上海交通大学：《生物技术与人类》通识课程教学资源（学生阅读理解）Getting the measure of biodiversity

上海交通大学通识教育立项核心课程 课程名称：生物技术与人类课程编号：B1906姓名：杨泽煜 班级： F1120501 学号：5112059018专业： 文化艺术管理 阅读与理解 题目编号 12 得分 序 阅读文章名称 1 A new hominin foot from Ethiopia shows multiple Pliocene bipedal adaptations 2 Additive threats from pathogens,climate and land-use change for global amphibian diversity 3 Causes,consequences and ethics 4 Changing Arctic Ocean freshwater pathways 5 Clonal evolution in relapsed acute myeloid leukaemia revealed by whole-genome sequencing 6 Comparing the yields of organic and conventional agriculture Consequences of changing 8 Ecology drives a global network of gene exchange connecting the human microbiome 9 Emerging fungal threats to animal,plant and ecosystem health 10 Evolution of increased complexity in a molecular machine 11 Genetic contribution to stability and change in intelligence from childhood to old age 12 Getting the measure of biodiversity 13 Global patterns in biodiversity 14 Global warming preceded by increasing carbon dioxide concentrations during the last deglaciation 15 Insights into hominid evolution from the gorilla genome sequence 16 Prediction mutation outcome from early stochastic variation in genetic interaction partners 17 Rapid evolutionary divergence and ecotypic diversification of germination behavior in weedy rice populations 18 Recent contribution of glaciers and ice caps to sea level rise 19 Regeneration of whole fertile plants from 30000-y-old fruit tissue buried in Siberian permafrost

上海交通大学通识教育立项核心课程 课程名称： 生物技术与人类 课程编号： BI 906 姓名： 杨泽煜 班级： F1120501 学号： 5112059018 专业： 文化艺术管理 阅读与理解 题目编号 12 得分 序 号 阅读文章名称 1 A new hominin foot from Ethiopia shows multiple Pliocene bipedal adaptations 2 Additive threats from pathogens, climate and land-use change for global amphibian diversity 3 Causes, consequences and ethics 4 Changing Arctic Ocean freshwater pathways 5 Clonal evolution in relapsed acute myeloid leukaemia revealed by whole-genome sequencing 6 Comparing the yields of organic and conventional agriculture 7 Consequences of changing 8 Ecology drives a global network of gene exchange connecting the human microbiome 9 Emerging fungal threats to animal,plant and ecosystem health 10 Evolution of increased complexity in a molecular machine 11 Genetic contribution to stability and change in intelligence from childhood to old age 12 Getting the measure of biodiversity 13 Global patterns in biodiversity 14 Global warming preceded by increasing carbon dioxide concentrations during the last deglaciation 15 Insights into hominid evolution from the gorilla genome sequence 16 Prediction mutation outcome from early stochastic variation in genetic interaction partners 17 Rapid evolutionary divergence and ecotypic diversification of germination behavior in weedy rice populations 18 Recent contribution of glaciers and ice caps to sea level rise 19 Regeneration of whole fertile plants from 30000-y-old fruit tissue buried in Siberian permafrost

Getting the measure of biodiversity 一背景介绍。 由论文我们得知，生物多样性是从基因水平对所有生态系统的总和。同时，我们的人类 正在以非常快的速度在破坏着生物的多样性。而我们也在尝试着去测量生物的多样性。但是 这是一个非常复杂而繁琐的过程，我们应该更加密切地关注生物多样性被破坏的现状并且采 取措施，同时发展更多地方法测量生物的多样性。 我们可以来看看生物多样性的含义：生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物（动 物、植物、微生物)物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。它包括基因多样性、物种 多样性和生态系统多样性三个层次。物种的多样性(biodiversity)是生物多样性的关键，它既体 现了生物之间及环境之间的复杂关系，又体现了生物资源的丰富性。我们目前已经知道大约 有200多万种生物，这些形形色色的生物物种就构成了生物物种的多样性。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。 常用的一些测量指数： l.种丰富度Species richness 种丰富度S便是生态系统中物种的数目。这个指数无法表示相对丰度。实际上，除了一些非 常贫瘠的系统之外，记录一个生态系统真实的种总丰富度是不可能的。系统中物种的观察值 是其真实物种丰富度的有偏估计值，并且观察值会随着取样的增加非线性的增长。因此在表 示从生态系统中观察到的物种丰富度时，S常被称作种密度(species density)。 2.香农多样性指数Shannon's diversity index 香农多样性指数用来估算群落多样性的高低，也叫香农-维纳(Shannon-Wiener)或香农-韦 弗(Shannon-Weaver)指数。公式如下： H'=-\sum_{i=1)"S p_i \ln p_i 其中S表示总的物种数，pi表示第i个种占总数的比例(Pielou1975)。当群落中只有一个居 群存在时，香农指数达最小值0：当群落中有两个以上的居群存在，且每个居群仅有一个成员 时，香农指数达到最大值lnk。 3.种均一度Species Evenness 物种均一度用来描述物种中的个体的相对丰富度或所占比例。群落的均一度可以用Pie1ou均 一度指数J表示(Pielou's evenness index,J): J \frac (H'}(H'(max)} 其中H为香农指数，F'max是H的最大值： H'(max}=-\sum_{i=1}'S \frac{1}{S)\In\frac(1}{S}\ln S 保护生物多样性的意义： 生物多样性包括生物种类的多样性、基因的多样性和生态系统的多样性。生物多样性的 意义主要体现在生物多样性的价值，对于人类来说，生物多样性的直接使用价值是生物为人 类提供食物、纤维、建筑和家具、药物及其他工业原料：间接使用价值是指生物多样性具有 重要的生态功能，无论哪种生态系统，野生生物都是不可缺少的组成成分，在生态系统中野 生生物之间具有相互依存、相互制约的关系，共同维系生态系统的结构和功能，野生生物一 旦减少，生态系统稳定性就要遭到破坏，人类生存环境也就要受到影响：潜在使用价值是野 生生物种类繁多，人类对它们己经做过比较充分研究的只是极少数，大量野生生物的价值目 前还不清楚。但可以肯定，这些野生生物具有巨大的潜在使用价值。一种野生生物一旦从地 球上消失就无法再生，它的各种潜在使用价值也就不复存在了。 同时，生物多样性还具有美学价值。大千世界色彩纷呈的植物和神态各异的动物与名山 大川相配合才能构成赏心悦目的美景，从而激发文学艺术创作的灵感

Getting the measure of biodiversity 一.背景介绍。 由论文我们得知，生物多样性是从基因水平对所有生态系统的总和。同时，我们的人类 正在以非常快的速度在破坏着生物的多样性。而我们也在尝试着去测量生物的多样性。但是 这是一个非常复杂而繁琐的过程，我们应该更加密切地关注生物多样性被破坏的现状并且采 取措施，同时发展更多地方法测量生物的多样性。 我们可以来看看生物多样性的含义：生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物（动 物、植物、微生物）物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。它包括基因多样性、物种 多样性和生态系统多样性三个层次。物种的多样性(biodiversity)是生物多样性的关键，它既体 现了生物之间及环境之间的复杂关系，又体现了生物资源的丰富性。我们目前已经知道大约 有 200 多万种生物，这些形形色色的生物物种就构成了生物物种的多样性。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。 常用的一些测量指数： 1. 种丰富度 Species richness 种丰富度 S 便是生态系统中物种的数目。这个指数无法表示相对丰度。实际上，除了一些非 常贫瘠的系统之外，记录一个生态系统真实的种总丰富度是不可能的。系统中物种的观察值 是其真实物种丰富度的有偏估计值，并且观察值会随着取样的增加非线性的增长。因此在表 示从生态系统中观察到的物种丰富度时，S 常被称作种密度（species density）。 2. 香农多样性指数 Shannon's diversity index 香农多样性指数用来估算群落多样性的高低，也叫香农-维纳（Shannon-Wiener）或香农-韦 弗（Shannon-Weaver）指数。公式如下： H' = -\sum_{i=1}^S p_i \ln p_i 其中 S 表示总的物种数，pi 表示第 i 个种占总数的比例(Pielou 1975)。当群落中只有一个居 群存在时，香农指数达最小值 0；当群落中有两个以上的居群存在，且每个居群仅有一个成员 时，香农指数达到最大值 lnk。 3. 种均一度 Species Evenness 物种均一度用来描述物种中的个体的相对丰富度或所占比例。群落的均一度可以用 Pielou 均 一度指数 J 表示（Pielou's evenness index，J）： J = \frac{H'}{H'_{max}} 其中 H'为香农指数，H'max 是 H'的最大值： H'_{max} = - \sum_{i=1}^S \frac{1}{S}\ln\frac{1}{S} = \ln S 保护生物多样性的意义： 生物多样性包括生物种类的多样性、基因的多样性和生态系统的多样性。生物多样性的 意义主要体现在生物多样性的价值，对于人类来说，生物多样性的直接使用价值是生物为人 类提供食物、纤维、建筑和家具、药物及其他工业原料；间接使用价值是指生物多样性具有 重要的生态功能，无论哪种生态系统，野生生物都是不可缺少的组成成分，在生态系统中野 生生物之间具有相互依存、相互制约的关系，共同维系生态系统的结构和功能，野生生物一 旦减少，生态系统稳定性就要遭到破坏，人类生存环境也就要受到影响；潜在使用价值是野 生生物种类繁多，人类对它们已经做过比较充分研究的只是极少数，大量野生生物的价值目 前还不清楚。但可以肯定，这些野生生物具有巨大的潜在使用价值。一种野生生物一旦从地 球上消失就无法再生，它的各种潜在使用价值也就不复存在了。 同时，生物多样性还具有美学价值。大千世界色彩纷呈的植物和神态各异的动物与名山 大川相配合才能构成赏心悦目的美景，从而激发文学艺术创作的灵感

二.创新点 本文除了介绍了生物多样性的概念和测如何测量之外，呼吁了我们要对生物多样性进行 保护，还向我们揭露了生物多样性遇到的很多问题。这里既有技术性的工作等着我们去攻克， 又有很多概念性的知识性的东西需要我们去了解。我们尽管己经取得了一些成就，但是还有 很长的路要走。 三.我的感想。 我认为最重要的是对生物多样性的保护，尤其在我们这样一个地大物博的国家。但是我 们又同样能了解到，人类活动对生物多样性产生了很多负面的影响，我们必须要尽力避免。 我们国家是地球上生物多样性最丰富的国家之一。国土辽阔，海域宽广，自然条件复杂多样， 再加上古老的地质历史，孕育了极其丰富的植物、动物和微生物物种，拥有纷繁多彩的生态 组合，是全球12个多样性十分丰富的国家之一。不但野生物种和生态系统类型众多，而且具 有繁多的栽培植物和家养动物品种及其野生近缘种。于此同时呢，我国生物特有属、特有种 多，动植物区系起源古老，珍稀物种丰富。所以，我们一定要树立一种保护生物多样性的意 识。 其实，只要人类不去占领原来生物的生存空间，不去破坏生态平衡，让大自然的生物有 维持它原有的平衡的就好。 我们需要建立更多的自然保护区和保护地，来保护珍稀动物和濒临灭绝的的动植物物种 以及生态系统。也需要建立种质基因库，保护珍贵的遗传多样性。对于那些已经遭受破坏或 者正在发生衰退的生态坏境，需要投入资金和技术，进行减轻环境压力和生态环境恢复的工 作。同时，要关注生物多样性丰富地区的民生民计，帮助他们增强可持续发展的，增强保护 其传统文化的能力也是保护生物多样性的重点。 于此同时，我认为还有一些简单有效的措施可以施行：停止滥砍滥发。停止围湖造田。 减少工业污染。相对地减少狩猎。 虽然这些工作都不是顷刻间就能完成的，但我们一定要树立这个意识，从现在开始， 做好对生物多样性的保护

二.创新点 本文除了介绍了生物多样性的概念和测如何测量之外，呼吁了我们要对生物多样性进行 保护，还向我们揭露了生物多样性遇到的很多问题。这里既有技术性的工作等着我们去攻克， 又有很多概念性的知识性的东西需要我们去了解。我们尽管已经取得了一些成就，但是还有 很长的路要走。 三. 我的感想。 我认为最重要的是对生物多样性的保护，尤其在我们这样一个地大物博的国家。但是我 们又同样能了解到，人类活动对生物多样性产生了很多负面的影响，我们必须要尽力避免。 我们国家是地球上生物多样性最丰富的国家之一。国土辽阔，海域宽广，自然条件复杂多样， 再加上古老的地质历史，孕育了极其丰富的植物、动物和微生物物种，拥有纷繁多彩的生态 组合，是全球 12 个多样性十分丰富的国家之一。不但野生物种和生态系统类型众多，而且具 有繁多的栽培植物和家养动物品种及其野生近缘种。于此同时呢，我国生物特有属、特有种 多，动植物区系起源古老，珍稀物种丰富。所以，我们一定要树立一种保护生物多样性的意 识。 其实，只要人类不去占领原来生物的生存空间，不去破坏生态平衡，让大自然的生物有 维持它原有的平衡的就好。 我们需要建立更多的自然保护区和保护地，来保护珍稀动物和濒临灭绝的的动植物物种 以及生态系统。也需要建立种质基因库，保护珍贵的遗传多样性。对于那些已经遭受破坏或 者正在发生衰退的生态坏境，需要投入资金和技术，进行减轻环境压力和生态环境恢复的工 作。同时，要关注生物多样性丰富地区的民生民计，帮助他们增强可持续发展的，增强保护 其传统文化的能力也是保护生物多样性的重点。 于此同时，我认为还有一些简单有效的措施可以施行：停止滥砍滥发。停止围湖造田。 减少工业污染。相对地减少狩猎。 虽然这些工作都不是顷刻间就能完成的，但我们一定要树立这个意识，从现在开始， 做好对生物多样性的保护