生态与动物行为.ppt

上传人:s****8 文档编号:67336507 上传时间:2022-12-24 格式:PPT 页数:60 大小:292KB
返回 下载 相关 举报
生态与动物行为.ppt_第1页
第1页 / 共60页
生态与动物行为.ppt_第2页
第2页 / 共60页
点击查看更多>>
资源描述

《生态与动物行为.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《生态与动物行为.ppt(60页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。

1、 生生物物有有机机体体周周围围所所有有一一切切无无机机和和有有机机的的因因子子称称为为生生生生态态态态因因因因素素素素。生生态态因因素素影影响响生生物物的的形形态态、结结构构、生生理理和和分分布布等等。诸诸多多生生态态因因素素分分别别属属于于非非生生物物因因子子和和生生物物因因子两类。子两类。1非生物因子非生物因子非生物因子非生物因子(1)太阳能太阳能太阳能太阳能 它它是是一一切切生生命命的的最最基基本本能能源源。作作为为生生态态因因素素它它包包括括能能能能量量量量、光光光光质质质质(波波长长或或色色)、光强度光强度光强度光强度、光照长度光照长度光照长度光照长度等方面。等方面。光和植物:光和植

2、物:光照强度对植物形态结构和生长发育有重要作用。光照强度对植物形态结构和生长发育有重要作用。按按照照对对光光照照强强度度的的要要求求不不同同,植植物物分分为为阳阳生生植植物物、阴阴生生植植物物和和耐耐阴阴植植物物三三种种生生态态类类型型。阳阳生生植植物物要要在在阳阳光光充充足足的的环环境境中中生生长长;阴阴生生植植物物喜喜在在潮潮湿湿、背背阴阴的的地地方方生生长;耐阴植物介于两类之间,既能在阳地生长,也能在较阴地带生长。长;耐阴植物介于两类之间,既能在阳地生长,也能在较阴地带生长。日照长度能影响植物的生长、发育和开花。按照对日照时间的要求,植物分长日日照长度能影响植物的生长、发育和开花。按照对

3、日照时间的要求,植物分长日照植物、短日照植物、中日照植物和中间型植物四类。中日照植物在昼夜长短几照植物、短日照植物、中日照植物和中间型植物四类。中日照植物在昼夜长短几乎相等的条件下才能开花,在甘蔗的某些品种中存在这种现象。中间型植物受日乎相等的条件下才能开花,在甘蔗的某些品种中存在这种现象。中间型植物受日照时间影响较小,不同日照都能开花,如番茄、黄瓜、刀豆、蒲公英等。不同波照时间影响较小,不同日照都能开花,如番茄、黄瓜、刀豆、蒲公英等。不同波长的光对植物的作用也不同。如蓝紫光能抑制植物伸长,使植物矮化,促进花青长的光对植物的作用也不同。如蓝紫光能抑制植物伸长,使植物矮化,促进花青素等色素的形成

4、,也能控制和促进细胞分化。另外,红光能促使茎的生长、植物素等色素的形成,也能控制和促进细胞分化。另外,红光能促使茎的生长、植物开花和种子萌发;蓝光激活同化二氧化碳的酶类。开花和种子萌发;蓝光激活同化二氧化碳的酶类。(一)生态因素及其对生物的影响(一)生态因素及其对生物的影响光和动物 由于动物是直接或间接以植物为食的,因此,直接影响植物分布的光也影响着动物的分布。光对动物的热能代谢、生殖发育、生活周期、体表颜色、行为方式、地理分布等都有直接或间接的影响。如光影响变温动物的活动,因为变温动物要依靠光照升高体温;光能促进动物生殖腺发育,如鸟类延长日照时间,能提高产卵量;紫外线能杀灭动物体表的微生物;

5、光照的长短能影响鱼类徊游和鸟类的迁徙;光也跟动物的体色有关系,一般背光面色淡而朝光面色深。(2)水分水分水分水分 在在生生物物体体内内水水分分通通常常是是含含量量最最多多的的化化合合物物。它它是是生生物物体体的的重重要要组组成成成成分分。另另外外,在在一一切切生生理理生生化化反反应应中中都都需需要要水水作作为为溶溶剂剂,帮帮助助溶溶解解和和运运输输营营养养物物质质及及代谢产物。可以说一切生命活动都离不开水。代谢产物。可以说一切生命活动都离不开水。水和植物水和植物根据对水分依赖的程度不同,植物分水生植物和陆生植物两大类。根据对水分依赖的程度不同,植物分水生植物和陆生植物两大类。水水生生植植物物:

6、水水体体与与大大气气环环境境相相比比有有其其不不同同的的特特点点,因因此此水水生生植植物物形形成成了了与与之之相相适适应应的的形形态态结结构构和和生生理理特特征征。水水中中含含氧氧量量低低,水水生生植植物物体体内内则则有有由由通通气气组组织织形形成成的的发发达达的的通通气气系系统统;水水中中光光照照弱弱,所所以以沉沉水水植植物物和和浮浮水水植植物物叶叶片片薄薄,表表皮皮细细胞胞含含有有叶叶绿绿体体;水水的的浮浮力力较较大大,则则沉沉水水植植物物和和浮浮水水植植物物的的机机械械组组织织不不发发达达;表表皮皮无无气气孔孔,轻轻度度角角质质化化或或完完全全不不角角质质化化;维维管管组组织织和和根根系

7、系均均不不发发达达,有有些些植植物物还没有根毛。还没有根毛。按生长的深浅度不同,水生植物可分为沉水植物、浮水植物和挺水植物三类。按生长的深浅度不同,水生植物可分为沉水植物、浮水植物和挺水植物三类。陆生植物:按着生土壤干湿程度不同,分成湿生植物、中生植物和旱生植物。陆生植物:按着生土壤干湿程度不同,分成湿生植物、中生植物和旱生植物。湿湿生生植植物物在在潮潮湿湿环环境境中中生生长长,抗抗旱旱力力最最小小。如如蕨蕨类类、水水稻稻、观观音音莲莲等等。中中生生植植物物生生长长在在水水分分条条件件适适中中的的陆陆地地上上,种种类类最最多多,分分布布最最广广,数数量量最最大大。常常见见的的陆陆生生植植物物一

8、一般般多多为为中中生生植植物物。旱旱生生植植物物在在干干旱旱环环境境中中生生长长,较较长长时时间间干干旱旱仍仍能能维维持持水水分分平平衡衡和和正正常常生生长长发发育育。如如生生长长在在沙沙漠漠的的骆骆驼驼刺刺、麻麻黄黄、仙仙人人掌掌科科植植物物、景景天天科科植植物物等等。少少浆浆类类的的植植物物,尽尽量量缩缩小小叶叶面面积积,减减少少蒸蒸腾腾,根根系系特特别别发发达达;多浆类植物,则根和茎叶逐渐变成贮水组织。多浆类植物,则根和茎叶逐渐变成贮水组织。水和动物水和动物 动动物物往往往往靠靠食食物物和和饮饮料料来来取取得得水水分分,根根据据对对水水的的需需要要情情况况,可可将将动动物物分分成水生动物

9、和陆生动物两大类。成水生动物和陆生动物两大类。水水生生动动物物:终终生生生生活活在在水水中中,其其形形态态结结构构和和生生理理特特性性适适于于水水中中生生活活。根根据据生生活的水层不同,有浮游动物、水中动物和水底动物。活的水层不同,有浮游动物、水中动物和水底动物。浮浮游游动动物物游游泳泳能能力力较较弱弱,浮浮游游在在水水面面。如如变变形形虫虫、放放射射虫虫、鞭鞭毛毛虫虫、部部分分根根足足虫虫。水水中中动动物物游游泳泳能能力力强强,多多数数体体形形呈呈流流线线型型,如如大大多多数数鱼鱼类类。水水底底动动物物则栖息或固着在水底泥沙和岩石上生活。如海星、鳐、比目鱼等。则栖息或固着在水底泥沙和岩石上生

10、活。如海星、鳐、比目鱼等。陆生动物:根据环境水分的多少,有湿生动物、中生动物和旱生动物。陆生动物:根据环境水分的多少,有湿生动物、中生动物和旱生动物。湿湿生生动动物物生生活活在在潮潮湿湿地地带带,如如两两栖栖类类;中中生生动动物物生生活活在在普普通通陆陆地地环环境境,种种类类最最多多,分分布布最最广广,数数量量最最大大,大大多多数数陆陆地地动动物物即即为为中中生生动动物物;旱旱生生动动物物适适应应于于在在干干燥燥沙沙漠漠地地带带生生活活,有有高高浓浓度度的的尿尿液液,能能利利用用代代谢谢中中产产生生的的尿尿,如如骆骆驼驼、沙鼠。沙鼠。水水对对动动物物的的生生态态作作用用是是多多方方面面的的。它

11、它能能影影响响动动物物的的分分布布、动动物物的的体体色色、动动物物的繁殖、生长发育及动物行为等等。的繁殖、生长发育及动物行为等等。(3)温度温度温度温度 温温度度影影响响生生物物的的生生存存、分分布布、数数量量、酶酶活活性性、生生理理活活动动等等。一一般般情情况况下下,随随着着温温度度升升高高,生生理理生生化化反反应应加加快快,酶酶的的活活性性加加强强,生生长长发发育育加加速速;温温度度降降低低则则反反应应减减慢慢,生生长长发发育育迟迟缓缓。当当温温度度超超过过生生物物所所能能忍忍受受的的上上、下下限限温温度度时时,生生命命活活动动逐逐渐渐趋趋向停顿,甚至死亡。向停顿,甚至死亡。植物和温度植物

12、和温度一一般般植植物物在在035的的温温度度范范围围内内,随随着着温温度度的的升升高高,生生长长加加快快,温温度度降降低低则则生生长长减慢。除此之外,温度的周期性变化对植物也具有重要的生态作用。减慢。除此之外,温度的周期性变化对植物也具有重要的生态作用。昼昼夜夜变变温温对对植植物物有有机机物物生生产产有有较较大大的的影影响响。在在一一定定的的温温度度范范围围内内,昼昼夜夜温温差差值值越越大大,植植物物生生产产量量越越高高。这这是是因因为为白白天天温温度度高高,有有利利于于光光合合作作用用,夜夜间间温温度度低低,则则抑抑制制了了呼呼吸吸作作用用,降降低低了了有有机机物物的的消消耗耗。另另外外,昼

13、昼夜夜变变温温还还能能提提高高某某些些植植物物种种子子的的萌萌发发率率,影响番茄等植物体内糖分转移,影响叶的形态结构、茎的生长率及结实等。影响番茄等植物体内糖分转移,影响叶的形态结构、茎的生长率及结实等。季季节节变变温温或或节节气气变变化化对对植植物物也也有有较较大大影影响响。动动、植植物物的的生生长长、发发育育、活活动动规规律律与与休休眠眠等等生生物物学学现现象象及及对对季季节节或或节节气气变变化化的的反反应应,称称为为物物候候。如如植植物物的的冬冬芽芽萌萌动动,抽抽叶叶、开花、结实或休眠等。植物物候是对季节性变温的适应。开花、结实或休眠等。植物物候是对季节性变温的适应。低温和高温也各具有不

14、同的生态作用。例如低温的影响,植物发育的某一时期,须低温和高温也各具有不同的生态作用。例如低温的影响,植物发育的某一时期,须一定时间的低温刺激才能开花的过程叫一定时间的低温刺激才能开花的过程叫春化作用春化作用春化作用春化作用。原产地越往北方,春化要求温度。原产地越往北方,春化要求温度越低,时间要求越长。过低的温度也会对植物造成寒害和冻害,甚至导致死亡。高越低,时间要求越长。过低的温度也会对植物造成寒害和冻害,甚至导致死亡。高温和低温的致死、伤害作用,使植物的地理分布也受到温度的限制。例如马尾松不温和低温的致死、伤害作用,使植物的地理分布也受到温度的限制。例如马尾松不耐低温,在长江中下游地区一般

15、分布在海拔耐低温,在长江中下游地区一般分布在海拔1000米以下;而黄山松不耐高温,在长米以下;而黄山松不耐高温,在长江中下游地区分布在海拔江中下游地区分布在海拔1000米以上。米以上。动物和温度动物和温度 大大多多数数动动物物生生活活在在250范范围围内内,各各种种动动物物对对温温度度的的耐耐性性不不同同。恒恒温温动动物物通通常常比比变变温温动动物物的的耐耐性性强强。变变温温动动物物体体内内没没有有体体温温调调节节的的机机制制,主主要要靠靠寻寻找找适适宜宜的的环环境境来来调调节节自己的体温。自己的体温。温温度度影影响响动动物物的的生生长长发发育育和和繁繁殖殖,如如蚜蚜虫虫在在较较高高的的环环境

16、境温温度度下下全全为为单单性性雌雌体体,而而在在较较低低温温度度下下则则有有雄雄体体和和需需交交配配的的雌雌体体。温温度度还还影影响响动动物物的的体体态态,如如东东北北虎虎比比华华南南虎虎大大,个个体体大,相对体表面积就小,相对散热也少。大,相对体表面积就小,相对散热也少。有些动物能随着季节变化有规律地迁移,如鱼类的洄游、有些动物能随着季节变化有规律地迁移,如鱼类的洄游、鸟类的迁徙。季节变化时有些动物的体色会发生相应的变化,鸟类的迁徙。季节变化时有些动物的体色会发生相应的变化,如北方的雪兔和雷鸟到冬季都会换上纯白色的毛和羽毛。有如北方的雪兔和雷鸟到冬季都会换上纯白色的毛和羽毛。有些动物常以休眠

17、方式来抵抗极限温度。低等动物和一部分恒些动物常以休眠方式来抵抗极限温度。低等动物和一部分恒温动物不吃不动,使代谢降到最低水平,以夏眠和冬眠的状温动物不吃不动,使代谢降到最低水平,以夏眠和冬眠的状态来渡过炎热干旱的夏季或严寒缺食的冬季。态来渡过炎热干旱的夏季或严寒缺食的冬季。(4)土壤土壤土壤土壤 土壤是提供植物生活条件的地方,也是一些陆生动物栖息和活动的场所。土壤是提供植物生活条件的地方,也是一些陆生动物栖息和活动的场所。土壤与植物土壤与植物 根根据据质质地地不不同同,土土壤壤分分沙沙土土、壤壤上上和和粘粘土土三三大大类类。沙沙土土粘粘性性小小,通通气气透透水水性性强强,但但蓄蓄水水性性保保肥

18、肥性性差差,容容易易干干;粘粘土土质质地地粘粘结结,湿湿时时粘粘、干干时时硬硬,保保水水性性强强,但但通通气气、透透水水性性差差;壤壤土土粘粘粒粒和和粉粉沙沙的的比比例例适适度度,质质地地均均匀匀,通通气气逐水,保水、保肥性良好,适宜种植。逐水,保水、保肥性良好,适宜种植。土土壤壤中中有有水水分分,各各种种养养分分只只有有溶溶解解在在水水里里,并并在在水水的的参参与与下下,才才能能分分解解、合合成成、转转化化和和移移动动,供供植植物物吸吸收收和和利利用用。但但是是水水分分过过多多,空空气气减减少少会会产产生生烂烂根根,也也会会造造成成养养分分流流失失;水水分分过过少少,会会出出现现干干旱旱,造

19、造成成植植物物萎萎蔫蔫,影影响响养养料料的的吸吸收收、运运输输和和光光合合作作用用的的进进行行,同同时时好好气气性性细细菌菌活活跃跃,氧氧化化分分解解作作用用过过强强,使使土壤有机质缺乏,造成土壤瘠薄。土壤有机质缺乏,造成土壤瘠薄。土土壤壤里里有有空空气气,土土壤壤通通气气程程度度直直接接影影响响植植物物根根系系的的呼呼吸吸、营营养养状状况况和和土土壤壤微微生物的种类、数量和活动情况。生物的种类、数量和活动情况。土土壤壤温温度度直直接接影影响响植植物物种种子子萌萌发发扎扎根根,根根系系生生长长、呼呼吸吸、吸吸收收、生生长长发发育育和和繁繁殖殖能能力力。同同时时制制约约各各种种盐盐类类的的溶溶解

20、解速速度度、土土壤壤气气体体交交换换、水水分分蒸蒸发发、微微生生物物活活动动、有有机机质质的的分分解解、养养分分的的转转化化等等,一一般般植植物物都都宜宜在在1035之之间间生生活。活。土土壤壤还还有有一一定定的的酸酸碱碱度度,植植物物生生活活范范围围大大多多在在pH49之之间间。过过酸酸、过过碱碱都都会会引引起起蛋蛋白白质质变变性性、酶酶钝钝化化(活活性性降降低低)、根根细细胞胞受受伤伤甚甚至至受受毒毒害害。如如十十字字花花科肿根病常发生在酸性土壤中,马铃薯疮痂病发生在碱性土壤中。科肿根病常发生在酸性土壤中,马铃薯疮痂病发生在碱性土壤中。土壤与动物土壤与动物 土壤是许多陆地动物栖息、活动的重

21、要场所。土壤是许多陆地动物栖息、活动的重要场所。土土壤壤的的含含水水量量不不同同,会会影影响响动动物物的的呼呼吸吸、生生殖殖和和生生长长。如如果果土土壤壤水水分分过过多多,通通气气状状况况即即较较差差,一一些些动动物物会会因因缺缺氧氧而而死死亡亡,因因此此农农业业上上常常用用灌灌水水法法来来防防治治虫虫害害。土土壤壤的的气气体体也也常常影影响响动动物物的的呼呼吸吸和和行行为为。土土壤壤中中的的温温度度既既有有季季节节差差异异也也有有昼昼夜夜差差异异,温温度度的的变变化化常常影影响响无无脊脊椎椎动动物物的的垂垂直直迁迁移移,温温度度高高则则在在上上层层活活动动,温温度度低低则则往往土土壤壤深深处

22、处迁迁移移。各各种种动动物物对对土土壤壤pH值值要要求求不不同同,叩叩头头虫虫类类大多数生活在大多数生活在pH45.2的土壤中,蚯蚓喜在的土壤中,蚯蚓喜在 pH4.58.5范围内生活。范围内生活。2生物因子生物因子生物因子生物因子环境中的生物因子包括种内关系和种间关系两个方面。环境中的生物因子包括种内关系和种间关系两个方面。(1)种内关系种内关系种内关系种内关系 种内关系是同种个体之间的关系,包括种内斗争和种内互助。种内关系是同种个体之间的关系,包括种内斗争和种内互助。种种内内斗斗争争:种种内内斗斗争争是是同同种种生生物物个个体体间间因因对对资资源源或或其其他他因因素素的的需需要要而而引引发发

23、的的斗斗争争。它它是是种种群群数数量量调调节节的的一一个个重重要要因因素素。植植物物同同种种个个体体间间斗斗争争一一般般表表现现在在对对水水分分、养养料料、光光照照、空空气气等等无无机机环环境境因因素素的的需需求求上上。因因此此,合合理理密密植植可可以以充充分分利利用用阳阳光光、空空间间和和地地力力,提提高高产产量量。栽栽种种过过密密,作作物物相相互互遮遮光光,争争夺夺养养料料,通通风风性性差差使使个个体体生生长长受受阻阻,反反而而会会降降低低群群体体产产量量。同同种种动动物物间间,由由于于食食物物、栖栖所所、繁繁殖殖或或其其他他因因素素的的矛矛盾盾而而斗斗争争也也时时有有发发生生。有有时时不

24、不同同种种群群间间也也常常因因食食物物发发生生斗斗争争。如如在在缺缺少少蜜蜜源源时时,外外来来蜜蜜蜂蜂会会窜窜入入当当地地蜂蜂巢巢盗盗蜜蜜,发发生生蜂蜂群之间的搏斗。群之间的搏斗。一一些些营营个个体体生生活活或或家家庭庭生生活活的的动动物物,当当食食物物不不足足时时,它它们们会会迁迁移移。迁迁移移使使动动物物能能够够充充分分利利用用适适合合于于它它们们生生活活的的区区域域,而而且且因因种种群群混混杂杂,促促进进杂杂交交,消消除除长长期期近近亲亲繁繁殖殖所所带带来来的的危危害害,也消除地区性繁殖过剩的现象。也消除地区性繁殖过剩的现象。种内互助:动物通过种内互助能更有效的捕食、避敌,更好种内互助:

25、动物通过种内互助能更有效的捕食、避敌,更好地适应环境。如皇企鹅群聚能改变群体的小气候,使温度提地适应环境。如皇企鹅群聚能改变群体的小气候,使温度提高,风速减小,有利于动体存活。斑马群聚有利于防御,狮高,风速减小,有利于动体存活。斑马群聚有利于防御,狮的群聚有利于共同猎食。的群聚有利于共同猎食。(2)种间关系种间关系种间关系种间关系种种间间关关系系指指不不同同种种个个体体或或种种群群之之间间的的关关系系。它它比比种种内内关关系系更更为为复复杂杂,总总起起来将它们分为正相互作用和负相互作用。来将它们分为正相互作用和负相互作用。正正相相互互作作用用包包括括偏偏利利共共生生、互互利利共共生生和和原原始

26、始合合作作等等;而而负负相相互互作作用用则则包包括括竞争、寄生、捕食和偏害等。竞争、寄生、捕食和偏害等。偏偏偏偏利利利利共共共共生生生生:是是指指两两种种生生物物生生活活在在一一起起,彼彼此此之之间间一一方方有有利利,另另一一方方不不受受害害。如啮齿类动物的洞穴,鸟巢,常被另一些动物借宿,不互相伤害。如啮齿类动物的洞穴,鸟巢,常被另一些动物借宿,不互相伤害。原原原原始始始始合合合合作作作作:两两种种生生物物生生活活在在一一起起,互互相相受受益益,但但二二者者之之间间不不存存在在依依赖赖关关系系,可可以以分分离离开开来来。如如寄寄居居蟹蟹和和海海葵葵的的关关系系,寄寄居居蟹蟹匿匿居居在在空空螺螺

27、壳壳里里,海海葵葵附附着着在在螺螺壳壳上上,海海葵葵利利用用寄寄居居蟹蟹作作为为运运动动工工具具,并并以以它它吃吃剩剩的的残残屑屑为为食食,寄寄居蟹可受到海葵刺细胞的保护。居蟹可受到海葵刺细胞的保护。互互互互利利利利共共共共生生生生:两种生物生活在一起,互相受益,但彼此之间具有依赖性二者不可分离的这样一种关系称互利共生。由于二者不可分开,所以又称专性共生。典型的有地衣中的藻类和真菌,白蚁和它肠内的鞭毛虫。另外蚂蚁和蚜虫也可看作是一种共生关系,蚂蚁收集蚜虫的分泌物,并保护蚜虫,蚜虫的分泌物是蚂蚁的食物,到深秋,蚂蚁把蚜虫卵带到蚁穴越冬,第二年春天又把它送到地面孵化繁殖。竞竞竞竞争争争争:通常是指

28、在不同种的个体之间,因争夺共同的资源、空间发生的相互作用。生活习性越相近的物种间的斗争越激烈。竞争的结果可能是一个物种获得生存发展,另一个被淘汰;也可能导致其生态要求的分化而长期共存。例如在桦木林中常出现云杉幼苗,随着云杉的生长,两者矛盾日趋尖锐。当云杉的高度超出桦木时,桦木因不如云杉耐阴而逐渐死亡,最终桦木林被云杉林代替。又如,欧洲针叶林中三种山雀通过选择不同采食方位可以共存,煤山雀在树顶采食蚜虫,山山雀在树下部吃种子,风头山雀在地面时间较长,但也在树的上部和下部觅食。寄生寄生寄生寄生:两种生物生活在一起,一种生物以消耗另一种生物体内的有机物质为生,前者受益(为寄生物),后者受害(宿主),这

29、种现象叫寄生。动物中寄生现象相当普遍,有的寄生在体表,有的寄生在体内;植物组织中也有寄生现象,如茧丝子以茎部的不定根寄生在大豆等植物的茎内。捕食捕食捕食捕食:一种生物以另一种生物为食的现象叫捕食,是群落中生物之间最常见、最基本的关系之一。在漫长的进化过程中,捕食者和被捕食者在形态、生理和行为上都产生了一系列的相互适应性。一个有独特的捕杀技巧,另一个就要有一系列保护性适应。捕食者和被捕食者在种群数量上关系复杂。一般被捕食者数量多时,捕食者因食物丰富数量随着增加,但这种增加必然导致被捕食者数量下降。这种相互作用常使许多捕食者和被捕食者种群出现周期性的数量波动规律,捕食者的数量高峰总是出现在被捕食者

30、数量高峰之后。3生态因子的两个定律生态因子的两个定律生态因子的两个定律生态因子的两个定律(1)最最最最小小小小因因因因子子子子定定定定律律律律:生物的生长发育对一些营养物质需要一定量,如果完全缺乏这些物质,就不能生存;如果这些物质处于最少量状态,生长发育就受到影响。如,小麦等作物的产量不受水等大量物质的影响,而是受Mg、Fe等微量元素的影响。(2)耐耐耐耐受受受受性性性性定定定定律律律律:各种生态因子对某一种生物都存在生物学上的上限和下限,它们之间的幅度就是该生物对某一生态因子的耐受范围。耐受性只是一个相对程度,只有狭、广的区分,如动、植物对温度的耐受范围有狭温动植物和广温动植物。(3)限限限

31、限制制制制因因因因子子子子:在许多生态因子中,任何接近或超过某种生物的耐受性极限,而阻止生物生长、繁殖、分布、生理机能正常或者生存的因素就是限制因子。由此可知任何生态因子均可成为限制因子。限制因子可以因生物所处的环境不同或不同的发育阶段而产生差异。如水中的氧在正常情况下不会成为鱼的限制因子,但是在高密度养鱼的情况下,氧就成为鱼生存的限制因子。(二)(二)种群种群种群种群 自自然然种种群群是是一一定定的的时时间间和和空空间间内内的的同同种种个个体体的的集集合合群群或或自自然然组组合合。种种群群是是种种存存在在的的形形式式。从从生生态态学学观观点点看看,种种群群不不仅仅是是一一个个种种的的个个体体

32、的的总总和和,而而且且是是有有一一定定特特征征、结结构构和和机机能能的的总总体体。种种群群可可以以用用一一些些数数量量指指标标来来进进行行研研究究。这这些些数数量量指指标标往往往往只只为为群群体体具具有有,单单独独的的个个体体并并不不具具备备。如如密密度度、出出生生率率、死死亡亡率率、性性别别比比例例、年年龄龄分分布布、数数量量波波动动、扩扩散散和和迁迁移移等等。以以下下着着重重讨讨论种群密度、数量变动等几个主要问题。论种群密度、数量变动等几个主要问题。1种群密度种群密度种群密度种群密度 种种群群密密度度是是指指单单位位空空间间内内某某个个种种群群个个体体总总数数或或生生物物量量。它它的统计可

33、有两类方法:的统计可有两类方法:(1)实际密度的测定方法实际密度的测定方法实际密度的测定方法实际密度的测定方法 单单位位面面积积的的个个体体数数即即实实际际密密度度。可可以以用用总总数数调调查查和和取取样样调调查等不同的方法进行测定。查等不同的方法进行测定。总总总总数数数数调调调调查查查查普普普普查查查查法法法法:是是计计算算某某地地段段中中某某种种生生物物的的全全部部存存活活个个体体数数的的方方法法。如如鸟鸟、鼠鼠可可采采取取数数巢巢穴穴的的方方法法,人人的的总总数数统统计计则则进进行行人口普查。人口普查。取样调查法取样调查法取样调查法取样调查法:是通过计算某地段中(样方)的:是通过计算某地

34、段中(样方)的生物,从而估计整体数的一种方法。生物,从而估计整体数的一种方法。(2)相对密度的估计方法相对密度的估计方法相对密度的估计方法相对密度的估计方法 相对密度表示的是相对数量。动物的调查相对密度表示的是相对数量。动物的调查中常用的有粪堆、鸣叫声、动物活动所形成的中常用的有粪堆、鸣叫声、动物活动所形成的土丘、洞穴、巢、蛹等进行估计,也可根据毛土丘、洞穴、巢、蛹等进行估计,也可根据毛皮收购数量、拖网的捕捞量进行数目估计。在皮收购数量、拖网的捕捞量进行数目估计。在植物的调查中用频率、丰度、盖度等进行种群植物的调查中用频率、丰度、盖度等进行种群数量的估计。数量的估计。2种群的空间分布格局种群的

35、空间分布格局 种群的空间分布格局是种内个体在其生存环境空间中的配置方式。主要有均匀分布、随机分布和集群分布等形式。(1)均均匀匀分分布布:均匀分布是种群内各个体的分布是等距离的。这主要是由于种群的成员之间激烈竞争所引起的。如肥水池塘开始培肥时条件一致,浮游生物的分布是均匀分布;植物中,森林树木为争夺树冠、报部空间所进行的激烈竞争常导致均匀分布。(2)随随机机分分布布:种群中每个个体在任一空间的分布概率相等的现象是随机分布。随机分布的现象在自然界中是十分罕见的,只有在资源,如食物、空间都分布均匀时,成员间相互作用并不导致任何形式的吸引和排斥时才会有随机分布。如面粉内拟谷盗的分布是随机分布,森林底

36、层中一些脊椎动物的分布是随机分布。(3)集集群群分分布布:种群的个体集中于一特定区的几个点上是集群分布。自然界中生物的空间分布大多属于集群分布。它是动植物对付环境差异的结果,造成这种分布的原因可能有资源分布不均,以母体为扩散中心等。3自然种群的数量变动与对策自然种群的数量变动与对策 种群研究的核核心心问问题题是是种种群群的的数数量量变变动动。种群中的个体有出生和死亡、迁入和迁出,因此,种群的数量是经常变化的。下面主要分析存活曲线、种群的增长等问题。(1)存存活活曲曲线线:存活曲线是表示一个种群在一定时期内的存活量的指标,也是衡量种群增长的基本参数。存活曲线一般有三种类型(如下图所示)。第型存活

37、曲线所代表的生物,它们早年活动期死亡率极低,晚年在达到生理年龄的最大值时,在很短的期限内一齐死亡。人类和许多哺乳动物的存活曲线很接近这一类。第型存活曲线代表的一类生物,它在整个生命周期内,死亡率基本稳定,如水螅水螅、某些鸟类某些鸟类及小型哺乳动物小型哺乳动物较接近这一类。第型存活曲线代表的的生物,它们在幼龄阶段有极高的死亡率,一旦过了危险期,死亡率变得很低,而且稳定,许多无脊许多无脊椎动物椎动物和低等脊椎动物低等脊椎动物属于这一型。如青蛙青蛙一次产卵很多,卵在早期发育中的死亡和蝌蚪大量被捕食,曲线迅速下降。一些蝌蚪闯过早期,变成成蛙,就能存活多年。根根据据存存活活曲曲线线的的研研究究,可可以以

38、看看出出各各种种动动物物种种群群最最易易受受害害的的年年龄龄。通通过过人人为为的的控控制制这这一一阶阶段段,就就能能达达到到有效控制种群数量的目的。有效控制种群数量的目的。“J”形曲线 、表示三种类型曲线存活曲线图(2)种群的增长(见上图所示)种群的增长(见上图所示)种群增长的种群增长的种群增长的种群增长的“J”J”型型型型(又称指数增长)(又称指数增长)曲线曲线曲线曲线 在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下,种群的数量往往会连续增长。以某种动物为例,假定种群条件下,种群的数量往往会连续增长。以某种动物为例,假定种群

39、的数量为的数量为N0,年增长率(指第二年的种群数量除以第一年的种群数年增长率(指第二年的种群数量除以第一年的种群数量所得的倍数)为量所得的倍数)为,该种群每年的增长率都保持不变,那么,一该种群每年的增长率都保持不变,那么,一年后该种群的数量应为:年后该种群的数量应为:N1N0;二年后该种群的数量应为二年后该种群的数量应为N2N1N02;n年后则应为年后则应为NnN0n。如果绘成曲线图,种群的增长就会呈如果绘成曲线图,种群的增长就会呈“J”型曲。线种群迁入一个型曲。线种群迁入一个新环境后,常常在一定时期内出现新环境后,常常在一定时期内出现“J”增长。但更多的时候,它增长。但更多的时候,它并不是种

40、群增长的实际状况,而是反映了种群增长的潜力。并不是种群增长的实际状况,而是反映了种群增长的潜力。种群增长的种群增长的种群增长的种群增长的“S”S”型型型型(又称(又称阻滞增长阻滞增长阻滞增长阻滞增长或或逻辑斯蒂增长逻辑斯蒂增长逻辑斯蒂增长逻辑斯蒂增长)曲曲曲曲线线 在在自自然然界界中中,环环境境条条件件是是有有限限的的,因因此此,种种群群不不可可能能按按照照“J”型型曲曲线线无无限限增增长长。当当种种群群在在一一个个有有限限的的环环境境中中增增长长时时,随随着着种种群群密密度度的的上上升升,个个体体间间对对有有限限的的空空间间、食食物物和和其其他他生生活活条条件件的的种种内内竞竞争争必必将将加

41、加剧剧,以以该该种种群群为为食食的的抗抗食食者者的的数数量量也也会会增增加加,这这就就会会使使这这个个种种群群的的出出生生率率降降低低,死死亡亡率率增增高高,从从而而使使种种群群数数量量的的增增长长率率下下降降。当当种种群群数数量量达达到到环环境境条条件件所所允允许许的的最最大大值值时时,种种群群数数量量将将停停止止增增长长,有有时时会会在在这这个个水水平平保保持持相相对对稳稳定定。这这种种增长方式用坐标图表示出来就会呈增长方式用坐标图表示出来就会呈“S”型曲线(见下图所示)。型曲线(见下图所示)。“S”S”形曲线形曲线形曲线形曲线 两种生长曲线的差异说明,在种群生长的环境中存在两种生长曲线的

42、差异说明,在种群生长的环境中存在着限制种群增长的因素,即存在一种着限制种群增长的因素,即存在一种阻力阻力阻力阻力,称为,称为环境阻力环境阻力环境阻力环境阻力。这些因素可能是这些因素可能是有限的食物有限的食物有限的食物有限的食物、可能是、可能是废物的积累废物的积累废物的积累废物的积累、可能是、可能是环境条件的变化环境条件的变化环境条件的变化环境条件的变化,也可能是,也可能是种内种内种内种内或或种间的相互作用种间的相互作用种间的相互作用种间的相互作用等。等。影响种群个体数量的因素是很多的。某些能限制或控影响种群个体数量的因素是很多的。某些能限制或控制种群数量的因素,其作用强度随种群密度而变化,称为

43、制种群数量的因素,其作用强度随种群密度而变化,称为密度制约因素密度制约因素密度制约因素密度制约因素。如物种的竞争在密度大的种群中程度比较。如物种的竞争在密度大的种群中程度比较强大,对种群数量的影响也较大,反之则较小。有些因素强大,对种群数量的影响也较大,反之则较小。有些因素在种群达到一定水平时起限制种群数量的作用,但它的作在种群达到一定水平时起限制种群数量的作用,但它的作用强度和种群密度无关。气候因素就是这样,如刮风、下用强度和种群密度无关。气候因素就是这样,如刮风、下雨、降雪、气温都会对种群的数量产生影响,但这些因素雨、降雪、气温都会对种群的数量产生影响,但这些因素起多大作用与种群密度无关。

44、起多大作用与种群密度无关。无论是密度制约因素还是非无论是密度制约因素还是非无论是密度制约因素还是非无论是密度制约因素还是非密度制约因素,它们都通过单个地或联合地影响种群的出密度制约因素,它们都通过单个地或联合地影响种群的出密度制约因素,它们都通过单个地或联合地影响种群的出密度制约因素,它们都通过单个地或联合地影响种群的出生率、死亡率或迁移率而起控制种群数量的作用生率、死亡率或迁移率而起控制种群数量的作用生率、死亡率或迁移率而起控制种群数量的作用生率、死亡率或迁移率而起控制种群数量的作用。(3)种群对数量变动的适应对策种群对数量变动的适应对策 种群的适应对策是种群适应生存环境而表现出来的生态生物

45、学特性。根据适应方式可分为形形态态对对策策、生生殖殖对对策策、生生理理对对策策和生生态态对对策策。这里主要介绍生态对策,包括两类:K K对对策策和r r对策对策。KK一一一一对对对对策策策策:气候稳定的系统,如热带雨林,物种数量接近于环境容纳量的水平,与逻辑斯蒂增长模型中K值接近,故称K对策。其特点是:寿寿命命长长,个个体体大大死死亡亡率率较较低低,生生殖殖力力弱弱,亲亲代代对对子子代代有有效效地地保保护护,但但缺缺乏乏有有效效的的散散布布方方式式。K对策种群的死亡率主要由与种群密度相关的因素引起。K对策生物在新环境中定居能力较差,它常出现在群落演替的晚期。大部分脊椎动物属于K对策者。r r一

46、一一一对对对对策策策策:气候条件多变的系统中,种群密度常处于增长状态,是高增长率(r)的,故称r一对策。其特点是寿命短,个体小,死亡率高,生育时间早且生殖率高,发育快。往往是临时性生态环境的占据者,常常出现在群落演替的早期。其种群的死亡率主要由环境变化引起,与种群密度无关。绝大部分无脊椎动物属r对策者。(三)生物群落生物群落生物群落生物群落 生物群落是指生活在一个特定环境中的所有生物种群的集合。植物群落的研究是比较早和比较深入的。因此,本节主要以植物群落为例来介绍关于生物群落的知识。1群落的基本特征群落的基本特征群落的基本特征群落的基本特征 群落内物种的多多多多度度度度、密密密密度度度度、覆覆

47、覆覆盖盖盖盖度度度度和频频频频度度度度是群落内部物种的数量特征。如松林中松树的个体数目(多度)最多,树冠覆盖地表面积(覆盖度)最大,在不同地点出现的次数(频度)最多,于是松的种群是松林中占优势、起支配作用的优优优优势势势势种种种种,优势种在眼环境和跟其他种类的关系中达到了生态上的高度成功,它们是决定群落主要特性的植物种。任任任任何何何何一一一一个个个个植植植植物物物物群群群群落落落落都都都都有它们自己的生物组成和优势的种群有它们自己的生物组成和优势的种群有它们自己的生物组成和优势的种群有它们自己的生物组成和优势的种群。植物群落中主要层次的优势种称为建建建建群群群群种种种种,它决定着整个群落的内

48、部构造和特殊环境。优势种特别是建群种决定着植物群落的外貌。外貌是认识植物群落的基础,也是区分不同植物群落的主要标志。如针叶林、常绿阔叶林、热带雨林,就是根据外貌加以区别的。群落还有一定的结构结构结构结构。群落内部不同生活型的植物,在垂直和水平空间中的配置叫群落的结构。如森林群落中,植物在垂直方向形成的分层现象叫垂直结构垂直结构垂直结构垂直结构;林地中的植物沿着水平方向分布成不同小群落的现象叫作水平结构水平结构水平结构水平结构。(1 1)按发生的地方分)按发生的地方分初级演替初级演替初级演替初级演替:在一个起初没有生命的地方开始发生的演替。:在一个起初没有生命的地方开始发生的演替。生物群落的演替

49、生物群落的演替生物群落的演替生物群落的演替2 2演替的过程演替的过程(1 1)裸岩上发生的演替:裸岩)裸岩上发生的演替:裸岩地衣地衣苔藓苔藓草本植物草本植物灌木灌木森林森林(2 2)弃耕农田上发生的演替:)弃耕农田上发生的演替:l l年生杂草年生杂草多年生杂草多年生杂草灌木灌木乔木林乔木林(2 2)按代谢特征分)按代谢特征分自养性演替:自养性演替:自养性演替:自养性演替:P P P PR R R Rl l l l异养性演替异养性演替异养性演替异养性演替:P P P PR R R R1 1 1 11 1演替的类型演替的类型次级演替次级演替次级演替次级演替:在原来有生物群落存在,后来由于多种原因使

50、原有:在原来有生物群落存在,后来由于多种原因使原有群落消亡或受到严重破坏的地方开始的演替。群落消亡或受到严重破坏的地方开始的演替。(P P P P代表群落的总生产量,即光合作代表群落的总生产量,即光合作用所固定的总能量或有机物质的总用所固定的总能量或有机物质的总量。量。R R R R代表群落的总的呼吸量。)代表群落的总的呼吸量。)群落的演替群落的演替群落的演替群落的演替 群落随时间演进而发生的有规律的变化叫群落的演替群落的演替群落的演替群落的演替。植物群落往往是个动态系统,会随着时间推移而变化和发展。群落经过一段时间后,内部一些物种消失,另一些物种取代了它,并繁衍旺盛起来,最后新的群落代替原有

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 生活休闲 > 生活常识

本站为文档C TO C交易模式,本站只提供存储空间、用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。本站仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知淘文阁网,我们立即给予删除!客服QQ:136780468 微信:18945177775 电话:18904686070

工信部备案号:黑ICP备15003705号© 2020-2023 www.taowenge.com 淘文阁