生态学

1.生态学的定义及其研究对象?

生态学：研究生物及环境间相互关系的科学。即：生物及其群体与环境相互作用的过程及其相互作用规律的科学，其目的是指导人与生物圈（即自然、资源与环境）的协调发展。

研究对象：生态学源于生物学，属宏观生物学范畴，但现代生态学向微观和宏观两个方向发展：一方面在分子、细胞等微观水平上探讨生物与环境之间的相互关系；另一方面在个体、种群、群落、生态系统等宏观层次上探讨生物与环境之间的相互关系。

2. 生态学巩固时期形成的4大学派及其所主张的观点

（1）北欧学派：这个学派以瑞典乌普萨拉（Uppsala）大学为中心，代表人物Rietz，他们以重视群落分析为特点。1935年以后，与法-瑞学派合流，合称西欧学派，或叫大陆学派，不过仍保留把植物群落分得很细的特点。

（2）法-瑞学派: 这个学派以瑞士的苏黎士 (Zurich)大学和法国的蒙伯利埃（Montpellier)大学为中心。代表人物是：法国的Braun一Blanquet。这学派的特点是重视群落研究的方法，用特征种和区别种划分群落的类型，建立了严密的植被等级分类系统。

（3）英美学派：它的代表人物分别是美国的F.D.Clements和英国的A.G.Tansly。他们的特点是重视群落的动态，以研究植物群落的演替和创建顶极学说而著名他们俩分别是单元顶极学说和多元顶极学说的代表人物。

（4）前苏联学派：这个学派注重建群种与优势种，建立了一个植被等级分类系统，并重视植被生态、植被地理和植被制图工作，完成了全苏植被图。 3. 现代生态学时期提出的4个主要的国际计划 60年代的IBP（国际生物学计划）， 70年代的MAB（人与生物圈计划），

现在正在执行中的IGBP（国际地圈生物圈计划）和DIVERSITAS（生物多样性计划）。

第二章 生物和环境

一、概念

1.环境：指某一特定生物体或生物群体以外的空间，以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。

2.生态因子：环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素，或者是指环境因子中对生物起作用的因子，如温度、湿度、氧气、二氧化碳、其他相关生物等。

3.生境：具体的生物个体和群体生活地段上的生态环境

3.限制因子：生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用，其中限制生物的生存和繁殖的关键性因子。

4.生态幅：每个种对环境因子适应范围的大小，即生态幅，取决于种的遗传特性。

5.谢尔福德耐性定律：生物的生存需要依赖环境中的多种条件，而且生物有机体对环境因子的耐受性有一个上限和下限，任何因子不足或过多，接近或超过了某种生物的耐受限度，该种生物的生存就会受到影响，甚至灭绝。这就是Shelford耐受定律。

6.指示生物：生物和环境相互作用，协同进化的过程中，每个钟都留下了深刻的环境烙印，用生物作为指示者，反应环境的某些特这。

7.贝格曼规律：生活在高纬度地区的恒温动物，其身体往往比生活在低纬度地区的同类个体大。因为个体大的动物，其单位体重散热量相对较少。

8.阿伦定律：恒温动物身体的突出部分如四肢、尾巴和外耳等在低温环境下有变小变短的趋势。 二、问答：

1.生态因子作用的一般特征？

1) 综合作用：生态因子之间相互影响、相互作用、相互制约，任何一因子的

变化都会在不同程度上引起其它因子的变化。

2) 主导因子作用（非等价性）：主导因子的改变常会引起其他生态因子发生

明显变化或使生物的生长发育发生明显变化，

3) 直接作用和间接作用：环境中的地形因子，如坡度、坡向、坡位、海拔高

度等对生物的作用不是直接的，但他们能影响光照、温度、雨水等因子的分布，因而对生物产生间接作用。

4) 阶段性作用：生物在生长发育的不同阶段往往需要不同的生态因子或生态

因子的不同强度。

5) 不可替代性和补偿作用：生态因子虽非等价，但都不可缺少，一个因子的

缺失不能由另一个因子来代替。 2．光的生态作用及生物的适应？ 1) 光强的生态作用与生物的适应： 2) 光质的生态作用与生物的适应 3) 生物对光周期的适应 3.生物如何适应极端温度？ 1) 生物对低温的适应： 植物对低温的适应

形态适应：芽及叶片常有油脂类物质保护，芽具有鳞片，器官的表面有蜡粉和密毛，树皮有较发达的木栓组织，植株矮小，常呈匍匐、垫状或莲座状，有利于保持较高的温度；

生理适应：植物减少细胞中的水分和增加细胞中的糖类、脂肪和色素等物质来降低植物的冰点，增加抗寒能力。如鹿蹄草通过在叶细胞中大量贮存五碳糖、粘液来降低冰点，可使结冰温度下降到-31度 行为适应：休眠来增加抗寒能力 动物对低温的适应

形态结构：贝格曼（Bergman）规律生活在高纬度地区的恒温动物，其身体往往比生活在低纬度地区的同类个体大。因为个体大的动物，其单位体重散热量相对较少。阿伦规律 恒温动物身体的突出部分如四肢、尾巴和外耳等在低温环境下有变小变短的趋势。

生理适应：增加体内产热量来增强御寒能力和保持恒定的体温；有隔热性能良好的皮毛；在低温环境下减少身体散热的另一种适应为大大降低身体终端部位的温度，而身体中央的温暖血液很少流到这些部位 2) 生物对高温的适应 植物对高温的适应

形态适应：有些植物体具有密绒毛或鳞片，能过滤一部分阳光；有些植物体呈白色、银白色，叶片革质发亮，能反射大部分光线；有些植物叶片垂直排列，或高温下叶片折叠，减少吸光面积等。

生理适应：降低细胞含水量，增加糖或盐的浓度，有利于减缓代谢速率和增加原生质的抗凝结力；蒸腾作用避免值物体因过热受害。 动物对高温的适应

行为适应：夏眠、穴居、昼伏夜出 4.生物如何适应水分？

1）水生植物：所有生活在水中的植物总称：a.发达的通气组织；b. 机械组织不发达甚至退化；c.水下叶片很薄，且多分裂成带状、线状

2）陆生植物：生长在陆地上的植物统称陆生植物，对水分的需要量及耐旱程度可分为湿生、中生和旱生植物。

形态适应：a发达的根系；b叶面积很小；c发达的储水组织

生理适应：原生质渗透压特别高，高渗透压使植物根系能够从干旱的土壤吸收水分，同时不发生反渗透现象使植物失水。

3）水生动物：水生动物主要通过调节体内的渗透压来维持与环境的水分平衡。 4）陆生动物：

形态适应：昆虫有几丁质的体壁，防止水分的过量蒸发；两栖类动物体表分泌粘液以保持湿润；哺乳动物有皮质腺和毛，鸟类有羽毛和尾脂腺，防止体内水分过多蒸发。

生理适应：骆驼，储水的胃；储藏丰富的脂肪，在消耗过程中产生大量的水分；血液中具有特殊的脂肪和蛋白质，不易脱水，被称为“沙漠之舟”。

行为适应：沙漠动物昼伏夜出，沙漠地区夏季昼夜地表温度相差很大，因此地面和地下的相对湿度和蒸发力相差很大；迁徙，在水分和食物不足时，迁移到别处。

5.生物的生态适应？

生物在与环境长期的相互作用中，形成一些具有生存意义的特征。依靠这些特征，生物能免受各种环境因素的不利影响和伤害，同时还能有效地从其生境获取所需的物质、能量，以确保个体发育的正常进行。自然界的这种现象称为“生态适应”。

1．趋同适应（生活型）：指亲缘关系相当疏远的生物，由于长期生活在相同或相似的环境条件下，通过变异、选择和适应，在形态、生理、发育以及适应方式和途径等方面表现出相似性的现象。蝙蝠，仙人掌。

按趋同作用的结果，对生物进行划分称为生活型。不论植物在分类系统上的地位如何，只要它们的适应方式和途径相同，都属同一生活型。

2．趋异适应（生态型）：指亲缘关系相近的同种生物，长期生活在不同的环境条件下，形成了不同的形态结构、生理特性、适应方式和途径等。趋异适应的结果是使同一类群的生物产生多样化，以占据和适应不同的空间，减少竞争，充分利用环境资源。云杉，芦苇。

生态型是与生活型相对应的一个概念，指同种生物内适应于不同生态条件或区域的不同类群，它们的差异是源于基因的差别，是可遗传的。（主要用于植物）

第三种 种群及其基本特征

一、定义：

1.种群：在一定空间中同种个体的组合。

2.年龄结构：不同年龄组的个体在种群内的比例和配置状况。种群的年龄结构与出生率死亡率密切相关。

3.环境容纳量：环境条件所容纳的种群最大值( the maximum population size the habitat can support)。

4.入侵：由于人类有意识或无意识地把某种生物带入适宜其栖息和繁衍的地区，种群不断扩大，分布区逐步稳定地扩展，这种过程称生态入侵（ecological invasion）。 二、问答

1.年龄的类型？

①增长型种群:种群的出生率大于死亡率，是迅速增长的种群。②稳定型种群：呈钟型，出生率与死亡率大致相等，种群数量处于相对稳定状态。③下降型种群：呈壶型，种群的死亡率大于出生率，种群数量趋于下降，为衰退种群。 2.分布格局及类型？

①均匀型（uniform）②随机型（random）③成群型（clumped） 3.种群指数增长模型和逻辑斯谛增长模型。（背面） 4.种群数量变动的类型？ （一）种群增长 （二）季节增长 （三）不规则波动 （四）周期性波动 （五）种群的爆发 （六）种群平衡

（七）种群的衰落和灭亡 （八）生态入侵

第四章 种群生活史

生活史：一个生物从出生到死亡所经历的全部过程，或一生中生长和繁殖的模式。

繁殖成效：个体现时的繁殖输出与未来的繁殖输出的总和叫繁殖成效。繁殖价值：相同时间内特定年龄个体相对于新生个体的潜在繁殖贡献。包括当前繁殖价值（当年生育力 M）和剩余繁殖价值（余生中繁殖的期望值 RRV）。

亲本投资：有机体在生产子代以及抚育和管护时所消耗的能量、时间和资源量称为亲本投资。

繁殖成本：有机体在繁殖后代时对能量或资源的所有消费称为繁殖成本。 问答题

策者和k-对策者的特点及其种群增长曲线类型。（背面）