ดร.นภาพร แก้วดวงดี (Room 951)

ความหลากหลายทางชีวภาพความหลากหลายทางชีวภาพ ดร.นภาพร แก้วดวงดี(Room 951) โปรแกรมวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ คณะวิทยาศาสตร์ฯ มหาวิทยาลัยราชภัฏบ้านสมเด็จเจ้าพระยา Email: nkaewdoungdee@yahoo.com

ความหลากหลายทางชีวภาพความหลากหลายทางชีวภาพ

ความหลากหลายทางชีวภาพของกลุ่มพืชความหลากหลายทางชีวภาพของกลุ่มพืช

ความหลากหลายทางชีวภาพของกลุ่มสัตว์ความหลากหลายทางชีวภาพของกลุ่มสัตว์

ความหมายของความหลากหลายทางชีวภาพความหมายของความหลากหลายทางชีวภาพ "ความหลากหลายทางชีวภาพ" หรือ "BiologicalDiversity"อาจเรียกสั้น ๆ ว่า"Biodiversity"เกิดจากการผสมคำ 2 คำเข้าด้วยกัน คือ "Biological"หมายถึง "ชีวภาพ" หรือสิ่งมีชีวิต กับ "Diversity"ซึ่งหมายถึง ความหลากหลาย ดังนั้น Biological Diversityจึงหมายถึง ความมากมาย หลากหลายของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ

ความหมายของความหลากหลายทางชีวภาพความหมายของความหลากหลายทางชีวภาพ • หมายความถึง สิ่งมีชีวิตในโลกมีหลากหลายชนิดซึ่งรวมถึงพืช สัตว์ จุลินทรีย์ สารพันธุกรรมและระบบนิเวศของสิ่งมีชีวิต ตามประวัติศาสตร์ทางวิวัฒนาการพบว่า สิ่งมีชีวิตหลายชนิดมีวิวัฒนาการมาเป็นเวลานานนับพันๆปีโดยปกติแล้วความหลากหลายทางชีวภาพของสิ่งมีชีวิตมีกลไกการนำไปสู่ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต

ความหมายของความหลากหลายทางชีวภาพความหมายของความหลากหลายทางชีวภาพ

ความหลากหลายทางชีวภาพความหลากหลายทางชีวภาพ ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็น 3 ประเภท ได้แก่ ความหลากหลายทางพันธุกรรม (Genetic Diversity) ความหลากหลายของชนิด (Species Diversity) ความหลากหลายของระบบนิเวส (Ecological Diversity)

ความหลากหลายทางพันธุกรรม (genetic diversity) • ได้แก่ ความหลากหลายขององค์ประกอบทางพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิต ซึ่งแสดงออกด้วยลักษณะ ทางพันธุกรรมต่างๆ ที่ปรากฏให้เห็นโดยทั่วไปทั้งภายในสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันและระหว่างสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกัน ทุกวิธี

สาเหตุของความแปรผันทางพันธุกรรมสาเหตุของความแปรผันทางพันธุกรรม

ความหลากหลายของชนิดหรือชนิดพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต(species diversity) • ความหลากหลายแบบนี้วัดได้จากจำนวนชนิดของสิ่งมีชีวิต และจำนวนประชากรของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด รวมทั้งโครงสร้างอายุและเพศของประชากรด้วย • สปีชีส์ คือ กลุ่มสิ่งมีชีวิตที่เป็นประชากรเดียวกันผสมพันธุ์กันแล้วได้ลูกหลานสืบทอดต่อไป

สิ่งมีชีวิตสปีชีส์เดียวกันจะมีลักษณะเฉพาะตัวที่ต่างไปจากสปีชีส์อื่นแต่ความหลากหลายภายในสปีชีส์เดียวกันก็ยังมีอยู่เป็นต้นว่า...สิ่งมีชีวิตสปีชีส์เดียวกันจะมีลักษณะเฉพาะตัวที่ต่างไปจากสปีชีส์อื่นแต่ความหลากหลายภายในสปีชีส์เดียวกันก็ยังมีอยู่เป็นต้นว่า... • ความแตกต่างระหว่างสายพันธุ์ เช่น คนไทย -คนญี่ป่น-คนอังกฤษ • ความแตกต่างระหว่างเพศ เช่น เป็ดมัลลาร์ดเพศผู้เพศเมีย

สิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะภายนอกคล้ายคลึงกัน แต่มีความแตกต่างทางพฤติกรรมและทางพันธุกรรมมาก จะไม่จัดเป็นสปีชีส์เดียวกัน ดังที่ชาร์ลส์ ดาร์วิน พบนกจับแมลง 3 ชนิดมีลักษณะคล้ายคลึงกัน แต่จะมีการผสมพันธุ์แยกเฉพาะในแต่ละชนิด เนื่องจากแต่ละชนิดมีพฤติกรรมและเสียงร้องเป็นเอกลักษณ์เฉพาะในการผสมพันธุ์ นก 3 ชนิดนี้จึงจัดเป็นสัตว์คนละสปีชีส์กัน

บางกรณี สิ่งมีชีวิตแต่ต่างสปีชีส์ซึ่งมีความใกล้ชิดกันสามารถผสมพันธุ์กันได้สุนัขลูกผสม ซึ่งส่งผลให้เกิดสิ่งมีชีวิตหลายชนิดในพืชและสัตว์

การเกิดสปีชีส์ใหม่ • สิ่งมีชีวิตสปีชีส์เดียวกันเมื่อแบ่งกันอยู่เป็นกลุ่มย่อยๆด้วยสาเหตุจากสภาพภูมิศาสตร์หรือเหตุใดๆก็ตามแล้ว มีผลให้เกิดการผสมพันธุ์เฉพาะภายในกลุ่ม กรณีนี้ ลักษณะของสิ่งมีชีวิตในประชากรแต่ละกลุ่มจะเปลี่ยนไปจนกลายเป็นสปีชีส์ใหม่ขึ้น เมื่อกลับมารวมกันอีกครั้งก็ไม่ผสมพันธุ์กัน หรือผสมพันธ์อาจได้ลูกที่เป็นหมัน • ไม่สามารถสืบลูกหลานร่วมกันได้อีก ดังภาพในหน้าถัดไป

นักชีววิทยาจำแนกสิ่งมีชีวิตเป็น 5 กลุ่มใหญ่ หรือ 5 อาณาจักร

อาณาจักรโมเนรา(Kingdom Monera)ได้แก่ สิ่งมีชีวิตประเภทสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน และแบคทีเรีย • อาณาจักรโปรโตซัว(Kingdom Protista)ได้แก่ สิ่งมีชีวิตประเภทสาหร่าย (algae)โปรโตซัว และราเมือก • อาณาจักรเห็ดรา(Kingdom Fungi) ได้แก่ สิ่งมีชีวิตประเภทเห็ด รา และยีสต์ • อาณาจักรพืช (Kingdom Plantae)ได้แก่ สิ่งมีชีวิตประเภทพืช • อาณาจักรสัตว์(Kingdom Animalia)ได้แก่ สิ่งมีชีวิตประเภทสัตว์

ความหลากหลายทางชีวภาพของกลุ่มพืชความหลากหลายทางชีวภาพของกลุ่มพืช

ความหลากหลายทางชีวภาพของกลุ่มสัตว์ความหลากหลายทางชีวภาพของกลุ่มสัตว์

ความหลากหลายทางชีวภาพของไลเคนความหลากหลายทางชีวภาพของไลเคน

ความหลากหลายทางชีวภาพของแพลงก์ตอนความหลากหลายทางชีวภาพของแพลงก์ตอน

ความหลากหลายทางชีวภาพของแมลงความหลากหลายทางชีวภาพของแมลง

ความหลากหลายของระบบนิเวศ(ecological diversity) • ระบบนิเวศแต่ละระบบเป็นแหล่งของถิ่นที่อยู่อาศัย (habitat) ของสิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ ซึ่งมีปัจจัยทางกายภาพและชีวภาพที่เหมาะสมกับสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดในระบบนิเวศนั้นสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดผ่านกระบวนการวิวัฒนาการในอดีต และมีขีดจำกัดที่จะดำรงอยู่ในภาวะความแปรปรวนของสิ่งแวดล้อม ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความหลากหลายทางพันธุกรรมภายในประชากร และความรุนแรงของความแปรปรวนของสิ่งแวดล้อมด้วย

ความสำคัญ • ประโยชน์ทางตรง • 1.เป็นอาหารของมนุษย์ และสัตว์ เช่น หน่อไม้ เห็ด ผักต่างๆ • 2.เป็นคลังยา เช่น พืชสมุนไพร • 3.เป็นคลังเศรษฐกิจ เช่น เก็บของป่ามาขาย • 4.เป็นคลังเอนกประสงค์ เช่น สร้างบ้านเรือน เฟอร์นิเจอร์

ความสำคัญ • ประโยชน์ทางอ้อม • 1.เป็นแหล่งต้นน้ำลำธาร • 2.เป็นแหล่งพอกอากาศ คือ ต้นไม้ช่วยผลิตก๊าซอออกซิเจน • 3.เป็นกำแพงธรรมชาติ คือ รากของต้นไม้ป้องกันการพังทลายของดิน • 4.เป็นศูนย์เรียนรู้ธรรมชาติและสิ่งมีชีวิต • 5.เป็นแหล่งพักผ่อนหย่อนใจ

สาเหตุของความหลากหลายทางพันธุกรรมสาเหตุของความหลากหลายทางพันธุกรรม • มิวเตชั่นเป็นสาเหตุเบื้องต้นของความหลากหลายทางพันธุกรรม ซึ่งเมื่อผนวกกับปัจจัยเริ่มต่างๆ ก็ทำให้เกิดความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตและระบบนิเวศได้ นอกจากนี้เทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่ อาทิ การถ่ายทอดหน่วยพันธุกรรมให้แก่เซลล์โดยเทคนิคการเพาะเลี้ยงเซลล์ และเทคโนโลยีระดับโมเลกุล ก็เป็นวิธีการ รั้งความหลากหลายของกลุ่มหน่วยพันธุกรรมได้เช่นเดียวกัน

สาเหตุของความหลากหลายของชนิดของสิ่งมีชีวิตสาเหตุของความหลากหลายของชนิดของสิ่งมีชีวิต • การเปลี่ยนแปลงที่ทำให้เกิดสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่ เป็นการเปลี่ยนแปลงที่ทำให้สิ่งมีชีวิตชนิดใหม่สามารถสืบพันธุ์ได้เฉพาะภายในกลุ่มของตนเอง แต่ไม่สามารถถ่ายทอดพันธุกรรมให้กับสิ่งมีชีวิตต่างชนิดได้ ปัจจัยสำคัญของการเกิดสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่ จึงได้แก่การพัฒนาระบบและกลไกการสืบพันธุ์โดยผ่านการคัดเลือกตามธรรมชาติ ซึ่งจะคัดพันธุ์ที่ด้อยกว่าในด้านการสืบทอดลูกหลานออกไป

สาเหตุของความหลากหลายของระบบนิเวศสาเหตุของความหลากหลายของระบบนิเวศ • ระบบนิเวศที่ยั่งยืนมักจะผ่านกระบวนการเปลี่ยนแปลงแทนที่มาเป็นระยะเวลาอันยาวนาน จนกระทั่งระบบนั้นมีกลไกทั้งทางชีวภาพและกายภาพที่สามารถรับมือกับการเปลี่ยนแปลงต่างๆ ได้ดี ซึ่งจัดว่าเป็นระบบนิเวศในภาวะสมดุล คำว่า “สมดุล” ในที่นี้ หมายถึง ภาวะที่ระบบนิเวศสามารถปรับตัวเข้าภาวะเดิมได้เมื่อประสบกับการเปลี่ยนแปลง

การสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพการสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพ • 1.การนำทรัพยากรธรรมชาติมาใช้ประโยชน์มากเกินไป • 2.การค้าขายสัตว์และพืชป่าแบบผิดกฎหมาย • 3.การรบกวนแหล่งที่อยู่อาศัยตามธรรมชาติและระบบนิเวศ • 4.การสูญเสียแหล่งที่อยู่อาศัยเนื่องจากการสร้างเขื่อน • 5.การล่าสัตว์ ทำให้สัตว์สูญพันธุ์ • 6.ภาวะมลพิษต่างๆ

สาเหตุของการสูญเสียความหลากหลายสาเหตุของการสูญเสียความหลากหลาย

การอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพการอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพ • 1. จัดระบบนิเวศให้ใกล้เคียงตามธรรมชาติโดยให้คงความหลากหลายทางชีวภาพไว้มากที่สุด • 2. จัดให้มีศูนย์อนุรักษ์หรือพิทักษ์สิ่งมีชีวิตนอกถิ่นกำเนิด เพื่อเป็นที่พักพิงชั่วคราวที่ปลอดภัย ก่อนนำกลับไปสู่ธรรมชาติ • 3. ส่งเสริมการเกษตรแบบไร่นาสวนผสม เพื่อให้มีพืชและสัตว์หลากหลายชนิดมาอาศัยอยู่ร่วมกัน ซึ่งเป็นการอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพได้

สรุป • ความหลากหลายทางชีวภาพมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตมาก ดังนั้นจึงต้องมีการรักษาสมดุลของธรรมชาติ โดยใช้มาตรการและการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม รวมทั้งการพัฒนาโครงการใดๆ ควรเป็นการพัฒนาแบบยั่งยืน โดยมีการดำเนินการอย่างรัดกุม รอบคอบไม่ทำลายสิ่งแวดล้อม ไม่ก่อให้เกิดปัญหาต่อตนเอง ทั้งทางตรงและทางอ้อม

การจัดจำแนกสิ่งมีชีวิตการจัดจำแนกสิ่งมีชีวิต อนุกรมวิธาน (taxonomy) ซึ่งเป็นวิชาที่ศึกษาเกี่ยวกับการจำแนกประเภทของสิ่งมีชีวิตให้เป็นหมวดหมู่ (classification) การตรวจสอบสิ่งมีชีวิต (identification) และการกำหนดชื่อตามหลักเกณฑ์สากล (nomenclature) ให้กับหมวดหมู่และชนิดของสิ่งมีชีวิตนั้นๆ

การจัดจำแนกหมวดหมู่ของสิ่งมีชีวิตการจัดจำแนกหมวดหมู่ของสิ่งมีชีวิต การจัดจำแนกหมวดหมู่ของสิ่งมีชีวิต มี 3 วิธี คือ การจัดจำแนกสิ่งมีชีวิตแบบผิวเผิน (artificial system) การจัดจำแนกสิ่งมีชีวิตตามลักษณะทางพันธุกรรม(phylogenetic system) การจัดจำแนกสิ่งมีชีวิตตามลักษณะทางธรรมชาติ(natural classification)

หลักเกณฑ์ทั่วไปที่ใช้ในการจำแนกสิ่งมีชีวิตหลักเกณฑ์ทั่วไปที่ใช้ในการจำแนกสิ่งมีชีวิต พิจารณาโครงสร้างภายนอกและภายใน พิจารณาถึงความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต พิจารณาแบบแผนการเจริญของตัวอ่อน ตั้งแต่แรกเริ่ม พิจารณากระบวนการทางชีวเคมีและสรีรวิทยา พิจารณาการแพร่กระจายทางภูมิศาสตร์และพฤติกรรมของสิ่งมีชีวิต

ลำดับการจำแนกสิ่งมีชีวิตลำดับการจำแนกสิ่งมีชีวิต • Kingdom • Phylum or Division • Class • Order • Family • Genus • species

การกำหนดชื่อวิทยาศาสตร์ของสิ่งมีชีวิตการกำหนดชื่อวิทยาศาสตร์ของสิ่งมีชีวิต • ค.ศ. 1758Carlorus Linnaeus บิดาแห่งวิชาอนุกรมวิธาน (binomial nomenclature) กุหลาบ มีชื่อวิทยาศาสตร์ว่า Rosarubra คำว่า rubra หมายถึง สีแดง พริกไทย มีชื่อวิทยาศาสตร์ว่า Piper nigrum คำว่า nigrum หมายถึง สีดำ

ไวรัส (VIRUS) ไวรา (Kingdom Vira) มีขนาด 0.01-0.3 ไมครอน อนุภาค (particle)หรือไวริออน (virion) • มีโครงสร้างที่ยังไม่จัดว่าเป็นเซลล์เรียกว่า อนุภาค • ดำรงชีพแบบปรสิต

การจำแนกชนิดของสิ่งมีชีวิตการจำแนกชนิดของสิ่งมีชีวิต • ปัจจุบันมีสิ่งมีชีวิตที่ได้รับการจำแนกชนิดประมาณ 2 ล้านชนิด โดยจำแนกออกเป็นอาณาจักร (Kingdom) ต่างๆ กันถึง 5 อาณาจักร ซึ่งเป็นระบบที่นิยมกันมากที่สุดในปัจจุบัน

การจำแนกประเภททำเพื่ออะไรการจำแนกประเภททำเพื่ออะไร • เพื่อความสะดวกในการค้นคว้าหาข้อมูล เช่นเดียวกับการค้นหาหนังสือในห้องสมุดสักเล่ม หากเจ้าหน้าที่จัดไว้ให้เป็นระบบจะค้นคว้าได้อย่างรวดเร็ว • เพื่อแสดงความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต ชีวิตทุกชีวิตย่อมมีวิวัฒนาการ การจัดหมวดหมู่ในปัจจุบัน จะยึดหลักวิวัฒนาการทั้งสิ้น การรู้จักวิวัฒนาการ จะช่วยให้หาความใกล้เคียงของชนิดสิ่งมีชีวิตได้

ดร.นภาพร แก้วดวงดี (Room 951)