bài giảng đa dạng sinh học

Tổng quanKhái niệm về đa dạng sinh học Đa dạng di truyền Đa dạng về loài Đa dạng về hệ sinh thái Định lượng về mức độ đa dạng sinh học Giá trị và công dụng của đa dạng sinh học Phần I Ph

Trang 1

ĐA DẠNG SINH HỌC

Giảng viên: PGS TS Trịnh Đình Đạt Nhóm thực hiện: Trần Thị Thanh Huyền

Lê Thanh Hương Nguyễn Thành Phương

Đào Văn Quý

Trang 2

Tổng quan

Khái niệm về đa dạng sinh học

Đa dạng di truyền

Đa dạng về loài

Đa dạng về hệ sinh thái

Định lượng về mức độ đa dạng sinh học

Giá trị và công dụng của đa dạng sinh học

Phần I Phần II Phần III Phần IV Phần V Phần VI

Trang 3

Phần I Khái niệm về đa dạng sinh học

Cho đến nay có trên 25 định nghĩa khác nhau cho

thuật ngữ đa dạng sinh học.

a Theo Lê Trọng Cúc (2002):

“Đa dạng sinh học (Biodiversity) là sự giàu có, phong phú và đa dạng nguyên liệu di truyền, loài và các hệ sinh thái”

Trang 4

b Theo Nguyễn Nghĩa Thìn (2005):

“Đa dạng sinh học là khoa học nghiên cứu về tính

đa dạng của vật sống trong thiên nhiên, từ các sinh

vật phân cắt đến các động vật và thực vật (trên cạn cũng như dưới nước) và cả loài người chúng ta, thể

hiện từ mức độ phân tử đến các cơ thể, các loài và các quần xã mà chúng sống.”

Trang 5

c Theo Công ước Quốc tế (1992):

“Đa dạng sinh học (Biodiversity) là sự phong phú của mọi cơ thể sống từ tất cả các nguồn trong hệ sinh thái trên cạn, dưới nước, ở biển và mọi phức hệ sinh thái mà chúng là một bộ phận cấu thành.”

Trang 6

Đa dạng di truyền

Đa dạng về loài

Đa dạng về hệ sinh thái

Trang 7

Phần II Đa dạng Di truyền

Trang 8

• G.Beadle và E.Tatum (1941): 1 gen- 1 ezyme Gen kiểm soát các phản ứng sinh hóa

1

Gen

Trang 9

Đa dạng di truyền 1

Gen.

Gen là một đoạn AND (ARN) mang thông tin mã hóa cho một sản phẩm nhất định (ARN, polypeptide)

Trang 10

Đa dạng di truyền.

• Đa dạng di truyền (đa dạng gen) là tập hợp những biến đổi của các gen và các kiểu gen trong nội bộ loài.

• Xét cho cùng đa dạng gen là sự khác nhau về số lượng, thành phần, trình tự sắp xếp của các loại nucleotid trong phân

tử ADN.

1

Khái niệm

Trang 11

Đa dạng di truyền 1

Biểu hiện

Genotype Phenotype

Trang 12

Nguyên nhân đa dạng di truyền 2

Đột biến gen Đột biến NST.

Tái tổ hợp gen.

Di nhập gen.

Phiêu bạt gen.

CNTN-CLNT Sinh sản phân hóa.

Trang 13

Đột biến gen.

Bb 10-6

10-4

Trang 14

Đột biến NST.

Cấu

Trang 15

Tái tổ hợp gen.

Số giao tử: 2n

Kiểu hợp tử: 4n

Trang 16

Di nhập gen.

Trước di nhập:

pA=0.2 pa=0.8f=10%

p=-0.1x(0.2-0.4)

Sau di nhập:

pA=0.22 pa=0.78

A1

Trang 17

Phiêu bạt gen.

P: Aa x Aa F1: 1AA : 2Aa : 1aa

Xác suất các đôi giao phối ở F2:

AA x AA : 1/16 aa x aa : 1/ 16

AA x aa : 2/ 16 Aa x Aa : 4/ 16

AA x Aa : 4/ 16 Aa x aa : 4/16

Trang 18

CNTN-CLNT

Trước chọn lọc:

pB=0.1 qb=0.9 p2 BB + 2pq Bb +q2 bb=1 Chọn lọc:

0.01 BB +0.18 Bb+ 0.81 bb=1

Hệ số sống sót: BB, Bb: 0.2 bb:0.1 Sau chọn lọc lần 1:

p2 BB + 2pq Bb +q2 bb 0.02 BB 0.036 Bb 0.081 bb

Do đó:

pB=0.17 qb=0.83

Trang 19

Sinh sản phân hóa.

Giao phối không tự do.

F1: Aa F2: 1AA : 2Aa : 1aa F3: 3AA : 2Aa : 3aa Công thức chung:

(2n -1) AA : 2Aa : (2n -1) aa (n là số thế hệ)

Trang 20

Chỉ thị phân tử.

Phân tích bộ NST Phân tích protein Giải trình tự ADN

Các phương pháp phân tích đa dạng gen 3

Trang 21

Trang 22

Phân tích bộ NST

Tiêu bản cố định

Trang 23

Hình thái, cấu trúc, số lượng

Chỉ số tâm

động r

c=q/p

Trang 24

48 48 48 46

Orangutan

Trang 25

NST 2

Phân tích protein

Trang 26

NST 2

Phân tích trình tự ADN

Trang 27

Phần III Đa dạng về loài

Trang 28

III ĐA DẠNG LOÀI

III.1 KHÁI NIỆM VÀ VẤN ĐỀ VỀ LOÀI

III.1.2 LOÀI LÀ GÌ

 Định nghĩa của K.M.Zavastki (1962 )

 Định nghĩa của E.Mayr (1968)

 Định nghĩa của A.V Lablocop (1977)

 Định nghĩa chung

Loài là tập hợp các quần thể gồm các cá thể có chung một vốn gen, có khả năng giao phối tự do, ngẫu nhiên sinh ra đời con hữu thụ nhưng lại cách li sinh sản với các nhóm quần thể khác tương tự (loài khác)

Trang 29

III.1 KHÁI NIỆM VÀ CÁC VẤN ĐỀ VỀ LOÀI

KHÁI NIỆM LOÀI

Trang 30

III.1 KHÁI NIỆM VÀ CÁC VẤN ĐỀ VỀ LOÀI

TIÊU CHUẨN PHÂN BIỆT CÁC LOÀI THÂN THUỘC

TIÊU CHUẨN HÌNH THÁI

Trang 31

III ĐA DẠNG LOÀIIII.2 BIỂU HIỆN SỰ ĐA DẠNG LOÀI

 SỐ LƯỢNG DỰ ĐOÁN

 > 10 triệu loài (côn trùng 1 triệu)

 > 30 triệu loài (chưa phân tích loài trong lòng đất)

 >100 triệu loài (chưa phân tích loài trong lòng đất)

Trang 32

III.2 BIỂU HIỆN SỰ ĐA DẠNG LOÀI

 SỐ LƯỢNG LOÀI ĐƯỢC MÔ TẢ : 1,75 triệu loài

 Côn trùng > 750 triệu loài

 Động vật có dây sống > 45.000 loài

 Thực vật 270.000 loài

 Sinh vật khác ~ 450.000 loài

Trang 33

III.2 BIỂU HIỆN SỰ ĐA DẠNG LOÀI

Phân bố loài

Khắp các khu vực trên thế giới

Rừng nhiệt đới, rặng san hô, hồ nước ấm là nơi giàu có

về loài

Rừng mưa nhiệt đới Amazon có số lượng loài đa dạng

nhất trong các khu vực trên trái đất

Trang 34

III ĐA DẠNG LOÀIIII.2 BIỂU HIỆN SỰ ĐA DẠNG LOÀI

Phân bố loài

BẢN ĐỒ ĐIỂM NÓNG ĐA DẠNG SINH HỌC CỦA TỔ CHỨC BẢO TỒN QUỐC TẾ

Trang 35

Global amphibian species Brazil (789 species) and Colombia (642) have the largest number of species China (335) has the largest number of species in the Old World The Democratic Republic of the Congo (215) has the largest number from continental Africa However, 239 species are recorded from Madagascar Australia has 225 species, and Papua New Guinea has 289 In North America, Mexico has the largest number of species (357) There are 291 species in the

United States Prepared by M Koo (see Acknowledgments)

Trang 36

Trang 37

RỪNG MƯA NHIỆT ĐỚI

Trang 38

RỪNG MƯA NHIỆT ĐỚI

Trang 39

RẶNG SAN HÔ

Trang 40

HỒ NƯỚC

Trang 41

AMAZON

Trang 42

III ĐA DẠNG LOÀIIII.3 VÍ DỤ VỀ ĐA DẠNG LOÀI TRÊN THẾ GIỚI

 ĐA DẠNG LOÀI THỰC VẬT TRÊN THỂ GIỚI (~ 250.00 LOÀI )

Trang 46

III.3 VÍ DỤ VỀ ĐA DẠNG LOÀI TRÊN THẾ GIỚI

 ĐA DẠNG LOÀI THỰC VẬT TRÊN THỂ GIỚI

Trang 47

Trang 48

Trang 49

Trang 50

III.3 VÍ DỤ VỀ ĐA DẠNG LOÀI ĐỘNG VẬT TRÊN THẾ GIỚI

TRÊN THẾ GiỚI CÓ ~ 1.200.000 LOÀI ĐỘNG VẬT

 ĐỘNG VẬT NGUYÊN SINH ; 40.000 LOÀI

 RUỘT KHOANG ; 9.000 LOÀI

Trang 51

 ĐA DẠNG LOÀI ĐỘNG VẬT TRÊN THỂ GIỚI

Trang 52

Trang 53

Trang 54

III.3 VÍ DỤ VỀ ĐA DẠNG LOÀI ĐỘNG VẬT TRÊN THẾ GIỚI

Trang 55

chim cổ đỏ với các kích thước: dài 4,5 inch

(khoảng 11cm) và nặng bình quân khoảng 14 gram này là một loài độc nhất.

Trang 56

III.3 VÍ DỤ VỀ ĐA DẠNG LOÀI Ở VIỆT NAM

 ĐA DẠNG LOÀI ĐỘNG VẬT

Có tính đa dạng loài cao thành phần loài phong phú, có nhiều nét độc đáo và đặc trưng

Cá 2.600 loài cá (trong đó 2000 loài cá biển )

Lưỡng cư : 82 loài

Trang 57

Nhiều loài động vật mới được phát hiện và bổ sung vào danh sách các loài của Việt Nam như 5 loài thú mới là sao la, mang lớn, mang Trường Sơn, chà vá chân xám và thỏ vằn Trường Sơn….

III.3 VÍ DỤ VỀ ĐA DẠNG LOÀI Ở VIỆT NAM

 ĐA DẠNG LOÀI ĐỘNG VẬT

Trang 58

Trang 59

Sao La

(Megamuntiacus vuquangensis)

Được phát hiện lần đầu tiên ởViệt Nam năm 1992 Sau đó người ta cũng phát hiện loài này ở Lào

Được các nhà khoa học phát hiện lần đầu tiên vào năm 1994 trên dãy Trường Sơn, biên giới Việt Nam và Lào Người

ta cũng tìm thấy loài này ở địa phận Campuchia

MANG LỚN

Megamuntiacus vuquangensis)

Trang 60

Được khám phá vào năm 1937, (Việt Nam, Lào và

Campuchia) với số lượng khoảng 500

Bò Bouprey

Cũng được tìm thấy trên dãy Trường Sơn, biên giới của Việt Nam và Lào Được phát hiện vào năm 1999 và là 1 loài thỏ hoang dại mới

THỎ SỌC

Trang 61

THẰN LẰN CHÂN NGÓN

Trang 62

Rắn nguyễn văn sáng Coluberoelaps nguyenvansangi

Trang 63

ĐA DẠNG THỰC VẬT Ở VIỆT NAM

Việt Nam có 1 hệ thực vật vô cùng phong

phú,nhiều loài đặc hữu và quý hiếm cần được bảo tồn

Trang 64

CÂY CHÒ NGÀN NĂM

Trang 65

Trang 66

BÁCH XANH

Trang 67

Phần IV Đa dạng hệ sinh thái

Trang 68

 Hệ sinh thái: là một hệ thống bao gồm các

quần xã sinh vật tác động qua lại với môi trường

bằng các dòng năng lượng, tạo nên các bậc cấu

trúc dinh dưỡng, tạo đa dạng loài và hình thành nên các chu trình vật chất.

Khái ni m v H sinh thái ệ ề ệ

Trang 69

Đa dạng hệ ST thể hiện bằng sự khác nhau của các kiểu quần xã sinh vật tạo nên

do các cơ thể sống và mối liên hệ giữa chúng với nhau và với các điều kiện sống (đất,nước,khí hậu,địa hình)

(Theo Đa dạng sinh học và tài nguyên di truyền thực vật-Nguyễn Nghĩa Thìn)

Khái ni m v đa d ng HST ệ ề ạ

Trang 70

70

Trang 71

Hệ sinh thái Trên cạn Nước ngọt Nước mặn

Trang 74

Đặc điểm: Tundra là một vùng đồng bằng ít cây cối, nhiều đầm

lầy giá lạnh, băng tuyết, quanh năm nước đóng băng Nhiệt độ rất thấp, độ ngưng tụ hơi nước rất kém, mùa sinh trưởng của sinh vật ngắn kéo dài từ 1 đến 3 tháng

Đồng rêu-Đài nguyên

1

Đặc điểm tự nhiên

Trang 75

 Phân bố : ở vùng lạnh, khắc nghiệt, chủ yếu ở vùng cực

 Khí hậu: có 2 mùa mùa đông, nhiệt độ từ -50ºC đến -28ºC Mùa hè : 3ºC đến 12ºC

 Lượng mưa 300-500mm/năm Mưa chủ yếu ở dạng tuyết

1

Trang 76

Do lớp đất chỉ dày khoảng 25-90cm nên:

o Thưc vật ít, chủ yếu là cây bụi,cỏ bông, rêu và địa y

Trang 77

o Nghèo động vật Hầu hết chúng có lớp lông dày, mỡ dày thời gian ngủ đông dài, hoặc di cư để tránh rét

o Chủ yếu là sói bắc cực, gấu trắng, chim cánh cut,cáo bắc cực,bò xạ

o Cực Nam có chim biển, hải cẩu và động vật có vú có kích thước nhỏ như mèo, thỏ,

1

Động vật

Trang 79

Rừng mưa nhiệt đới

2

Trang 81

 Lượng mưa TB: 1.200 - 3.000 mm/năm

 Có 2 mùa mưa và khô phân biệt rõ rệt

 Đất đa dạng, giàu chất dinh dưỡng

 Phân bố :chủ yếu ở các khu vực châu Á, châu Úc, châu Phi, Nam Mỹ, Trung Mỹ và các quần đảo trên Thái Bình Dương thuộc khu vực chí tuyến,…

2

Trang 82

82

 Có năng su t sinh h c r t caoấ ọ ấ

 Phần lớn là các loài cây nhiệt đới, không có chồi ngủ qua đông, một số loài thân mang hoa quả, lá cây nhẵn bóng

 Đặc trưng là phân tầng, tán hẹp chen nhau, thường

có 5 tầng, có những cây cao ,tán rộng

 Ở kiểu rừng này có họ Đậu họ Dầu còn có rất nhiều thực vật phụ sinh như phong lan,tầm ngửi và cây dây leo chằng chịt

Thực vật

2

Trang 84

• Thành phần đa dạng, phong phú về số lượng các loài,chủng,

• Có các loại leo trèo như khỉ, vượn, sóc cầu bay…

• Dưới đất có các loại thú như voi, hổ, báo, nai, hươu

• Ngoài ra thì các loại côn trùng cũng rất phát triển như những loài muỗi, ong…

Động vật

2

Trang 88

ở lớp dưới

 Mùa sinh trưởng dài,

dịu mát,nhưng biến đổi theo vĩ độ

Rừng ôn đới

3

Trang 90

 Chu kỳ biến động theo mùa rõ rệt Nhiều loài có tập tính di cư

xa, nhiều loài ngủ đông, đặc biệt số loài hoạt động ban ngày nhiều hơn hẳn số loài hoạt động ban đêm

Trang 93

* Lượng mưa TB:250-750 mm.

* Đất tốt, đên nâu, giầu mùn

* Độ ẩm của đất là giới hạn hàng đầu đối với sự phân giải các chất hữu cơ bởi vi sinh vật

* Phân bố: tập trung Trung và Đông Phi, Nam Mỹ và châu Đại Dương

Trang 95

hoang, s n dơ ương, ng a hoang, ng a v n ự ự ằ

o Nhi u loài thú l n ăn th t nh h ,báo,s ề ớ ị ư ổ ư

t , ử

o Loài chim ăn xác nh : k n k n, đ i bàng… ư ề ề ạ

o Các loài thú đào hang nh ch n đ t, cáo hay ư ồ ấ

chó đ ng c trú trong hang đ t là ch y uồ ỏ ấ ủ ế

Trang 97

 Khí hậu: nóng, mưa ngắn, mùa khô kéo dài Về mùa

khô, phần lớn cây cối rụng lá vì thiếu nước

 Lượng mưa TB: 1.000 - 1500 mm

 Phân loại : savan nhiệt đới và savan ôn đới

 Phân bố: Trung và Đông Phi, sau n a là vùng Nam ữ

M vỹ à châu Đại Dương

Rừng Savan

5

Trang 98

Rừng Savan

5

Trang 99

 Ở savan châu Phi có cây bao báp thân rất to, cây keo tán phẳng, có gai, những cây thuộc

họ Đậu và các loài cây cọ thuộc

họ Cau dừa

Trang 100

Rừng Savan

5

Thực vật

Trang 101

Rừng Savan

5

Động vật

• Linh dương, ngựa vằn, hươu cao

cổ, voi, tê giác

• Tập trung những đàn lớn sơn dương, gơ nu, trâu, ngựa vằn thuộc tập đoàn móng guốc và những loài ăn thịt chúng như sư

tử, hổ, báo Sêta, linh cẩu

• Chim gồm đà điểu, đại bàng

• Các loài thú nhỏ chủ yếu sống trong hang, dưới đất như chuột

Trang 102

Rừng Savan

5

Động vật

Trang 105

 Biên nhiệt độ chênh lệch cao Khí hậu nóng có thể tới 58ºC,

có nơi lạnh tới -45ºC như ở sa mạc Gobi thuộc Châu Á

 Lượng bức xạ mặt trời lớn, nhiều cát và gió nóng luôn thổi mạnh tạo ra rất nhiều trận bão cát, hiện nay có khoảng 1/3 diện tích trái đất (lục địa) là sa mạc

Trang 106

• Nhóm cây nhiều năm thích nghi cao với điều kiện khô hạn,chỉ có

ít những cây bộ gai, họ xương rồng sống được điều kiện khô cằn ít nước

Trang 108

Đa dạng hệ sinh thái ở Việt Nam

Điều kiện tự nhiên: Việt nam nằm ở vùng nhiệt đới gió mùa, mưa nhiều, độ ẩm cao Các kiểu hệ sinh thái chính:

HST rừng kín thường xanh HST rừng kín nửa rụng lá ẩm nhiệt đới HST rừng rụng lá ẩm nhiệt đới

HST luôn biến đổi do con người HST đất ngập nước

HST biển

Trang 109

Đa dạng hệ sinh thái ở Việt Nam

Trang 110

Các vườn quốc gia và khu bảo tồn thiên nhiên ở Việt

Nam

Trang 111

Các vườn quốc gia và khu bảo tồn

thiên nhiên ở Việt Nam

Trang 112

Các vườn quốc gia và khu bảo tồn thiên nhiên ở Việt Nam

Trang 113

Phần V Định lượng về mức độ ĐDSH

Trang 114

Phần V Định lượng về mức độ ĐDSH

• Định nghĩa về số lượng tính đa dạng sinh học cũng

được sử dụng như là một phương thức để so sánh

sự đa dạng tổng thể của các quần xã khác nhau.

• Chúng ta thấy rằng không thể nói lên tính đa dạng

sinh học của một khu vực dù có diện tích lớn hay

nhỏ chỉ bằng một con số duy nhất.

• Đa dạng di truyền thường được coi là đơn vị cơ sở

của sự sống, tuy nhiên, trong thực tế, đa dạng loài

thường được coi là nhân tố cơ bản của đa dạng

sinh học

Trang 115

Phần V Các cấp đánh giá về đa dạng sinh học

Đang nguy cấp (E)

Sẽ nguy cấp (V) Quý hiếm (R)

Bị đe dọa (T) Thiếu thông tin (K)

Trang 116

Phần V Định lượng về mức độ ĐDSH

Các chỉ số toán học về đa dạng sinh học đã được thiết lập để mô tả sự

đa dạng loài ở các phạm vị địa lý khác nhau:

• Số lượng loài trong một quần xã hay hệ sinh thái thường được mô tả

là Đa dạng A Đa dạng A xuất phát từ một khái niệm phổ biến về sự phong phú của loài (species richness) và có thể sử dụng để so

sánh số lượng loài trong các hệ sinh thái khác nhau

• Khái niệm Đa dạng B đề cập đến mức độ dao động thành phần loài

khi các điều kiện môi trường thay đổi như thế nào

• Đa dạng G áp dụng đối với một vùng địa lý rộng lớn gồm nhiều sinh

cảnh và được định nghĩa là “một tỷ lệ mà ở đấy các loài thêm vào được bắt gặp là những sự thay thế địa lý trong một dạng nơi ở thuộc các vùng khác nhau”.

Định dạng
Số trang	122
Dung lượng	22,43 MB