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生态学考试笔记
生态学考试笔记
2009-09-0300:
15:
49| 分类：
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1.生态学:
研究生物与生物，生物与环境之间的关系。
2.生态学的研究方法：
野外的实验的理论的。
3.环境：
指某一特定生物体或者生物群体周围一切的总和，包括空间及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各种因素。
4.生态因子:
是环境要素中对生物起作用的因子，如光照、温度、水分、氧气、二氧化碳、食物和其他生物。
5.生境：
所有生态因子构成生物的生态环境，特定生物体或群体的栖息地的生态环境之一。
6.生态因子作用特征：
①综合作用：
环境中的每个生态因子不是孤立的、单独存在，总是与其他因子相互联系、相互影响、相互制约的。
②主导因子作用：
对生物起作用的交合因子并非等价的，其中有一个是起决定性作用的。
③阶段性作用：
由于生态因子的规律变化导致生物生长发育出阶段性，在不同发育阶段，生物需要不同的生态因子或生态因子的不同强度。
④不可替代性和补偿性作用：
对生物作用的诸多生态因子虽然非等价，但都很重要一个都不能缺少，不能由另一个因子来代替。
但在一定条件下，当某以因子的数量不足，可依靠相近的加强得以补偿，而获得相似的生态效应。
⑤直接作用和间接作用。
生态因子对生物的从行为、生长、繁殖和分布的可以是直接的，也可以是间接的，有时还要经过几个中间因子。
7.生物与环境的相互作用：
生物与环境的关系是相互的和辩证的。
①环境对生物的作用：
环境对生物的作用是多方面的，可影响生物的生长、发育、繁殖和行为；影响生物的生育力和死亡率，导致种群数量的改变；某些生态因子能够限制生物的分布区域。
例如热带植物不能在北半球的北方生长，主要要低温限制；荒漠地带物种稀少主要受干旱的影响。
当温度恶劣变化时，会导致生物死亡或停止生殖。
随着自然的季节性变化，会导致动物的迁徙，脱毛脱羽，动植物的休眠等。
生物并不是消极被动地对待环境的作用，它也可以从自身的形态、生理、行为等方面不断进行调整，以适应环境中的生态因子变化，将其限制作用减小。
因此，在不同环境中，生物会产不同的适应性变异。
例如，高山低氧是哺乳类生存的限制因子，美洲麝鼠从海平面4000m海拔连续分布形成10个亚种，他们的血液氧结合能力随着海拔升高而增加，即对低氧环境产生了质应性的遗传变异。
②生物对环境的反应作用：
表现在改变了生态因子的状况。
如荒地上培育起树林，树林能吸收大量的太阳辐射，能保持水分，降低风速，形成新的小气候环境，树林的凋落物作为绝热层，可防止土壤冻结。
又如土壤微生物与土壤动物的活动，改变了土壤的结构与理化性质；动植物的残体分解后加入土壤，使土壤养分发生很大变化。
人类对全球气候的影响。
8.协同进化：
一个物种在进化上的变化同时改变了与该物种相关的其他物种所承受的选择压力，导致相关物种的改变，反过来又对该物种的变化施以影响的过程；二个更多的相互作用的物种其各自的进化是相互影响的，从而形成了一个相互作用的进化系统，称~。
9.利比希最小因子定律：
低于某种生物需要的最小的任何特定因子，是决定该物种生存和分布的根本因素。
成立条件：
生物的内环境和歪外环境处于稳定状态。
注意：
生态因子间的替代作用，补偿作用。
10.限制因子定律：
生态因子处于低于生物正常生长所需的最小量和高于生物征程生长所需的最大量时，都对生物具有限制性影响。
11.限制因子：
当接近或超出某种生物的耐变性极限而阻止生物的生存、生长、繁殖或扩散时，称~。
12.耐受性定律：
lawoftoleranco 任何一个生态因子在数量上或质量上的不足或过多，即当其接近或达到某种生物的耐受限度时会使该种生物衰退或不能生存。
13.生态幅：
ecologicalamplitude:
每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围，即有一个生态上的最低点和最高点。
在最低点和最高点之间的范围称生态幅。
14.Homeostasls（内稳态）：
有机体在可变动的外部环境中维持一个相对恒定的内部环境，称为稳态。
15.光合有效辐射：
光合作用系统只能够利用太阳光谱的一个有限带，即380-710nm波长的辐射能。
16.黄化现象：
一般植物在黑暗中不能叶绿素，但能形成胡萝卜素，导致叶子发黄，称~。
17.光合能力：
当传入的辐射能是饱和的，温度适宜，相对湿度高，大气中二氧化碳和氧气的浓度正常时的光合作用速率，称~。
18.内温动物：
通过自己体内氧化代谢产热来调节体温，例鸟兽。
外温动物：
依赖外部热源，如鱼类、两栖类、爬行类。
19.冻害：
当温度低于-10C时，很多物种被冻死，这是由于细胞内冰晶形成的损伤效应，便原生质膜发生破裂，蛋白质失活或变性。
冷害：
指喜温度在00C以上的温度条件下受害或死亡，这可能是通过降低了生物的生理活动性及破坏生理平衡造成。
20.驯化：
acclimation:
内温动物经过低温的锻炼后，其代谢产热水平会比在温度环境中高。
这些变化过程是由实验诱导的，称为~。
如果在自然界产生的则称为气候驯化。
21、阿伦定律：
冷地区的内温动物身体的突出部分，有变小变短趋势。
22.shuveringthermogenesis:
Highfrequency,uncoordinatedcontractionsofopposing skeletalmusdes.
23.Nonshuveringthermogenesis:
Elevatedmetabolierateinmanytissnessheat,especiallyinbrownfat.
24.陆地植物的水平衡：
陆地植物随生长环境的潮湿状态分为三大类：
湿生植物 中生植物旱生植物。
（1）湿生植物：
抗旱能力小，不能忍受长时间缺水，但抗滞性很强，根部通过通气组织和茎叶的通气组织相连接，以保证跟的供氧。
（2）中生植物：
大多数农作物，森林树种，由于环境中水分减少，而逐步形成一套保持水分平衡的结构与功能。
（3）旱生植物生长在干热草原和荒漠地区，其抗旱能力极强。
少浆液植物适应干旱环境时特点表现为叶面积缩小，以减少蒸腾量，有的植物叶片季度退化或针刺状，如刺石竹，以绿色茎进行光合作用。
叶片结构有各种改变，气孔多下陷，以减少水分的蒸腾。
同时发展了极发达的根系，可以深的地下吸水。
在少浆液的植物中，由于细胞内有大量亲水胶体物质，使胞内渗透压高，能使根从含水量很少的土壤中吸收水分。
在多浆液的旱生植物中，根茎叶薄壁组织逐渐变为储水组织，成为肉质性器官。
25.水生植物的水平衡：
对很多水生植物来说，必须具备自动调节渗透压的功能。
不同物种对盐度的敏感性差异很大，能耐受高盐度的植物，是由于它们的细胞质中有高浓度的适宜物质，如氨基酸，某些多糖类，一些甲基胺类。
这些物质增加了渗透压，对细胞中酶系统不产生影响，生长在沿海沼泽地的红树林能耐受高盐浓度，是由于这类植物的跟和叶子中有高浓度的脯氨酸，山梨醇等，增加了它们的渗透压。
除此之外，盐腺将盐分泌到叶子的表面，很多植物的根排除盐，明显地依赖于半渗透膜阻止盐进入。
红树林进一步降低盐负荷是通过降低叶子的氺蒸腾作用。
水体中的氧浓度大大低于空气中的氧浓度，水生植物对缺氧环境的适应，使根茎叶形成一套互相连接的通气系统。
26.水生动物对水的适应：
（1）水平衡：
1）淡水鱼类：
大量水流流过鳃，水通过鳃和口咽腔扩散到体内，同时体液中的盐离子通过鳃和尿可排出体外。
进入体内的多余水，通过鱼的肾排出的低浓度尿，保持体内的水平衡。
淡水硬骨鱼的肾发育完善，有发达的肾小球，滤过率高，一般无膀胱或很小。
鳃能主动从周围环境中吸收盐离子，保证体内钠离子平衡。
2）海洋鱼类;他们通过经常吞海水补偿水分，同时排尿少，因而它的肾小球退化，排出极少的低渗尿，随吞海水进入体内的多余的盐靠鳃排出体外。
3） 干盐性洄游鱼类：
依靠肾调节水，在淡水中排尿量打，在海水中排尿量少，在海水中又大量吞水以补充水。
盐的代谢依靠鳃调节，在海水中鳃排出盐，淡水中鳃摄取盐。
（2）对水密度的适应：
上层水中，鱼鳔充气多，使鱼身体密度小，利于漂浮；下层水中，鱼鳔充气少，身体密度大，深海鱼皮肤和组织通透性大，骨骼和肌肉不发达。
（3）对低氧的适应;增加流过鳃的水体积。
27.陆生植物水平衡：
得水的途径可以通过直接饮水，或从食物中得到水，各种物质氧化产生的代谢水也是重要的获水途径，这对荒漠中或缺水环境中的动物是重要的水源。
当能得到水时，它们都取得大量水，储存并保存着。
减少失水的途径很多。
首先是减少蒸发失水。
随着动物呼吸，大量的水分在呼吸系统潮湿的交换表面上丢失。
大多数陆生动物呼吸水分的回收包含了逆流交换机制。
栖息在干燥环境中的节肢动物体表厚厚的角质层及其上面的 膜，以及爬行动物体表的磷片都阻碍体表水的蒸发。
减少排泄失水中，哺乳动物肾的保水能力代表了另一种陆地适应性。
鸟类、爬行类的大肠和泄殖腔以及昆虫的直肠腺具有重吸水作用。
蛋白质代谢产物的排泄表现了陆地适应性。
动物通过行为变化适应干旱环境。
28.种群 population ：
是在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合。
29.单体生物 unitaryorganism:
个体由一个受精卵直接发育而成，形态、发育可预测，包括哺乳类、鸟类、昆虫、两栖纲。
30.构件生物 modularorganism:
受精卵先发育为构件，再发育为更多构件，形态、发育不可预测，包括植物、水螅、海绵。
31.无性 分株：
构建生物个体连接部分死亡后形成的个体集合。
32.种群生态学：
研究种群数量、分布以及种类与其栖息环境中非生物因素和其他生物种群之间的相互作用。
33.种群的分布类型：
（1）均匀分布。
（2）随机分布。
（3）成群分布。
图 原因：
资源分布的不均匀；植物种子传播方式以母株为扩散中心；动物的集群行为。
34.种群统计学：
是指对种群的出生、死亡、迁移、性比、年龄结构等的统计学研究。
35.内禀增长率：
当环境无限制（空间、食物和其他有机体在理想条件下）稳定年龄结构的种群能达到最大增长率。
36.种群增长模型：
（1）与密度无关的种群离散增长模型：
世代不重叠、资源不受限制.
Nt=N0λt lgNt=lgN0+ tlgλ y=a+bx
注：
在开始时刻，种类数量为N0经过一代繁殖时，N1=N0λ，λ：
种群 限增长率
图：
λ>1时 λ=1时 0<λ<1时 λ=0时
种群上升 种群稳定 种群下降 雌体无繁殖
（2）与种群密度无关的连续增长模型：
有世代重叠（种群中存在不通年龄的个体）、资源不受限制。
马尔摩斯方程 dN/dT=（b-d）N=rN Nt=N0 ert lgNt=lgN0+ tlger ；r为瞬时增长率
图：
r>0时 r=0时 r<0时
种群上升 种群稳定 种群下降
（3）与种群密度有关的增长模型“S”模型：
受自身密度影响，连续增长模型。
逻辑斯蒂方程：
dN/dt=rN（1-N/K） Nt=K/（1+ea-rt）
Ln（K/N-1）=a-rt K=[2N1N2N3-N22（N1+N3）]/（N1N3-N22） r：
种群增长率
注：
密度对r的作用有一个时滞。
两点假设：
1.有一个环境容纳量。
（以k表示）当Nt=k时，种群零增长即dN/dt=0
2.增长率随密度上升而降低的变化是按比例的，每一个个体利用
1/K，N个体利用N/K空间。
剩余空间为1-N/K。
意义：
1.是许多两个相互作用种群增长模型的基础。
2.是渔业、牧业、林业等领域确定最大持续产量的主要模型。
3.模型中两个参数r和k，已成为生物进化对策理论中的重要概念。
37.种群调节:
1.外源性种群调节理论：
a.非密度制约的气候学派：
以昆虫为研究对象，认为生物种群主要受对种群增长有利的气候短暂所限制。
种群从来就没有足够的时间增值到环境容纳量所允许的数量水平，不会产生食物竞争。
强调种群数量变动，否定稳定性。
b.密度制约的生物学派：
1.主张捕食、寄生和竞争等生物过程对种群调节起决定性作用。
2.强调食物因素对种群调节的作用。
3.只有密度制约因子才能调节种群的密度。
折中观点认为气候学派和生物学派的争论反映他们工作环境的不同。
2.内源性自动调节理论：
将研究重点放在动物种群内部。
a.行为调节—WyuneEdwards学说：
社群等级、领域性等行为可能是一种传递有关种群数量的信息，特备是关于资源和种群数量关系的信息。
b.内分泌调节—Christian学说：
当种群数量上升时，种内个体经受的社群压力增加，加强了对中枢神经系统的刺激，影响了冒垂体和肾上腺的功能，促使生殖激素分泌减少和促肾上腺皮质激素增加，这样种群增长由于这些生理反馈机制而得到停止或抑制，又使社群压力降低，主要使用于兽类。
c.遗传调节—chitty学说：
1.种群数量的增加，通过自然选择压力和遗传组成的改变得到调节。
2.种群中具有遗传多型是遗传调节学说的基础，不同遗传结构的个体生存能力不同。
3.遗传与生物的行为、扩散等因素一起对种群的数量进行调节。
38.非密度制约因子：
如果这些因子对种群出生率、死亡率等参数产生的印象在各种水平种群密度下都是均一的，即其所产生的影响与种群本身的密度无关，则称——。
39.密度制约因子：
环境因子中对生物作用的强度随生物的密度而变化的因子。
40.集合种群metapopulation:
是生境斑块中局域种群的集合，这些局域种群在空间上存在 ，彼此间通过个体扩散而相互联系起来。
41.局域种群：
指的是同一种的，并且以很高的概率相互作用的个体的集合。
42.斑块patch：
指的是局域种群所占据的空间区域。
43.一个典型的集合种群应满足以下四个标准：
1.适宜的生境以离散的斑块形式存在。
2.即使最大的局域种群也有灭顶的风险的存在。
3.生境斑块不可过于隔离以阻止重新侵占的发生。
4.各个局域种群的动态不能完全同步。
44.局域种群动态：
指被占据的生境斑块的比例随时间变化的过程。
45.物种：
是由一些具有一定的形态和遗传相似性的种群构成的。
现代的物种的概念：
由许多群体形成的生殖单元（与其他单元上生殖隔离）占有一定的生境位置。
46.哈代—温伯格定律：
是指一个巨大的个体交配完全随机，没有其他因素的干扰（突变、选择、干扰、漂移、迁移等）的种群中，基因频率和基因型频率将世代保持不变。
这种状态称为只能过去的遗传平衡状态。
47.贝格曼定律：
在比较冷的气候区身体体积比较大，在比较暖的地区身体体积较小。
48.种群population：
在一定时间内和空间内，同种有机体的集合。
49.物种species：
是由一些具有一定的形态和遗传相似性的种群构成的。
50.表型的自然选择模型：
P104图
1.稳定选择。
2.定向选择。
3.分裂选择。
选择的结果形成了生物的适应性，但是适应性并并不是创造出“最好”的表型，这是因为自然选择尺是对现有表型的选择，而现有表型不一定包括最好的，另外，因为环境和种群基因库是经常变化的，所有任何适应也都是相对的。
51.生物学单位选择：
配子选择；个体选择；亲属选择；群体选择；性选择。
52.基因流：
是基因在种群内通过相互杂交，扩散和迁移进行的运动。
基因在种群间流动的水平越大，种群就会越均匀，越普遍的相似。
PS：
地理物种形成学说：
地理隔离；独立进化；繁殖规则的建立，在物种形成过程中可以通过一条公共分界线相遇。
53.邻域性物种的形成：
占据很大地理区域的物种在其分布区内的不同地点，可能适应不同的环境，使种群内的次群分化、独立，虽没出现地理障碍，也能成为基因流动的障碍而逐渐分化出新种。
54.同域性物种的形成：
无地理隔离但生态位产生差异，虽有基因交流的可能，但生境食物等习性均阻止交流。
55.适应辐射：
由一个共同的祖先起源，在进化过程中分化成许多类型，适应于各种圣火方式的现象，叫做—。
56.生活史：
指从出生到死亡所经历的全部过程。
57.生活史对策：
生物在生存斗争中获得的生活史对策。
PS：
物种的形成方式：
异域性、同域性、领域性。
异域性：
与原来由于地理隔离而进化形成新种，分两类：
一类是通过大范围地理分隔使两物种独立进化造成的物种的形成。
另一类发生在处于种分布区域极端边缘的小种群中。
58.r-选择和k-选择
r-选择种类具有所有使种群增长率最大化的特征：
快速发育、小型个体、数量多而个体小的后代，高的繁殖能量分配和短的世代周期。
k-选择具有是周期竞争能力最大化的特性：
慢速发育、大型个体、数量少但提醒较大的后代，低繁殖能量分配和长的世代周期；。
r-选择 k-选择
1气候 多变，难以预测，不确定 稳定，可预测，较确定
2死亡 常是灾难性的，无规律，非密度制约 比较有规律，受密度制约
3.存活 存活曲线III型，幼体存活率低 存活曲线I、II型，幼体存活率高
4.种群大小 时间上变动大，不稳定， 时间上稳定，密度临近环境容
通常低于环境容纳量K值 纳量K值 图：
5.种内、中间竞争 多变、通常不紧张 经常保持紧张
6.选择倾向 发育快、增长力高、提高生育、 发育缓慢、竞争力高、延迟发
体型小、单次生殖 育、体型大、多次生殖
7.寿命 短、通常小于一年 长、通常大于一年
8.最终结果 高繁殖能力 高存活力
59.CSR三角形是对植物生活史的三条途径划分：
植物的潜在生境分为1.低严峻度，低干扰——竞争对策；2.低严峻度，高干扰——杂草对策；3.高严峻度，低干扰——胁迫忍耐对策；4.高严峻度，高干扰——不能存活
60.滞育：
在自然情况下，当不良环境到来之前，生理上有所准备，即进入滞育。
一旦进入滞育必须经过一定的物理化学刺激，否则恢复到适宜环境也不进行生长发育。
61.休眠：
是由不良环境条件直接引起的，当不良环境条件清除时，便可恢复生长发育。
62.种内关系：
生物群体内部的个体之间的相互作用。
63.种间关系：
生活于同一生境中的物种间的相互作用。
64.最后产量恒值法则：
不管初始播种密度如何，在一定范围内，当条件相同时，植物的最后产量差不多是一样的。
65.—3/2自疏法则：
自疏导致密度与生物个体大小之间的关系，该关系在双对数图上具有典型的—3/2斜率。
66.自疏：
同一植物因密度引起的个体死亡。
67.局域资源竞争：
灵长动物中，雄仔从母体家区向外扩散，而雌仔留在区内。
68.局域交配竞争：
母体如果产生同样数量雄仔和雌仔就会形成浪费，因而性比偏于雌。
69.领域：
指由个体、家庭或其它社群单位所占据的，并积极保卫不让其他成员侵入的空间。
70.领域性：
具有领域这种保护特征的。
71.领域行为：
鸣叫、气味标志或特异的姿势，向入侵者宣告其领域范围，或威胁直接进攻驱赶入侵者等。
72.社会等级：
指动物种群中各个动物的地位具有一定顺序的等级现象。
73.种间竞争：
是指量物种或更多物种共同利用同样的有限资源时而产生的相互竞争作用。
74.lotka—volterra 模型（种间竞争）
1.假设两个物种中，单独生长时增长曲线为逻辑斯蒂模型
2.若两个物种放在一起，它们发生竞争，从而影响其他种群增长。
假设a表示在物种一的环境中，每存在一个物种2的个体对物种一的效应。
B表示在物种2的环境中存在一个物种一对物种2的效应。
75.生态位：
指物种在生物群落或生态系统中的地位和角色，在自然生态系统中一个种群在时间和空间上的位置及其在相关种群之间的功能关系。
76.竞争释放：
缺乏竞争者时，物种实际生态位扩张的现象。
77.性状替换：
经整产生的生态位收缩导致形态变化的现象。
78.种群的基本特征：
1.具有一定的种类组成：
规律的组成在一起，不同群落由不同的物种组成。
2.各物种间是相互联系的：
不同物种之间的种间关系。
3.具有自己的内部环境：
不同群落有不同的内部环境。
4.具有一定的结构：
不同的空间 时间结构。
5.具有一定的动态特征：
群落的演替过程。
6.具有一定的分布范围：
不同群落其范围不同。
7.具有边界特征，群落交错区：
边缘效应：
在两个不同群落交错地区，物种数量增加的现象。
8.各物种不具有同等的群落与重要性。
79.均匀度：
指一个群落或生境中全部生物物种个体数目的分配情况。
80.丰富度：
指一个群落或生境中物种数目的多寡。
81.生活型：
生物对外界环境适应的外部表现形式。
同一生活型的生物，不但体态相似而且在适应特点上也是相似的。
82.层片：
群落中由相应生活型或相似生态要求的物种集合。
83.等价种：
在群落中有相同功能地位的同资源种团物种。
84.关键种：
对群落具有重要影响的物种，移出对群落影响严重。
85.泛化种：
可吃几种类型的猎物。
86.特化种：
一些捕食者是食物选择性非常强的，仅摄取一种类型的猎物。
87.高位芽植物：
植物的芽或顶端嫩枝是位于高地面25cm以上的较高处的枝条上。
88.地上芽植物：
植物的芽或顶端嫩枝很接近地面，一般高出20—30cm。
89.群落交错区：
又称生态交错区或生态过度区。
是两个或多个群落之间的过渡区域。
90.边缘效应：
群落交错区种的数目及一些种的密度增长的趋势。
91.中度干扰假说：
1.在一次干扰后，少数先锋种入侵断层，如果干扰频繁则先锋种不能发展到演替中期，使多样性较低2.如果干扰间隔期很长，使演替过程能发展到顶级期，多样性也不很高3.只有中等干扰程度使多样性保持最高水平，它允许更多物种入侵或定居。
92.空间异质性：
是指群落的环境不是均匀一致的，异质性程度越高，意味着有更多样的小生境，能允许更多的物种共存。
93.平衡学说：
共同生活在同一群落中的物种处于一种稳定状态。
94.非平衡学说：
组成群落的物种始终处于不断变化的状态之中，自然界中的群落不存在全向稳定性，有的只是群落的抵抗性与恢复性。
95.演替：
是指在植物群落发展变化过程中由低级到高级，由简单到复杂，一个阶段接着一个阶段，一个群落代替另一个群落的的自然衰变现象.
96.原生裸地：
是指从来没有植物覆盖的地面，或是原来存在过植被但被彻底消灭了的地段，如冰川的移动造成裸地
97.次生裸地：
是指原有植物虽然已不存在，但原有植被下的土壤条件基本保留，甚至还有曾经生长在此的种子或其他繁殖体的地段
98.演替类型：
快速演替，长期演替，世纪
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