书城科普读物科学新知丛书-拯救生物多样性
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第10章 中国的生物多样性(2)

目前,金花茶已处于濒危状态。

普陀鹅耳枥:普陀鹅耳枥隶属于被子植物门的桦木科,是目前我国仅存1株的特有种。分布在浙江舟山群岛的普陀岛上。

普陀鹅耳枥的枝条

普陀鹅耳枥是落叶乔木,高约15米。它在植物分类上很有价值,如果这棵树死了,自然界就少了一个物种,尽量目前人们还说不出它有什么惊人的经济价值,但也许有朝一日,人们会发现它有大用,何况现在它是当地生态系统结构中的一个组成成分,对当地生态平衡起着不可取代的作用。

在20世纪50年代,普陀岛上的普陀鹅耳枥植株很多,形成森林,由于人们不注意保护,以至成为孤独一株。据说,杭州植物园已经对它进行引种试验,繁殖上取得了初步成功,但愿它早日“子孙满堂”,家族兴旺。

我国特有动物中的著名种类

我国特有的3种金丝猴包括金丝猴、黔金丝猴和滇金丝猴,均为我国特有种。它们隶属于灵长目、猴科。

金丝猴

金丝猴分布于四川、甘肃、陕西和湖北四省的部分山区,过着典型的游荡生活,最喜欢吃植物的叶子,其次是枝条、浆果和花,有时也吃树皮和种子。

黔金丝猴别名灰金丝猴,仅分布于贵州省梵净山的狭小地区,数量十分稀少,目前仅存300~500只。黔金丝猴具有很高的科研价值,是研究动物演化和古地理、古气候的活化石。

滇金丝猴别名黑金丝猴,仅分布于云南和西藏的少数地区,栖息在海拔2500米以上的云杉、冷杉原始林中,以云杉、冷杉的叶和松果和栗树果为主食。目前数量十分稀少。

大熊猫隶属于食肉目、大熊猫科。为我国最著名的特有种之一,是世界著名的珍稀动物,仅分布于四川、甘肃、陕西等省。

大熊猫

大熊猫栖息在海拔1400-3500米的山地竹林中,没有固定的巢窝,常在大树上或竹林中卧睡,平时单独行动。主要以竹类的竹笋、竹叶及嫩竹尖为食,但也吃野果及一些动物性食物。

大熊猫是著名的活化石,具有很高的科学价值。由于它的栖息地不断被开发,分布区域逐渐缩小,急需采取有效措施进行保护。

白鳍豚隶属于鲸目、喙鲸科。为我国最有名的特有种之一,生活在长江下游及其连通水系——洞庭湖、鄱阳湖和洪湖中。

白鳍豚

白鳍豚身体呈纺锤形,体长1.5~2米,最大可达2.5~2.6米,体重200~250千克。这种动物喜群居,通常成对或三五只在一起活动,多时可达10余只。它们以淡水鱼类为食,也吃水草及水中昆虫。

白鳍豚是现存的两种淡水鲸之一,在生物学、仿生学和生理学等方面,具有广泛的科学价值。目前数量急剧减少,急待采取有效措施进行保护。

麋鹿隶属偶蹄目、鹿科。是我国最著名的特有种之一。它在世界上的名声甚至大于大熊猫和金丝猴。麋鹿外形十分特殊,由于它头似马,角似鹿,蹄似牛,尾似驴,从整体看,又什么都不像,所以俗称“四不像”。

麋鹿

麋鹿野生种群约在一千年前绝迹。18世纪时,清朝封建统治者在北京南海子皇家猎苑中,饲养了一群麋鹿。后因列强入侵,麋鹿被盗运国外,先后在欧洲的许多动物园中展出过。最后只有英国贝福特公爵,在其私人别墅乌邦寺中饲养的一群最为兴旺,反而成为世界上唯一的种群。1985年以来,我国引回了80多只麋鹿,饲养在北京南苑和江苏省大丰县。

白唇鹿隶属偶蹄目、鹿科。是我国的特有动物,分布于青海、甘肃、四川和西藏等地。

白唇鹿

白唇鹿的下唇和喉部为白色,所以称为白唇鹿。它的毛色在冬季呈棕褐色,夏季呈黄褐色,腹部的毛色较浅,臀部有明显的浅色斑块。

白唇鹿是世界上分布于海拔最高地带的一种大型鹿类,一般生活在海拔三四千米以上的山地,夏季甚至能上升到海拔5000米的山地生活。它们活动于高山灌丛和高山草甸区。这种动物体毛厚密,不畏风雪严寒,善于爬山奔跑。主要吃草,兼食灌木。为了寻找食物,能长距离迁移。喜欢在水源附近活动,一般结成小群,两三只至数十只在一起。在繁殖季节大群活动,有时一群可达100只以上。在此期间,雄鹿之间将展开激烈的求偶争斗。

朱鹮隶属于鹳形目、鹮科。朱鹮是我国最著名的特有种之一,是世界公认的濒危鸟类,过去分布广、数量多,但自20世纪50年代起,数量急剧下降,目前已成为世界上种群数量最少的一种鸟,仅分布于陕西省洋县。1978—1981年,我国的鸟类科学工作者用了3年时间进行野外调查,终于在洋县境内发现了朱鹮。朱鹮体态优美,羽色艳丽,是一种美丽动人的鸟。

朱鹮

朱鹮生活在水田、河滩、池塘、沼泽和山溪附近,平时栖息在高大树木上,以小鱼、泥鳅、蟹、蛙、田螺和水生昆虫为食。目前在洋县的数量已过百只。

褐马鸡隶属于鸡形目、雉科,是我国著名的特有种,仅分布于山西省吕梁山脉和河北省的西北部山区。

褐马鸡

褐马鸡大多生活在灌丛和草丛中,常二三十只成群活动,冬季有时可达到百只。它们以植物的茎、叶、种子、根以及昆虫等为食。

褐马鸡雄鸡的尾羽很长,颜色鲜丽,古代常被用在武将头盔上做装饰物,因此经常遭到滥捕滥杀,导致数目不断减少。

近年来,由于国家采取了有力措施,褐马鸡的数目已开始增多。

扬子鳄隶属于鳄目鼍科,是我国著名的特有种。分布于长江中下游一带。

扬子鳄

扬子鳄栖息在河流、水塘、沼泽等浅水区域,白天隐藏在岸边洞穴中,夜晚出来猎食,主要吃鱼、蛙、水禽和鼠类。

大鲵隶属于有尾目、隐鳃鲵科,是我国著名的特有种。在我国分布较广,黄河、长江和珠江中上游支流的17个省区均有分布。

大鲵

大鲵是世界上现存最大的两栖动物,身体全长约1米。它栖息在海拔200~1000米的水质清澈、水温低、深潭较多的溪流中,往往独居岩洞、土窟内,昼伏夜出,以水生昆虫、虾、蟹、蛙、蛇、鼠和鸟等为食。

中华鲟隶属于鲟形目、鲟科,是江海洄游性鱼类,主要分布于我国长江、钱塘江和黄河等大江中。

中华鲟

中华鲟的体重大多在50千克以上,其中以100~200千克的居多,最大的可达500千克。

中华鲟是珍贵鱼类,它至今仍保留着古老的软骨硬甲形态,所以被称为活化石。中华鲟有固定的洄游路线。生殖季节在秋季,亲鱼从近海洄游到长江上游的金沙江一带产卵。孵化出来的幼鲟顺江漂流游入大海。大约10年以后,成熟的幼鲟从大海返回长江上游的产卵场去繁殖后代。1981年葛洲坝大江截流成功,切断了中华鲟的回归之路。后据调查表明,中华鲟在大坝下游又觅到了新的产卵场。与此同时,有关科研单位每年向长江投放人工繁育的幼鲟数十万尾。

遗传资源多而优良

在中国的遗传多样性中,以家养物种的遗传多样性最为突出,具体表现在两个方面,一是家养物种的种类异常丰富;二是每个家养物种都有一定数量的种下类型,如亚种、变种和品种等,特别是许多家养物种都拥有大量品种。

家养物种遗传资源非常丰富

栽培植物方面

我国栽培植物的种类非常丰富,它包括农作物、蔬菜、果树、花卉、牧草、药材、林木等多种植物,目前总数已达2000多种。

在上述各类栽培植物中,农作物的种类最多,共有600多种,包括各种粮食作物、经济作物、饲料作物和绿肥作物等。其中,每一种作物都拥有许多种下类型,例如,稻有2个亚种,5万多个品种;小麦有110个变种,3万多个品种;大豆有2万多个品种等。

饲养动物方面

中国饲养动物的种类和品种很多。根据近年来的统计,家畜和家禽的全部品种约有590个,它们都是宝贵的遗传资源。

在中国的西南部,由于特殊的地理位置和气候条件,加上交通闭塞,还保留了不少独特的畜禽地方品种,这些遗传资源极有开发价值。

此外,中国水产养殖的种类繁多,也是宝贵的遗传资源。

在家养物种的原始种和近缘种方面

家养物种来自野生的原始种,例如稻来源于普通野生稻,谷子来源于狗尾草,猪来源于野猪,牛来源于野牛,鸡来源于原鸡,家鸭来源于绿头鸭,等等。在这里,普通野生稻、狗尾草、野猪、野牛、原鸡和绿头鸭,都是各该家养物种的原始种。

很多家养物种具有野生的近缘种。例如野大豆是大豆的近缘种,拟高粱是高梁的近缘种,新疆野苹果是苹果的近缘种,等等。近缘种大多与家养种是同一个属的种类,彼此亲缘关系很近,遗传类型相近但不相同。

原始种和近缘种,可以用来提高和改良家养物种的各种性状,形成新的品种,因而是家养物种不可缺少的遗传资源。20世纪50年代,大豆孢囊线虫病席卷美国,大豆生产濒临绝境,后来育种学家从中国引进了野大豆,培育出抗病的大豆新品种,美国的大豆生产才绝处逢生,并由此进入了世界大豆生产国的行列。由此可见,近缘种对家养物种的改良和提高,是必不可少的。

需要指出,每一个原始种和近缘种,都是由许多种群组成的,不同种群由于所含基因不同,对改良家养物种所起的作用也就不会一样。上面提到,美国育种学家利用中国野大豆培育出大豆抗病新品种,就是由于他们引进的野大豆种群植株中,具有抗孢囊线虫病基因的缘故。假如他们从中国另一个野大豆种群采集种子,很可能由于该种群不具有此类抗病基因而使培育工作失败。

主要粮食作物类型和品种繁多

我国的稻起源于普通野生稻。我国稻的栽培历史已有7000多年,是世界上稻种植最悠久的国家之一,也是世界公认的稻起源的中心之一。我国的稻由于栽培历史悠久,稻田分布辽阔,经过长期自然选择和人工培育,遗传多样性特别丰富,表现在以下两个方面。

普通野生稻

首先,生态类型多。我国的稻根据地理分布和受气候影响的不同,分为籼稻和粳稻。籼稻主要分布在南方,它的籽粒长圆形,米质粘性较弱,胀性大;粳稻主要分布在北方,它的籽粒近圆形,米质粘性较强,胀性小。另外,根据种植季节和地带的光照、温度条件,稻又分为早稻、中稻和晚稻;根据稻田的水湿条件,分为水稻和陆稻;根据米粒淀粉的生化特性,分为粘稻和糯稻。

籼稻、粳稻籽粒形态

我国学者将上述稻的各种生态类型进行归纳,形成了一个5级分类系统,其内容如下页图表。

其次,品种多。中国稻的品种有5万多个,它们分属于上述各种生态类型。如此多的品种是推动我国稻种进一步发展的极其丰富的遗传资源。

另外,我国有3种野生稻,它们分布在我国南方各地。其中,一种是稻的原始种,即普通野生稻,另两种是稻的野生近缘种:疣粒野生稻和药用野生稻。这3种野生稻对改良、提高我国稻的种性(尤其是抗性),具有十分重要的意义。

小麦

中国是小麦的次生起源中心,是栽培小麦最古老的国家之一,已有四五千年的种植历史。我国小麦的遗传多样性非常丰富,表现在以下两个方面。

首先,近缘种多。我国种植的小麦种类很多,有普通小麦、密穗小麦、硬粒小麦、圆锥小麦、波兰小麦、云南小麦和新疆小麦等。其中普通小麦种植最多,占全国种植面积的98%,我国种植的上述各种小麦,是同属不同种的植物。从普通小麦的角度来说,其余小麦都是它的近缘种。在我国所种植和各种农作物中,很少有像普通小麦这样,拥有多个近缘种,这对改良、提高我国普通小麦的种性,是一个非常有利的条件。

普通小麦

其次,变种、品种多。我国小麦有110个变种、3万多个品种,这些变种和品种,绝大多数属于普通小麦。另外,我国小麦品种与世界各国相比,不仅品种多,而且有许多优异的特性,如早熟、多花多粒、抗逆性强和品质优良等。这就可以利用我国的丰厚优异的品种资源进行杂交,产生更符合人们需要的新品种。

玉米

玉米原产美洲墨西哥。我国种植玉米历史虽然只有400多年,但已成为世界玉米主要生产国之一,遗传多样性十分丰富。

我国玉米品种有1万多个,分属于以下8个类型。

玉米的类型1硬粒型;2马齿型;3粉质型;4甜质型;5爆裂型;6有稃型;7糯质型;8甜粉型。

类型1——硬粒型:籽粒坚硬,表面光滑而有光泽、品质好,适应性强,我国引入最早,品种最多,分布普遍。

类型2——马齿型:籽粒顶端凹陷,形似马齿,丰产性好,适应区域广,配合力好,是选育高产杂交种的重要资源。

类型3——粉质型:又称软质型,籽粒的胚乳全部由粉质淀粉组成,质地松软,表面无光泽。

类型4——甜质型:籽粒含糖量高,淀粉含量比其他玉米少,干燥后皱缩。

类型5——爆裂型:穗细粒小,籽粒坚硬光亮,呈圆型或尖圆型,胚乳完全由角质淀粉组成,适合爆玉米花。

类型6——有稃型:是玉米比较原始的类型,每个籽粒都包在各自的小稃壳中。

类型7——糯质型:又称蜡质型,籽粒表面无光泽,不透明,它的胚乳淀粉全部由糊精(支链淀粉)组成。

类型8——甜粉型:我国罕见。

此外,还有经过杂交而产生的中间型的半马齿型。它的籽粒顶部的凹陷没有马齿型深,性状介于马齿型与硬粒型之间。

谷子

谷子又名粟、小米,原产我国,我国栽培谷子的历史约有7000年。现在,谷子播种面积和产量均居世界首位。我国谷子的品种繁多,具有原始种和近缘种,遗传多样性非常丰富。

谷子

目前,我国共有谷子品种2万多个,按照谷穗形状,人们将全部品种分为纺锤型种、圆筒型种、棒型种、猫足型种和龙爪型种等5种类型。这5种类型之间,遗传性差别明显。这就为改良性状、增加产量提供了丰富的遗传资源。

谷子品种的5种类型

谷子起源于狗尾草。狗尾草广泛分布于我国南北各地,种群很多。另外,谷子的近缘种金色狗尾草、粽叶狗尾草等,它们都可以向谷子提供种质资源。

狗尾草

高粱

高粱又名蜀黍,在我国约有5000年的栽培历史,我国是世界高粱的原产地之一。

高粱

我国共有高粱品种1万多个,根据它们的用途分为以下5种类型。

类型1——食用高粱:穗紧而短,植株高矮不等,分蘖力弱,籽粒裸露而大,易脱粒,品质优良,以食用为主。优良品种如离石黄、鹿邑歪头等。

离石黄鹿邑歪头

类型2——糖用高粱:又称甜高粱,茎杆内富含汁液,含糖量一般为8%~19%,植株分蘖力强,节间长,籽粒小,品质欠佳,茎杆可制糖。优良品种如高粱芦稷、小黑色头芦稷等。

北京粘

类型3——帚用高粱:穗大而散,穗轴极短或无,侧枝发达而下垂,籽粒多生长在分枝顶端,因颖片包被不易脱粒,专门用于制作扫帚。优良品种如北京粘、大粒黄等。

类型4——饲用品种:穗小,籽粒有稃,品质差,分蘖力和再生力强,生长旺盛,可做青饲料、青贮干草和放牧用。优良品种有光高粱等。

光高粱

类型5——兼用高粱:植株性状与糖用高粱相同,穗形较紧,籽粒裸露,易脱粒,品质尚好,可供食用。茎杆含糖量高,可用于饲料、制糖等。优良品种如甜到梢、甜高粱等。

主要畜禽拥有许多优良品种