生物形态与环境的关系

~ 一、生物多样性的主要类别
生物多样性包括植物、动物和微生物以及这些物种所携带的遗传资源。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。现在，生物多样性也常常作为生物资源的同义词。
生命系统是一个等级系统，包括多个层次或水平——基因、细胞、组织、器官、种群、物种、群落、生态系统、景观。每一个层次都具有丰富的变化，即都存在着多样性。但理论与实践上重要，研究较多的主要有遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。
1. 遗传多样性
物种的遗传变异、生活史特点、种群动态及其遗传结构等决定或影响着一个物种与其它物种及其环境相互作用的方式。而且，种内的多样性是一个物种适应自然环境的决定因素。种内的遗传变异程度也决定其进化的潜势。
所有的遗传多样性都发生在分子水平。新的变异是突变的结果。自然界中存在的变异源于突变的积累，这些突变都经受过自然选择。一些中性突变通过随机过程整合到基因组中。上述过程形成了丰富的遗传多样性。
中国动植物遗传资源丰富，有农作物及其野生近缘植物数千种，栽培植物600多种，本土起源的栽培植物近300种，其中有16种粮食作物、经济作物70种、53种果树、47种蔬菜、43种药用作物和63种观赏作物。中国是水稻（Oryza sativa）的原产地之一，是大豆（Glycine max）的故乡等等。中国有400—500种可食用的野菜，油脂植物300多种，淀粉和糖料植物约200种，香料植物约200种。中国经济林木植物资源丰富，经济树种达1000种以上，如枣树（Ziziphus jujuba）、板栗（Castanea mollissima）、茶树（Camellia sinensis）、油茶（Camellia oleifera）等。中国原产的观赏植物种类达7000种。全世界200种蔷薇（Rosa spp.）中，原产中国的有82种；全世界900余种杜鹃花（Rhododendron spp.）中原产中国的有530种。中国也是野生和栽培果树的主要起源和分布中心。苹果（Malus pumila）、梨（Pyrus spp.）、李属（Prunus spp.）种类繁多，原产中国的果树还有柿（Diospyros kaki）、猕猴桃（Aactinidia spp.）、包括甜橙（Citrus sinensis）在内多种柑桔类果树以及荔枝（Litchi chinensis）、龙眼（Dimocarpus longan）、枇杷（Eriobotrya japonica）、杨梅（Myrica rubra）等，所有这些大都包括多个种和大量品种。中国药用植物种类涉及383科，2309属，11000多种。中国也是世界上家养动物品种和类群最多的国家之一。根据品种资源调查及2001年国家畜禽品种审定委员会审核，中国畜禽遗传资源主要有猪、鸡、鸭、鹅、黄牛、水牛、牦牛、绵羊、山羊、马、驴、骆驼、兔、梅花鹿、马鹿、水貂、貉、蜂等20个物种，576个品种,还有培育品种和引进品种150个。
2. 物种多样性
物种多样性是指一定区域内物种的多样化及其变化。物种是一级生物分类单元，代表一群形态上、生理、生化上与其他生物有明显区别的生物。通常这群生物之间可以交换遗传物质如传物质，产生可育后代。如果说遗传多样性损失常常是人们肉眼所不可见的。那么，物种绝灭是人们所能看见的，是引起人们警觉的现象。但是，由于物种数目繁多，许多物种在人们开展研究之前有可能绝灭。目前全球已记录的生物为141.3万种，其中昆虫75.1万种，其它动物28.1万种，高等植物24.84万种，真菌6.9万种，真核单细胞有机体3.08万种，藻类2.69万种，细菌等0.48万种，病毒0.1万种。估计全世界生物总数在200万种至1亿种之间。据2008年发布的《中国生物物种名录》统计，中国拥有高等植物34,291种，其中，苔藓植物有117科，506属，2541种，居世界第三位，仅次于巴西和哥伦比亚。蕨类有64科，221属，2275种；中国是世界上裸子植物最丰富的国家，有12科42属245种，分别为世界现存裸子植物科、属、种总数的80％、51.22％和28.82％。中国有被子植物243科、3182属、29230种，科、属、种数目分别占世界被子植物的61％、31％和12％。此外，中国几乎拥有温带的全部木本属，尤其是华中地区更是世界上落叶木本植物最丰富的地区。中国已记载脊椎动物共6588种，约占世界总种数的14％。其中，哺乳动物607种，约占世界总种数的14.1%；鸟类1332种，约占世界总种数14.6%；爬行动物452种，约占世界总种数4.6%；两栖类335种，约占世界总种数6.1%；鱼类3862种，约占世界鱼类总种数的17.5%。另外，无脊椎动物、真菌、细菌、放线菌等种类也极为繁多。仅昆虫就有7.5万种。
3. 生态系统多样性
物种之间存在着相互作用，物种之间相互依存，形成一个功能整体，与生态环境一道称之为生物系统。在地球上不同的生态地理环境中，由于太阳辐射、降水、氧分压、蒸发强度等因素的差异，发育着不同的生态系统：如冻原、泰加林、落叶阔叶林、常绿阔叶林、热带雨林以及高山草原和荒漠等。这种物种集合的空间多样性称之为生态系统多样性。
中国具有地球上的各种类型陆地生态系统，如森林、灌丛、草原、稀树草原、草甸、荒漠、高山冻原、沼泽等，中国的森林类型有212类，竹林有36类。灌丛类型有113类。中国有13类草丛植被类型。草原和荒漠，有55类。荒漠可分为4个亚型，有52类。冻原、高山垫状植被和高山流石滩植被有17类。中国有19类沼泽，中国的红树林有18类。此外，还有淡水生态系统和海洋及海岸生态系统，前者有湖泊和河流两大类；后者有海洋生态系统、滨海湿地、珊瑚礁、河口、岛屿等类型。除此之外，中国典型的人工生态系统有农田生态系统、人工林生态系统、人工湿地生态系统、人工草地生态系统、城市生态系统等。
4. 生物多样性的价值
生物多样性具有利用价值和内禀价值。生物多样性的利用价值可分为直接利用价值、生态价值、科学价值和美学价值等四大类。
生物多样性的直接利用价值包括生物资源可供人类消费的用途, 如作为食物、燃薪、建材等。目前人们仅仅利用了生物界的一部分。许多野生动植物有待驯化，以培育新的作物、家畜；许多野生乔木可以筛选速生树种。中国的传统中药材多为野生动、植物。人们还会不断发现许多野生动植物新的使用价值。
生物的生态价值指其维持生物圈的功能。绿色植物通过光合作用、呼出氧气、吸入二氧化碳、维持了大气成分的相对稳定。土壤中的分解者—真菌、微生物和土壤动物分解了死去的植物和动物，清除了有机垃圾，是生物圈物质循环中不可缺少的一环。森林和草地截留降水，保持水土。生物多样性的生态价值常常是难以定量估计的。
现有的生物多样性包含着丰富的信息，具有科学研究的价值。例如，比较线粒体DNA，科学家得出了关于人类起源的新见解。经过20年的定位研究，Cherfas曾发现荷兰森林中真菌数量下降了，不但食用菌数量下降，其他真菌也减少了。德国的研究也发现了类似的现象。在森林中，蘑菇与树木共生，土壤真菌促进了植物抗草食动物啃食和抗低温能力，增强了植物吸收养分的能力。为什么这些真菌会消失呢?人们尚无确切的答案，这很可能与空气污染有关。森林真菌的消失，可能是树木大量死亡的前兆，怎样才能扭转这一趋势，有待进一步研究。
生物多样性的美学价值是其环境功效的一部分。近年来全球兴起了生态旅游热，据估计，全球生态旅游业的产值达120亿美元。美国每年都有上亿的成年人带着儿童到大自然观鸟、观鲸，还有不少人到郊外和森林公园远足、野营、滑雪、爬山，每年他们花在旅费、住宿、体育运动和旅游设备以及门票上费用达4

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