生物安全期末作业
201430120308 何唯 14信息与计算科学3班
一、简述我国生物多样性丧失的原因是什么？试述“生态旅游与生物多样性的保护”。
除自然条件改变导致的生物多样性丧失外, 现代人类社会和经济发展所引起的栖息地丧失与破碎化、对动植物资源的过度利用、气候变化、环境污染、 生物入侵以及动物疫病等现象是造成全球生物多样性丧失的主要因素. 下面进行简要说明这些原因： 1．栖息地丧失与破碎化
我国生态系统遭到严重破坏，使很多生物失去栖息地 ,物种的栖息地比原有面积减少一半,我国森林均成片断化,损坏了森林维持产生生物种群生存和保持主要生态过程的能力。 2．掠夺式的过度利用
过度采伐,滥捕乱猎是造成物种受威胁的原因。我国羚羊、野生鹿 、珍贵毛皮动物由于乱捕滥杀种群数量已大大减少,很多珍贵食用菌、药用植物，由于长期人工采摘 、挖掘,使分布面积和种群数量急剧减少.如产冬虫夏草的蝙蝠蛾属昆虫由于过度挖采数量急剧下降。 3．环境污染
城乡工农业污水排放, 大气污染物的危害 ,重金属以及难以降解的化学物品富集于土壤 ,引起水域 、大气和土壤污染。污染物沿着食物链转移 ,使一些敏 感物种种群数量减少或消失。如不合理施用农药,致使某些天敌和传粉昆虫数量下降 。 4．农业和林业的品种单一化
种植单一农作物或营 造人工纯林,致使系统对病虫害和其它灾害的抵抗力 差 ,不易于某些物种的生存 .如三北防护林营造的杨树 纯林由于抗虫力差 ,遭受天牛的危害几乎达到毁灭的程度。 5．生物入侵
有意无意地将一些物种从一个地方 带到另一地方 ,往往会引起生态系统内种类成分的变化, 通过改变坏境条件和资源的可利用性而对本地物种产生 致命的影响,如松褐天牛携带的松材线虫由日本传入我国后 ,现在己成为第 1大森林病害。 6．动物疫病
动物疫病是指动物传染病、寄生虫病等. 近年来, 随着经济全球化进程的加快, 动物及动物制品的流通越来越频繁.在刚刚过去的10几年间就有严重急性呼吸综合征(severe acute respiratory
syndrome, SARS)、禽流感等具有较大危害的动物疫病发生. 动物疫病的危害途径主要表现在动物与动物之间以及动物与人类之间的相互传播。
“生态旅游与生物多样性的保护”
人类无节制的开发导致全球环境日趋恶化。人类和地球上所有的动物面临前所未有的生存危机。随着生态危机的加剧,人类的环境意识迅速觉醒,绿色运动和绿色消费席卷全城。生态旅游作为“绿色旅游”和“回归自然之旅”,一经提出便得到迅速普及。
1．什么是生态旅游
“生态旅游”这一术语，最早由世界自然保护联盟（IUCN）于1983年首先提出，1993年国际生态旅游协会把其定义为：具有保护自然环境和维护当地人民生活双重责任的旅游活动。生态旅游的内涵更强调的是对自然景观的保护，是可持续发展的旅游。作为一种特殊自然旅游,生态旅游与常规的自然旅游有明显的区别。对于保护区管理者而言,生态旅游被看作是促进自然保护和持续发展的潜在手段 ,其目标最终指向生物资源的保护和其它资源保护。
2．生态旅游对生物多样性的影响
生态旅游对生物多样性的正面影响主要包括三方面：
(1) 生态旅游本身就是以保护为特征的旅游形式，较之传统的旅游形式，对旅游区环境的 影响较小，对生物多样性的保护也较周全。
(2) 从国外诸多成功范例来看，生态旅游的经济效益显著，将旅游的经济收益部分投入旅游区的生物 多样性保护工作，能够增大保护的力度，这即所谓 “以山养山”、“以水养水”。
(3) 生态旅游具有对游客进行环境教育的特征。只有人的素质得到提高，可持续发展才成为可能。
人类活动对生物多样性的负面影响主要表现在对生态环境的破坏和对物种的过度掠夺。其中生态环境的破坏主要表现为对环境资源的破坏和对环境的污染两方面，这也是生态旅游活动对生物多样性负面影响的主要方面。具体而言如下：
(1) 反复的旅游践踏会破坏土壤物理结构，降低土壤层厚度，导致土壤肥力下降，地力衰退，从而破坏动植物生活的基础环境。随着践踏的加剧，会造成在现有生态系统中产生空地，为外来物种 的侵入提供利用场所，同时阻碍原来优势种的生长，则有可能打破原有生态系统的平衡。
(2) 旅游活动在自然环境中造成大量的垃圾堆放，会导致景区土壤化学性质的改变，并阻塞空气和光线，从而造成土壤营养状态的改变，使生态 系统受到损害。特别是不可降解甚至有毒物质的产生，对自然环境的影响更为严重。
(3) 大量涌入的游客的活动使动植物的繁殖习性变得紊乱，使个体的生命周期被干扰甚至阻断，影响到物种种群的繁衍进程，改变种群结构， 严重的会造成物种的灭绝。
(4) 未经适当处理的生活污水进入海滩、湖泊、河流等水环境。一方面过多的营养物质进入水体环境将加剧富营养化过程，使水体溶解氧含量降低，由此制约水生生物的种类、数量和生长速度。另一方面，有害物质（如重金属元素）注入水体 也将导致对水生动植物的危害。 (5) 旅游设施建设过程中大量伐除植物，改变了植被覆盖率或植被结构性质。
(6) 在独特地质景观的旅游区，旅游活动可能造成地质景观的破坏，如钟乳石、石笋被破坏，珊瑚礁被挖走等等。
(7) 随着人类生态旅游项目的开发及旅游活动的加剧，会造成景观破碎度加大与景观多样性 的降低。 (8) 由于旅游的示范效应，影响到旅游区的文化特性的传承，降低了文化多样性。
此外，由于不合理开发对生物多样性造成的影响更是不可预测。生态旅游的内涵和特征决定了其与环境资源 的密切联系。生态旅游资源无论采用何种结构系 统加以分析，其主题最终都是环境丰富多彩的资源组成。从环境角度讲，即是环境生物多样性特征。
3. 生态旅游中生物多样性的保护
从以上分析可以看出生态旅游中对生物多样性的负面影响是绝对的,只要存在旅游活动,就必定会对
生物多样性造成或多或少的影响。而正面影响则依赖于人的意识和开发、管理旅游活动中所采取的措施。
（1）充分考虑环境承载力 根据环境承载力来控制游客量。旅游环境承载力是指在一定时期内保持旅游资源质量的前提下,某地区的自然环境所承受的最大限度的旅游活动量 。根据旅游环境承载力来控制游客量,可以避免对资源的过度利用,避免开发经营后“人满为患”对生物资源造成破坏。
（2）减少生态旅游的消极影响 在开展生态旅游时，应实行以保护为主、保护与开发利用相结合的方针。生态旅游资源具有两重性，一是为人们提供游乐，是维护生态环境。前一种功能必须依托于后一种功能。生态旅游在总体规划时，必须突出生态景观和生物资源的特点，以市场为导向，规划出特色突出、功能齐全、项目多彩的生态旅游产品。生态旅游市场的竞争，归根结底是人才的竞争。 成功的生态旅游有赖于高级导游、称职经理、老练侍从的合作与配合。而熟练又有技巧的从业人员源于有效的技术培训和良好的教育背景。因此，从事生态旅游工作的在岗人员，必须经过职业培训，持证上岗。
（3）加强旅游景区的生物多样性的科学研究 重点对珍稀濒危植物和特有的观赏植物进行生态习性、分布地点和生长发育特性开展研究,逐种记载。可以对景区的主要植物种类引种驯化栽培实验,并选择适宜的地点建立景区植物园。在景区内可以设立生物多样性研究站,对景区内生物多样性的现状及发展趋势做出科学细致的研究和分析,从而为更好地保护及利用旅游资源,为做到真正意义上的维护生态平衡、保护自然环境的生态旅游提供理论依据。
二、请结合课堂讲授内容及所看相关视频，简述生物入侵机制假说中的三种重要假说。试探讨“生物入侵与立法”。
（1）天敌逃避假说
近年来，一种较流行的观点认为，外来物种能够成功入侵到新的栖息地，是由于其脱离原产地协同进 化的自然天敌( 如竞争者、捕食者和病原微生物) 的控制作 用，而本地竞争种的专一性天敌几乎未发生寄主转移，或本地 广食性天敌对入侵种的影响远小于对本地种的影响，逐渐形 成竞争释放，从而导致外来种分布范围的逐渐扩大，即“天敌 逃逸假说” 。该假说最早由 Darwin 提出，用于解释一些 物种为什么在其原产地较稀少，而在入侵地却有数量上的增 长和空间分布上的扩大现象。近年来该假说逐渐发展成 为一个相对完备的理论，比如对大叶醉鱼草( Buddleja davidii) 的研究很好地论证了天敌逃逸假说，通过比较原产地中 国和入侵地德国的大叶醉鱼草( B． davidii) 种群的生长状况、 与捕食者的关系及繁殖力，Ebeling 等发现在入侵地德国，大 叶醉鱼草的捕食者明显减少，极大提升了该入侵种群的植株 活力，并形成入侵。再比如，互花米草( S． alterniflora) 也 是“天敌释放假说”的很好例证，在原产地北美，有一种病原 微生物麦角菌( Claviceps purprea) 能够在种子内形成菌核并感 染互花米草的花部，降低种子的产量，互花米草在被引入 新栖息地时，原产地的天敌未能被一起传入，是其成功入侵的 一个重要机制。
（2）多样性阻抗假说
Elton 在 1958 年提出了经典的“多样性阻抗假说” ( diversity resistance
hypothesis) ，他认 为群落的生物多样性对抵抗外来种的入侵起着关键性的作 用。物种组成丰富的群落对生物入侵的抵抗能力较强，而物 种多样性小、结构简单的生态系统更容易受到外来物种的入 侵。近年来的研究也证实，农田以及一些小岛屿等结构较单 一的人工生态系统更容易遭到入侵。
经典的观点认为：结构简单的群落更容易被入侵，因为相对简单的群落，其所到的平衡更容易被打破。
? 小的岛屿易被入侵：由于本地种少 ? 农田易被入侵：人为的耕作简化了群落 ? 热带雨林也易被入侵：它几乎没有害虫爆发
但也有一些本地种不但不能阻抗生物入侵，反而促进生物入侵：这是由于引入种与本地的传粉者、扩散者、菌类、固氮细菌发生了共生作用。
（3）干扰假说
环境变化对外来植物的入侵也有一定的影响，环境的干扰能在群落中形成空的生态位，降低这些区域 中土著种对入侵种的抵抗力，使外来种易于进入定居；除了自身存在内在优势，很大一部分是因为我国海岸带盐沼生态系统中土著种组成单一，而高强度围垦等人类活动干扰和相对比较频繁的环境变化等有利条件 促进了其生长和繁殖。水葫芦( Eichhornia crassipes) 的种 子萌发和个体生长也容易受水体中氮、磷含量的影响。因此，人类干扰后富营养化严重的水体更容易遭受水葫芦的入侵。 全球环境的变化也影响入侵的进程。研究表明，温室效 应引起的气候变化、大气成分的变化、不断增加的氮沉积、以及土地利用导致的生境片段化都会改变生物系统的干扰体 制，从而改变物种的分布以及陆地和水生资源动态，对生物入 侵产生重要影响。例如，CO2 浓度的升高可能减缓某些植 物群落的演替恢复，从而加快外来植物的入侵过程; 氮沉降的加剧会使外来种入侵到一些原本土壤较贫瘠的地区，而 生长缓慢的土著种会在竞争中处于不利地位。全球环境 变化的确促进了植物入侵，但反过来植物入侵也极其可能会 在全球范围内影响生物群落的结构与功能，继而反馈性地影 响全球环境。全球变化与生物入侵彼此产生的影响是长远 的，所以要具体阐明全球变化如何对生物入侵产生影响，也需 要长期、全面的研究工作积累。
“生物入侵与立法”
在我国, 外来物种入侵引发灾难性后果已经屡见不鲜。究其原因, 主要与我国生物安全立法滞后, 入侵 物种的管理不到位有关 。从立法现状来看 ,针对外来入侵物种一直都没有制定专项的法律或法规, 可以援 引的条款散见于《进出境动植物检疫法》及其实施条 例、《国境卫生检疫法》及其实施细则、《植物检疫条例》 及其实施细则、《动物防疫法》 、《家畜家禽防疫条例》及 其实施细则 、《陆生野生动物保护实施条例》 、《海洋环境保护法》 、《渔业法》 、《农业法》等 。对这些法规和条 例进行分析,我们不难发现,目前的外来物种侵入立法 存在许多盲点和不足 :
首先 ,从立法目的来看, 检疫法及其相关条例 、实 施细则是通过对危险性生物进行检疫 ,从而达到保护农、林 、牧、渔业等发展的目的。其立法是基于生产安 全、人体健康和经济发展的考虑。这些法规和条例都在第一条开宗明义, 表明了其目的。不难想像 ,据此对外来入侵物种进行管理,生物安全保障的目的难以实现。
第二 ,从法规条例的内容来看 , 法规 、条例授权的管理机构主要有农业部、林业部 、海洋局 、卫生部门、进出口检疫部门等 。但这些部门在物种入侵方面的管理权限 ,法律规定的并不是很明确 。首先是外来物种的管理由哪个部门统一监管 , 没有明确的法律规 定;其次是对这些有权审批引进物种的行政部门的生 态安全监管职责 ,法律没有明确的授权 。依此进行的管理必然出现现实中的尴尬:管理权限或执法权限的 法律依据不充分 , 并且很难对出现紧急情况做出实时 的反应 。外来物种涉及到生态安全问题 , 应有一个明确权限和职责的管理体制 ,就目前的情况而言,采用现有的 统一监督管理与部门分工负责相结合的环境管理体制 较为理想 。具体应结合现行法规, 明确环保部门的统 一监管职责和各部门的权限和责任 ,建立由检验检疫、农、林 、牧 、渔、环保等部门之间的合作协调管理机制。
第三,就所调整的范围而言 ,这些法规条例的立法范围显得较为局限 ,管理的范围多限于动物传染病 、寄生虫病 、植物危险性病、虫、杂草和传染性疾病等, 没有深层次考虑到物种生态安全的问题。除此之外, 这些检疫针对的都是无意引种, 在对有意引进外来物种方 面没有据以管理的法律法规。而事实上, 目前我国由 有意引种行为而带来的生态安全威胁并不少见。也就是说 ,目前的法律法规没有考虑所有可能被引入的生物 ,也没有考虑到它们造成的环境影响。因此 ,据此进行的物种入侵管理必然会出现漏洞, 不足以应付所有 入境的生物及其所造成的环境影响。
第四,从法律手段方面来看 ,立法大都规定了名录 制度,如《进境植物检疫危险性病 、虫 、杂草名录》 、《禁止携带、邮寄进境的动物 、动物产品和其他检疫物名录》 、《进境植物检疫禁止进境物名录》 、《全国植物检疫对象和应施检疫的植物 、植物产品名单》 、《森林植物检疫对象和应施检疫的森林植物及其产品名单》等等 。 该制度有助于把注意力集中到已知的危险外来物种上 ,有利于相关部门的管理 。但是其不足之处在于 :这 并不代表不在名单上的外来物种就没有潜在威胁 ,对有潜在危险的物种没有规定防范措施 。而预防为主的 原则在外来入侵物种方面显得尤为重要, 环境影响评 价机制 、风险评估机制等将大有可为 ,而目前我国在这 方面还比较欠缺。《海洋环境保护法》第 25 条规定 ,引 进海洋动植物物种 ,应当进行科学论证,避免对海洋生 态系统造成危害。即便如此 ,在现实的操作中也有缺 点 :它虽然有“进行科学论证”的相关规定, 但这种规定 比较原则,没有切实可行的制度与之相配套 ,缺乏操作 性 ,也没有相应的责任条款 。
总体上, 我国现行的外来物种立法现状与我国面临的生物安全的严峻形势很不相称。所有这些法规和条例都不可能对物种入侵进行全面的阻断, 不能对生物安全提供全面的保护, 有必要从生物安全的角度来 考虑制定专门的法律法规, 并加强各部门的配套立法 , 明确各部门的权限和职责, 规定相应的管理机制和手段。
面对这些问题我们应当怎么办 ? 首先,要强化国家能力的建设与管理职能, 建立完善的国家管理体系。其次,要设立新研究机构,开展国际合作和与他国分享信息等方式, 加强生物入侵研究。再次,要建立系统的 预防控制研究体系, 要重视开展外来入侵生物信息库 的建立与信息共享等一系列基础性工作。
本题参考文献如下：
[1]王明娜,戴志聪,祁珊珊,王晓莹,杜道林. 外来植物入侵机制主要假说及其研究进展[J]. 江苏农业科学,2014,12:378-382.
三、面临国际生物恐怖日益严重的威胁，我国应如何应对？