以草原生态系统的自我调节能力远远强于农田生态系统。可见,生物多样性越丰富,生态系统的调节能力就越强;生物种类越单一,若其中某一部分剧烈改变,通过连锁反应会使生态平衡遭到严重破坏。
总之,生物多样性对人类的健康和生存至关重要。生物体之间的相互作用形成了复杂、相互联系的生态系统,提供了所有生命赖以生存的条件。我们应该怎样保护生物多样性呢?你知道人类的哪些行为会导致生物多样性的锐减吗?
