普通生態(tài)學(xué)復(fù)習(xí)資料

第一章緒論一名詞解釋生物圈(biosphere)生態(tài)學(xué)(ecology)二問答題1簡述生態(tài)學(xué)的定義類型，并給出你對不同定義的評價。2列出3位世界著名的生態(tài)學(xué)家，并概括其在生態(tài)學(xué)上的最主要貢獻。3論述生態(tài)學(xué)的發(fā)展過程，并簡述各個階段的特點。按照生態(tài)學(xué)研究對象的組織層次劃分，生態(tài)學(xué)應(yīng)包扌舌哪幾個分支學(xué)科?5簡述現(xiàn)代生態(tài)學(xué)的基本特點。6根據(jù)你對生態(tài)學(xué)學(xué)科的總體認(rèn)識，談?wù)勆鷳B(tài)學(xué)學(xué)科的特殊性。7如何理解生物與地球環(huán)境的協(xié)同進化？(參考題)第二章生態(tài)系統(tǒng)的一般特征一名詞解釋系統(tǒng)(system)生態(tài)系統(tǒng)(ecosystem)食物鏈(foodcliain)食物網(wǎng)(foodweb)營養(yǎng)級(tnpluclevel)生態(tài)金字塔(ecologicalpyraniid)能量流動圖(energyflowdiagram)生態(tài)平衡生態(tài)危機0反饋(feedback)二問答題1從負(fù)反饋調(diào)節(jié)入手，談?wù)勆鷳B(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)功能舉例說明什么是食物鏈，有哪些類型？3簡述生態(tài)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)(組成)和基本功能為什么說一個復(fù)雜的食物網(wǎng)是使生態(tài)系統(tǒng)保持穩(wěn)定的重要條件？5簡述系統(tǒng)的概念與系統(tǒng)特征6簡述生態(tài)系統(tǒng)概念與生態(tài)系統(tǒng)的基本特征7簡述生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的表示方法與評價8簡述生態(tài)平衡的概念與平衡的標(biāo)志9簡述生態(tài)危機的概念與產(chǎn)生生態(tài)危機的原因0(討論)根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的有關(guān)原理，說明為什么西部人開發(fā)，壞境保護要先行第三章生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)一名詞解釋物質(zhì)循壞(cycleofmaterial)生物地球化學(xué)循壞(cycleofbioecochenustiy)周轉(zhuǎn)率(turnoverrates)4生物放大作用庫區(qū)(pools)二論述題1簡述物質(zhì)循環(huán)的一般模式；2全球水循壞與水量平衡模式圖及特點；C-循壞模式圖及其特點；N—循環(huán)模式圖及特點；論述有毒物質(zhì)的循壞及生態(tài)危害；第四章生態(tài)系統(tǒng)的能量流動一名詞解釋生態(tài)效率(ecologicalefficiencies)初級生產(chǎn)量(primaryproduction)次級生產(chǎn)量(secondaryproduction)生物量(biomass)二簡答與論述題1用勢力學(xué)定律解釋生態(tài)系統(tǒng)的有序性。2簡述在陸地生態(tài)系統(tǒng)中，初級生產(chǎn)過程能量損失的途徑。3地球上各種生態(tài)系統(tǒng)初級生產(chǎn)效率都不高，那么初級生產(chǎn)量的限制因素有哪些?4測定初級生產(chǎn)量的方法有哪些？5概述生態(tài)系統(tǒng)中次級生產(chǎn)過程的一般模式。6如何測算次級生產(chǎn)量？簡述其方法步驟。7在食物鏈層次上進行能流分析特點是什么？舉例分析。8簡述幾個基本能流參數(shù)的概念及相互關(guān)系。第五章生物與環(huán)境一名詞解釋因子的替代作用(factorsubstitution)生態(tài)價(生態(tài)幅)(ecologicalamplitudeorecologicalvalence)謝爾福特耐性定律(Shelford's?Lawoftolerance)貝格曼法則(Bergaii's?Law)阿倫規(guī)律(Allen'slaw)環(huán)境(environment)環(huán)境因子(enviiomnentalfactors)生態(tài)因子(ecologicalfacto⑸光周期現(xiàn)彖(photoperiodism)0限制因子(limitingfactors)1適應(yīng)(adaptation)12馴|化(acclimationandaccimatization)長口照植物短口照植物15太陽常數(shù)(solai-constant)16生物種(species)17太陽高度角18耐蔭性19物候0寒害1凍害2活動積溫23有效積溫二問答題1說明限制因子概念在生態(tài)學(xué)研究中的重要性；2從植物對口照長度變化的適應(yīng)出發(fā)解釋生物的光周期現(xiàn)象3簡述壞境因子的分類類型及其生態(tài)作用特點簡述有效積溫，評價其意義和局限性5簡述生態(tài)因子作用的一般特征6簡述光因子的生態(tài)作用及植物對光的適應(yīng)7簡述植物耐蔭性及其測定方法簡述溫周期現(xiàn)彖及晝夜變溫對植物的影響論述影響物候的因素，物候期的作用10論述低溫對植物危害的機理與類型11論述高溫對植物危害的機理與類型12簡述水因子的生態(tài)作用論述植物對水分因子的適應(yīng)第六章種群的一般特征一名詞解釋種群(population)單體生物與構(gòu)件生物(unitaryorganismandmodulai'organism)最人出生率與實際出生率(maxinninnatalityandrealizedliataitv)期望壽命(ecologicallongevity)年齡金字塔(agepyramid)生命表(lifetable)內(nèi)稟増長率(innaterateofmcrease)生態(tài)入侵(ecologicalinvasion)環(huán)境容納量(envuomnentalcapacity)10粗密度與生態(tài)密度(n】dedensityandecologicaldensity)11多度(abundance)2蓋度(coverage)13自然反應(yīng)時間種群調(diào)節(jié)15種內(nèi)調(diào)節(jié)16種間調(diào)節(jié)二問答題1種群的基本特征是什么，它包括哪些參數(shù)？種群密度的調(diào)查方法有哪些？3年齡金字塔概念，類型及研究意義4生命表的概念與類型5簡述種群個體空間分布格局及其判斷方法6什么是內(nèi)稟增長率，生態(tài)學(xué)中研究內(nèi)稟增長率有何意義？7簡述種群增長的Logistic模型及其主要參數(shù)的生物學(xué)意義8簡述種群數(shù)量變動有哪些基本形式？9論述幾種主要有種群調(diào)節(jié)學(xué)說第七章種群生活史一基本概念種群生活史(lifeofhistory)生長(growth)發(fā)育(development)繁殖(reproduction)5擴散繁殖成效(reproductioneffect)繁殖價值(reproductionvalue)親本投資(paientalinvestment)繁殖成本(reproductioncosts)10cody能量分配原則(Cody'spimcipleofallocation)11一次繁殖(semelparity)12多次繁殖(iteiopaiity)13生態(tài)壽命(ecologicallongevity)14K—選擇(K-stiategistic)15i—iiff(r-strategistic)二問答題K對策和r對策在進化過程中各有什么特點？一般生物在個體大小、生長發(fā)育和生殖方面采用哪些對策(策略)3簡述Cody能量分配原理，舉例說明4簡述擴散的生態(tài)學(xué)意義為什么說在物種資源面臨威協(xié)時，對K—物種的保護要比［—策略者的保護更困難,更緊迫，更重要？第八章種內(nèi)與種間關(guān)系一名詞解釋種內(nèi)關(guān)系(intraspeciesrelationship)密度效應(yīng)(densityeffect)3婚配制度社會結(jié)構(gòu)(socialstmcture)領(lǐng)域性(twitory)社會等級(socialliierarchy)利他形為(altruism)通iH(conununication)種間關(guān)系(interspecificrelationslup)10生態(tài)位(niche)11他感作用(allelopathy)12寄生13協(xié)同進化二問答題1從植物和植食動物的關(guān)系入手，闡述協(xié)同進化的原理；2根據(jù)生態(tài)位理論，闡述競爭排斥原理；3寫出Lotka-Volteira種間競爭模型(數(shù)學(xué)形式)，說明其中變量和參數(shù)所代表的意義，并評述模型的形為。4闡述植物的密度效應(yīng)與生態(tài)可逆性。5為什么人多數(shù)生物營有性繁殖？什么環(huán)境決定它們選擇有性繁殖？在進化上有什么意義和優(yōu)越性？6舉例并闡述決定動物婚配制度的壞境因素7論述動物領(lǐng)域性方式、目的及一些基本規(guī)律，分析產(chǎn)生領(lǐng)域性的原因。8舉例說明動物社會等級的優(yōu)勢性9為什么對個體不利的利他行為在進化過程中沒有被淘汰？10簡述生物種間關(guān)系的基本類型11舉例說明生物種間的原始協(xié)作關(guān)系12簡要闡述關(guān)于生態(tài)位的幾個觀點13簡述他感作用及其生態(tài)學(xué)意義第九章群落組成與結(jié)構(gòu)一名詞解釋群落(community)邊緣效應(yīng)(edgeeffect)群落交錯區(qū)(ecotone)優(yōu)勢種與建群種(donunantspeciesandconstmctivespecies)同資源種團(guild)群落最小面積優(yōu)勢度(doniinancec)物種多樣性(diversity)生活型(lifeform)10生態(tài)型(ecologicalform)11生活型譜(biologicalspectmm)12層片(synusia)13成層現(xiàn)彖(venicalstructure)14干擾(distnibance)15抽彩式競爭(competivelottery)16島嶼效應(yīng)二問答題1簡要說明群落的基本特征2簡述關(guān)于群落性質(zhì)的兩種對立觀點3簡述群落最小面積的確定方法及性質(zhì)分析4群落優(yōu)勢度常用哪些指標(biāo)表示？如何計算各個指標(biāo)？5決定群落物種多樣性梯度的因素有哪些？6簡述物種豐富度指數(shù)、sliamion-weiner指數(shù)以及shunpson指數(shù)的數(shù)學(xué)模式及其評價7簡述C.Raunkiaer生活型分類系統(tǒng)8何為群落交錯區(qū)和邊緣效應(yīng)，它們在理論上和實踐上有何意義？9簡述生物因素對群落結(jié)構(gòu)的影響10簡述干擾對群落結(jié)構(gòu)的影響11何為同資源種團，他們在生態(tài)學(xué)研究中有何重要意義？12分析群落垂直結(jié)構(gòu)的特點并說明其形成原因？13簡述島嶼生物地理學(xué)理論。14形成群落更一般的理論有兩種對立觀點，即平衡說與非平衡說，簡述兩種學(xué)說的基本觀點及基本區(qū)別。15結(jié)合生活型與生態(tài)型的兩個概念，談?wù)勆锏内呁m應(yīng)和趨異適應(yīng)。16簡述TNC快速生態(tài)學(xué)評估的方法第十章群落動態(tài)一名詞解釋頂級群落(clunaxcommunity)群落演替(communitysuccession)演替系列(sere)次生演替(secondarysuccession)原生演替(Primarysuccession)氣候頂級(clunaticclimax)先鋒種和先鋒群落(pioneerspecies?and?pioneercommunity)二問答題1群落演替的分類及其主要類型的特點。2試比較單元頂級理論與多元頂級理論的差異。3簡述群落演替中物種取代的機制4簡述生物群落的年變化及波動的形式5簡述控制演替的幾種主要因素舉例說明從裸巖演替到森林的幾個主要的階段舉例說明從湖泊演替到森林的幾個主要的階段8試比較頂級群落和演替中群落的特征第十一章群落分類與排序一名詞解釋1實體2屬性3排序二思考題1簡述《中國植被》分類系統(tǒng)及其主要單位的基本含義2簡述群落數(shù)量分類的目標(biāo)和方法普通生態(tài)學(xué)第一章生物與環(huán)境—?核心知識回顧1?壞境與生態(tài)因子概念1）環(huán)境的概念與分類環(huán)境是指某一特定生物體或生物群體以外的空間及直接、問接影響該生物體或生物群體生存的一切事物的總和。生物生活的環(huán)境是指生物體周闈影響該生物生存的全部因素。壞境可以分為人壞境（包括宇宙壞境、地球壞境和區(qū)域環(huán)境）和小壞境（微壞境和內(nèi)壞境）。2）生態(tài)因子的概念與分類生態(tài)因子是指壞境中對生物的生長、發(fā)育、生殖、行為和分布有直接或間接影響的壞境因素。依其性質(zhì)分為五類，即氣候因子、土壤因子、地形因子、生物因子和人為因子；依其穩(wěn)定性分為穩(wěn)定因子和變動因子；依其作用分為密度制約因子和非密度制約因子。生物與環(huán)境關(guān)系的基本原理（1）生態(tài)因子作用的特點：綜合性作用；主導(dǎo)因子：階段性作用：不可替代性和補償性作用；直接作用和間接作用等。（2）利比希最小因子定律（Liebig'slawofminimum）:低于某種生物的最小需要量的生態(tài)因子，成為該生物生存的限制因子。（3）限制因子定律（lawoflimitingfactors）：生態(tài)因子低于最低狀態(tài)時，生理現(xiàn)象全部停止;在最適狀態(tài)卞，顯示了生理現(xiàn)象的最人觀測值：在最人狀態(tài)之上，生理現(xiàn)彖又停止。（4）耐受性定律（lawoftolerance）：任何一個生態(tài)因子在數(shù)屋上或質(zhì)量上的不足或過多，即當(dāng)其接近或達到某種生物的耐受限度時會使該種生物衰退或不能生存。（5）生態(tài)幅（ecologicalamplitude）：某種生物對某一生態(tài)因子的耐受范I韋I。光及其生態(tài)作用1）光的性質(zhì)與組成太陽輻射光譜主要由紫外線（波長小于380run）.可見光（波長為380?760nm）和紅外線（波長人于760nm）組成，三者分別占太陽輻射總能量的9%、45%和46%。2）影響光照的因素人氣成分；高度角：地球公轉(zhuǎn)時軸心位置的改變：地面的海拔高度、坡向和坡度。3）光的生態(tài)作用光質(zhì)：紫外光、紫光、藍(lán)光、紅光、紅橙光等生態(tài)作用。光照強度：陽地植物、陰地植物和耐陰植物及動物器官、組織、體色的變化。光照時間：長口照、短口照、中口照和口中性植物的分化：晝行和夜行及晨昏動物的分化。溫度及其生態(tài)作用1）影響溫度變化的因素太陽輻射、地面長波輻射、山脈走向、地形變化及海拔高度等因素。2）溫度與動物類型根據(jù)有機體熱能來源劃分：外溫動物（ectotlierm）和內(nèi)溫動物（endotherm）：根據(jù)體溫的穩(wěn)定程度劃分：常溫動物（liomeotherm）和變溫動物（poikilothemi）。3）溫度對生物生長、發(fā)育與繁殖的影響有效積溫法則：即需要一定的總熱量，稱總積溫或有效積溫，才能完成某一階段的發(fā)育。4）極端溫度與生物低溫（冷害、霜害和凍害）：高溫（熱害）：溫度變化速率。水及其生態(tài)作用1）水有三態(tài)：液態(tài)（霧、露、云、雨）、氣態(tài)（水蒸氣）和固態(tài)（霜、雪、冰雹）。2）水的特性水具有相變性、高熱容屋、密度變化特姝和極性等特性。3）水的生態(tài)作用水是原生質(zhì)的主要成分：水是某些代謝過程的反應(yīng)物質(zhì)；水對穩(wěn)定壞境溫度有重要意義;水是植物進行代謝作用的介質(zhì)；水能使生物體保持固冇的姿態(tài)。4）水分對植物的影響水生植物（浮水植物、沉水植物、挺水植物）和陸生植物（濕生植物、中性植物和旱生植5）水分對動物的影響水生動物（淡水動物和海水動物）、陸生動物和兩棲動物。6）水分脅迫包括干旱脅迫和澇害脅迫，干旱包括人氣干旱和土壤干旱。關(guān)鍵概念辨析生態(tài)因子：是指環(huán)境中對生物生長、發(fā)育、生殖、行為和分布有直接或間接作用的壞境要素。生態(tài)幅：又稱生態(tài)價、耐性限度或適應(yīng)幅度，是指每種生物有機體能夠生存的壞境變化幅度，即最高、最低生態(tài)因子（或稱耐受性下限和上限）之間的范圍。限制因子：生物的生長發(fā)育過程受到某個最小量的因子限制，這個因子稱為限制因子。又因為這個因子的量最小，也稱為最小因子。例如，某種植物的光合作用受到數(shù)種因子影響時，其受限制的程度取決于最少（?。┑哪莻€因子。協(xié)同進化：關(guān)系密切的生物在進化上互相適應(yīng)的現(xiàn)彖。臨界溫度：生物低于或高于一定的溫度時便會受到傷害，這一溫度稱為臨界溫度。適應(yīng)組合：生物對一組特定環(huán)境條件所表現(xiàn)出來的協(xié)同適應(yīng)性。輻射適應(yīng)：同一種生物長期適應(yīng)不同壞境條件而表現(xiàn)出不同的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理特性，這種現(xiàn)象稱為輻射適應(yīng)。趨同適應(yīng)：是指親緣關(guān)系很遠(yuǎn)甚至完全不同的生物類群，長期生活在相似的壞境中而表現(xiàn)出相似的外部特征，具有相同或相近的生態(tài)位。基礎(chǔ)生態(tài)位：能夠為某一物種所占據(jù)的理論上的最人空間。實際生態(tài)位：能夠為某一物種所占據(jù)的實際上的空間。阿倫（Allen）規(guī)律：恒溫動物身體的突出部分為四肢、尾巴、外身等在低溫壞境中有變小的趨勢。貝格曼（Eergmann）定律：個體人的動物，其單位體重散熱量相對減少。物候現(xiàn)彖：是指生物的生命活動對季節(jié)變化的反應(yīng)現(xiàn)彖。趨異適應(yīng)：同種類的生物當(dāng)生活在相同或相似的環(huán)境條件下，通過變異選擇形成不同的形態(tài)或生理特征及不同的適應(yīng)方式或途徑，這種現(xiàn)象叫趨異適應(yīng)。生活型：不同種類的植物之間或動物之間由于趨同適應(yīng)而在形態(tài)、生理及適應(yīng)方式等方面表現(xiàn)出相似的類型。生態(tài)型：同種生物由于趨異適應(yīng)而在形態(tài)、生理及適應(yīng)方式等方面表現(xiàn)出不同的類型。阿朔夫規(guī)律：對于夜出性動物處于恒黑的條件卞，它們晝夜周期縮短；對于夜出性動物處于恒光的條件下，它們的晝夜周期延長，并且隨著光強的增強，這種延長越明顯。對于口出性動物處于恒光的條件卜?，它們的晝夜周期縮短，并且隨著光強的增強，這種縮短越明顯。生物學(xué)零度：生物生長發(fā)育的起點溫度。適應(yīng)性低體溫：它是一種受調(diào)節(jié)的低體溫現(xiàn)彖，此時體溫被調(diào)節(jié)很低，接近于壞境溫度的水平，心律代謝率及其他生理功能均相應(yīng)的降低,在任何時候都可自發(fā)的或通過人工誘導(dǎo),恢復(fù)到原來的正常狀態(tài)。狹濕性：生物對濕度的變化較為敏感，只能適應(yīng)濕度幅度較窄變化的特性。狹溫性植物：不同種類的植物的咐受范I制很不相同，只能耐受很窄的溫度范I制的植物稱狹溫性植物。狹光性：生物對光照的變化較為敏感，只能忍受較窄光照強度、光照長度變化的特性。狹鹽性：生物對生活環(huán)境的含鹽量變化較為敏感，只有忍受較窄鹽變幅的特性。光形態(tài)建成：植物依賴光進行生長、發(fā)育和分化的過程，稱為光形態(tài)建成。光抑制現(xiàn)彖：當(dāng)葉片接受的光能超過它所能利用的量時，光可以引起光合活性的降低。它的最明顯的特征是光合效率的降低。26?廣光性：生物能夠適應(yīng)光照強度、光照長度的人幅度變化的一種特性。廣濕性：生物能夠適應(yīng)較大幅度溫度變幅的一種特性。廣溫性植物：不同種類的植物的耐受范I韋I很不相同，對溫度的耐受范I韋I差異很人，町耐受很廣的溫度范圍的植物，稱廣溫性植物。29?廣鹽性：生物生活在含鹽量變化范圍較人的土壤環(huán)境或水環(huán)境中的一種特性。生理無效輻射：太陽輻射中那些被植物的光合作用很少利用的輻射，稱為生理無效輻射。生理有效輻射：太陽輻射只有可見光部分可被光合作用所利用。能被光合作用利用的太陽輻射稱為生理有效輻射，在生態(tài)學(xué)上理解成光合有效輻射（photosyntheticactiveiadiation,PAR）,占太陽輻射40%~50%。溫周期現(xiàn)象：一天內(nèi)溫度的晝夜變化，對植物的生長、發(fā)育和產(chǎn)品質(zhì)量有很人影響，植物適應(yīng)于溫度的晝夜變化的現(xiàn)象稱為溫周期現(xiàn)彖。溫周期實際上是植物適應(yīng)溫度變化（變溫）的結(jié)果。對于大部分植物來說，適當(dāng)?shù)淖儨厥怯欣?，但變溫過人就會有害。物候期：高等植物的發(fā)芽、生長、現(xiàn)蕾、開花、結(jié)實、果實成熟、落葉、休眠生長發(fā)育階段，稱為物候階段即物候期。三.典型例題例題1：小地老虎完成一個世代需要積溫心=504.7口度。南京地區(qū)對該昆蟲發(fā)育的年總積溫進行統(tǒng)計，結(jié)果K=2220.9口度，預(yù)測小地老虎可能發(fā)生的世代。知識要點有效積溫法則：K=N（T—C）昆蟲發(fā)育的特點：周期短、速度快、溫度適宜連續(xù)發(fā)育等。根據(jù)知識要點1,K為熱常數(shù)，即完成某一發(fā)育階段所需要的總能量。答案K/K]=2220.9/504.7=4.54（代）方法技巧有效枳溫法則可以預(yù)測生物的世代數(shù)（沒有休眠和滯育期），只要已知完成一個世代需要的積溫和年總積溫，兩數(shù)相除即可得一年內(nèi)的世代數(shù)。例題2：簡述生物的趨同和趨異適應(yīng)，如何理解生物與環(huán)境的協(xié)同進化？答案趨同適應(yīng)是指親緣關(guān)系很遠(yuǎn)甚至完全不同的類群，長期生活在相似的壞境中，表現(xiàn)出相似的外部特征，具有相同或相近的生態(tài)位。例如，蝙蝠的前肢不同于一般的獸類，其形態(tài)和功能類似于鳥類的翅膀：鯨、海豚、海豹、海獅等分屬于鯨目和鰭足目的海豹科和海獅科,它們長期生活在水生環(huán)境中，身體呈紡錘形，前肢也發(fā)育成類似魚鰭的形狀：兩棲類青蛙、爬行類鱷和哺乳類河馬更是一個趨同進化的好例子。植物也不例外，仙人掌科的植物適應(yīng)于沙漠干旱生活，它們具有多汁的莖，葉子退化呈刺狀。生活在與仙人掌（仙人掌科）類似環(huán)境的菊科仙人筆、大戟科筋王鞭及蘿蘑科海星花等植物，外形特征出現(xiàn)與仙人掌趨同的適應(yīng)現(xiàn)象。趨異適應(yīng)是指同種類的生物當(dāng)生活在相同或相似的環(huán)境條件下，通過變異選擇形成不同的形態(tài)或生理特征及不同的適應(yīng)方式或途徑。如北極熊（Uisusniantimus）是從棕熊（5sus如ctos)進化而來。第四紀(jì)的更新世時，一次人冰川將一群棕熊從主群中分離出來，它們在北極嚴(yán)寒壞境的選擇下，進化成北極熊。北極熊是白色的，與環(huán)境顏色一致，便于獵捕食物;頭肩部呈流線型，足掌有剛毛，能在冰上行走而不致滑倒，并有隔熱和御寒的作用。北極熊肉食，棕熊雖也屬食肉目，卻以植物為主要食■物。由此可見，生物體的形態(tài)結(jié)構(gòu)及行為總是與其生存環(huán)境相適應(yīng)的，否則就要因不能適應(yīng)新的條件而被淘汰，這就是生物與環(huán)境的協(xié)同進化。第二章種群—.核心知識回顧什么叫生命表？答：生命表是描述死亡過程的有用工具。生命表開始出現(xiàn)在人II統(tǒng)計學(xué)，至今在生態(tài)學(xué)上已廣泛應(yīng)用。生命表能綜合判斷種群數(shù)量變化，也能反映出從出生到死亡的動態(tài)關(guān)系。生命表根據(jù)研究者獲取數(shù)據(jù)的方式不同而分為兩類：動態(tài)生命表和靜態(tài)生命表。前者是根據(jù)觀察一群同時出生的生物之死亡或存活動態(tài)過程所獲得的數(shù)據(jù)編制而成，又稱同齡群生命表、水平生命表或特定年齡生命表。后者是根據(jù)某個種群在特定時間內(nèi)的年齡結(jié)構(gòu)而編制的。它又稱為特定時間生命表，或垂直生命表.簡述種間相互作用。答：①偏利：②原始合作；③互利共生；④中性作用；⑤競爭；⑥偏害；⑦寄生；⑧捕食。簡要闡述自然種群數(shù)量波動的類型。答：一種生物進入和占領(lǐng)新棲息地，首先經(jīng)過種群增長和建立種群，以后可出現(xiàn)不規(guī)則的或規(guī)則的(即周期性的)波動，亦町能較長期的保持相對穩(wěn)定：許多種類有時還會出現(xiàn)驟然的數(shù)量猛增，即大發(fā)生，隨后又是人崩潰；有時種群數(shù)量會出現(xiàn)長時期的下降，稱為衰落,甚至滅亡。種群增長：自然種群數(shù)量變動中，形和“S”形增長均可以見到，但曲線不像數(shù)學(xué)模型所預(yù)測的光滑、典型，常常還表現(xiàn)為兩類增長型之間的中間過渡型。⑵季節(jié)消長：對自然種群的數(shù)量變動，首先要區(qū)別年內(nèi)(季節(jié)消長)和年間變動。不規(guī)則波動：無規(guī)律性，特定的因素能引起種群的人變動。周期性波動：群落發(fā)生周期性的種群變化。種群爆發(fā)：具不規(guī)則或周期性波動的生物都可能出現(xiàn)種群的暴發(fā)。種群平衡：種群數(shù)量較長時期的維持在幾乎同一水平上，稱為種群平衡。種群的衰落和滅亡：當(dāng)種群長久處于不利條件下(人類過度捕獵或棲息地被破壞)，其數(shù)量會出現(xiàn)持久性卞降，即種群衰落，甚至滅亡。個體大、出生率低、生長慢、成熟晚的生物,最容易出現(xiàn)這種情況。生態(tài)入侵：由于人類有意識或無意識地把某種生物帶入適宜其棲息和繁衍的地區(qū)，種群不斷擴大，分布區(qū)逐步穩(wěn)定地擴展，這種過程稱為生態(tài)入侵。為什么種群在大范圍的分布格局中多呈集群分布？答：各種群的人小、種群間距離及種群內(nèi)個體的密度都是不相等的，是一種最廣泛分布格局。集群分布形成的原因是：①環(huán)境資源分布不均勻，富饒與貧乏相嵌；②植物傳播種子方式使其以母株為擴散中心；③動物的社會行為使其結(jié)合成群。簡述社會等級和優(yōu)勢等級的概念，并說明優(yōu)勢等級的作用。答：社會等級是指動物種群中各個動物的地位具有一定順序的等級現(xiàn)彖。等級形成的基礎(chǔ)是支配行為，或稱支配一從屬關(guān)系。優(yōu)勢等級是指在集群生活的某些動物中，許多成員彼此接觸的機會較多，形成了優(yōu)勢個體及各級的從屬個體，這種分等級的行為稱優(yōu)勢等級。處于優(yōu)勢等級的個體在采食、休息、占地和交配等方面優(yōu)先于從屬等級的個體。群體中優(yōu)勢等級的作用是：①保證首領(lǐng)的權(quán)威性，尤其是在群體對外關(guān)系方面；②能以威嚇代替戰(zhàn)斗，使群體內(nèi)部減少爭斗，降低沒有必要的能耗，明顯的例子是初級的混亂的雞群產(chǎn)蛋量很少，人家都在集中精力打斗，而在等級逐步確立后，產(chǎn)蛋量就逐步上升，這是能量用在繁殖上的表現(xiàn)：③優(yōu)勢個體在性行為和繁殖方面優(yōu)先，保證種群基因庫不按隨機原則遺傳。描述邏輯斯諦增長曲線的形成過程及各階段的特征。答：(1)邏輯斯諦增長是具密度效應(yīng)的種群連續(xù)增長模型，比無密度效應(yīng)的模型増加了兩點假設(shè)：①有一個壞境容納量：②增長率隨密度上升而降低的變化，是按比例的。按此兩點假設(shè)，種群增長將不再是“J”字形，而是“S”形。⑵“S”形曲線有兩個特點：①曲線漸近于K值，即平衡密度；②曲線上升是平滑的。邏輯斯諦曲線常劃分為5個時期：①開始期，也可稱為潛伏期，由于種群個體數(shù)很少，密度增長緩慢；②加速期，隨個體數(shù)增加，密度增長逐漸加快；③轉(zhuǎn)折期，當(dāng)個體數(shù)達到飽和密度一半(即K/2)時，密度增長最快；④減速期，個體數(shù)超過K/2以后，密度增長逐漸變慢；⑤飽和期，種群個體數(shù)達到K值而飽和。寫出非密度制約的種群連續(xù)增長的模型，并說明各種參數(shù)的生態(tài)學(xué)意義。答：非密度制約的種群連續(xù)增長種群即在無限環(huán)境中的指數(shù)增長。在無限壞境中，因種群不受任何條件限制，如食物、空間等能充分滿足，則種群就能發(fā)揮其內(nèi)稟增長能力，數(shù)屋迅速增加，呈現(xiàn)指數(shù)式增長格局，這種增長規(guī)律，稱為種群的指數(shù)增長規(guī)律。種群在無限壞境中表現(xiàn)出的指數(shù)增長可分為兩類。世代不相重疊種群的離散増長模型。這種最簡單的種群增長模型的概念結(jié)構(gòu)里，包括4個假設(shè)：①種群增長是無界的，即種群在無限的壞境中生長，沒有受資源、空間等條件的限制；②世代不相重疊，增長是不連續(xù)的，或稱離散的：③種群沒有遷入和遷出；④種群沒有年齡結(jié)構(gòu)。其數(shù)學(xué)模型通常是把世代『+1的種群N出與世代f的種群M聯(lián)系起來的差分方程：N出=砒或N」N°=M式中，N為種群大??；f為時間；兄是種群周限增長率。世代重疊種群的連續(xù)增長模型。多數(shù)種群的繁殖都要經(jīng)過一段時間并且有世代重疊,就是說在任何時候，種群中都存在不同年齡的個體。這種情況最好以一個連續(xù)型種群模型來描述，表示為種群在/時間的變化率：dN/dt=rN在曲線上任一點，種群増長與曲線切線的斜率相等。種群世代有重疊，種群數(shù)量以連續(xù)的方式改變，通常用微分方程來描述。模型的假設(shè)：種群以連續(xù)方式增長，其他各點和上述模型相同。對于在無限壞境中瞬時增長率保持恒定的種群，種群增長率仍表現(xiàn)為指數(shù)増長過程,即dNt丨dt=rt其積分式為：M=2式中，N。、M的定義同前；e為自然對數(shù)的底；廠是種群的瞬間增長率。以b和d分別表示種群的瞬時出生率和死亡率，則瞬時增長率r=b-d(假定無遷出和遷入)。種間競爭的實質(zhì)是什么？寫出Lotka-Voltena的種間競爭模型，并說明各參數(shù)的生態(tài)學(xué)意義。答：種間競爭是指具有相似要求的物種，為了爭奪空間和資源，而產(chǎn)生的一種直接或間接抑制對方的現(xiàn)彖。Lotka-Vblterra的種間競爭模型：假定有兩個物種，當(dāng)它們單獨生長時其增長形式符合邏輯斯締方程模型，其增長方程是：物種1：dNJdt=Z(K】一M/KJ物種2：dNJdt=i\N±K、一NJKJ式中，他、N,分別為兩個物種的種群數(shù)量：K“K,分別為兩個物種種群的壞境容納量;人、乙分別為兩個物種種群增長率。如果將這兩個物種放置在一起，則它們就要發(fā)生競爭，從而影響種群的增長。設(shè)物種1和2的競爭系數(shù)為&和0(a表示在物種1的壞境中，每存在一個物種2的個體，對于物種1種群的效應(yīng)。0表示在物種2的環(huán)境中，每存在一個物種1的個體，對于物種2種群的效應(yīng))，并假定兩種競爭者之間的競爭系數(shù)保持穩(wěn)定，則物種1在競爭中的種群增長方程為：........K.—N、—aN,、dN,/dt=r{N、(一f)物種2在競爭中的種群增長方程為：dN、!dt=--'K2從理論上講，兩個種的競爭結(jié)果是由兩個種的競爭系數(shù)a、0與K?比值的關(guān)系決定的，可能有以卞4種結(jié)果：a>K,/K2或卩>KJK、,兩個種都可能獲勝。a>K"K腫<?/￡,物種1將被排斥，物種2取勝。K腫>K2/匚,物種2將被排斥，物種1取勝。a*/K腫<心/心,兩個種共存，達到某種平衡。高等植物種群混合栽培或培養(yǎng)時所表現(xiàn)出的競爭結(jié)果都可以用Lotka-Volterra競爭方程來說明。比較在無限環(huán)境中世代不相重疊的兩類種群的增長模型，簡要說明其生物學(xué)意義。答：世代不相重疊，是指生物的生命只有一年，一年只有一次繁殖，其世代不重疊，種群增長是不連續(xù)的。這種最簡單的種群增長模型的概念結(jié)構(gòu)里，包括四個假設(shè)：①種群增長是無界的，即種群在無限的環(huán)境中生長，沒有受資源、空間等條件的限制：②世代不相重疊,增長是不連續(xù)的，或稱離散的；③種群沒有遷入和遷出；④種群沒有年齡結(jié)構(gòu)。其數(shù)學(xué)模型通常是把世代f十1的種群M+占世代f的種群N,聯(lián)系起來的差分方程：入N,或式中，N為種群人小；f為時間；兄是種群周限增長率。上述模型的生物學(xué)含義是假定在一個繁殖季節(jié)/。開始，初始種群人小為(要求雌雄個體數(shù)量相等)，其出生率為總死亡率為D。到卞一代人時，其種群數(shù)量N］為：N嚴(yán)Nq+B—D周限增長率兄是種群增長中有用的參數(shù)。從理論上講，久有以下4種情況：幾>1,種群上升；2=1,種群穩(wěn)定;0<2<1,種群下降；2=0,種群無繁殖現(xiàn)象，且在一代中滅亡。高斯假說的中心內(nèi)容是什么？答：當(dāng)兩個物種利用同一種資源和空間時產(chǎn)生的種間競爭現(xiàn)象。兩個物種越相似，它們的生態(tài)位重疊就越多，競爭就越激烈。解釋與比較r、忙心的概念，Logistic模型中的N/K的意義何在？答：一般來講，這是在綜合生命表中出現(xiàn)的幾個概念。三者的共同點是都可以反映種群的數(shù)量動態(tài)，但表達方式不同。凈增殖率(或世代凈增殖率)凡：將存活率和出生率兩方面數(shù)據(jù)相乘，并累加起來(R—叫),即得凈生殖率。為一個世代凈增殖的個體數(shù)，例如，凡=3.096,表示種群個體數(shù)經(jīng)一個世代后平均增長到原來的3.096倍。::種群增長率，它是瞬時變化的，即r=ln/?0/To不同的生物，其世代時間的長短不同，為保證不同種群的凈增殖率具有可比性，將凡/T相比較。T為世代時間，即種群中子代從母體出生到子代再產(chǎn)子的平均時間。rHI：最人瞬時增長率(RaJ，又叫內(nèi)稟增長率，指特定條件卞的種群瞬時增長率。即具有穩(wěn)定年齡結(jié)構(gòu)的種群，在食物與空間不受限制，同種其他個體的密度維持在最適水平，在環(huán)境中沒有天敵，并在最適溫度、濕度和光照條件卞的種群瞬時增長率，也是最人的種群瞬時增長率。即最佳壞境條件卜?能測得的種群瞬時增長率，常作為種群數(shù)量動態(tài)理論研究中的最大值。Logistic模型中的N/K：當(dāng)N趨近于0時，種群的個體數(shù)量很少，密度增長緩慢；當(dāng)N由0趨近K/2時，密度增長逐漸加快；當(dāng)N=K/2時，個體數(shù)達到飽和密度的一半，密度增長最快；當(dāng)N趨近于K個體數(shù)且超過K/2時，密度增長逐漸變慢；當(dāng)N=K時，種群的個體數(shù)達到K飽和值。比較廠對策者生物與K對策者生物的主要區(qū)別，并用r-K理論闡明珍桶瀕危動、植物為何要嚴(yán)加保護，否則將有滅絕的危險。答：(l)r選擇：在壞境不穩(wěn)定和自然災(zāi)害經(jīng)常發(fā)生的地方，只有較高的繁殖能力才能補償災(zāi)害所造成的損失。故在不穩(wěn)定的環(huán)境中，誰具有較高的繁殖能力將對誰更有利。所以居住在不穩(wěn)定壞境中的物種，具有較人的幾是有利的，有利于增人內(nèi)稟增長率的選擇稱為r選擇。K選擇：在氣候條件穩(wěn)定，自然災(zāi)害罕見的地方，生物的繁衍有可能接近環(huán)境容納量，即近似于邏輯斯諦方程中的飽和密度(K)。故在穩(wěn)定的壞境中，誰能更好地利用壞境承載力，達到更高的K,對誰就有利。r選擇和K選擇的某些相關(guān)特征表［選擇K選擇氣候多變.不確定、難以預(yù)測穩(wěn)定、較確定、可預(yù)測死亡具災(zāi)變性、無規(guī)律、非密度制約比較有規(guī)律、受密度制約存活幼體存活率低幼體存活率高數(shù)量時間上變動大，不穩(wěn)定，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于環(huán)境承載力時間上穩(wěn)定通常臨近K值種內(nèi)種間競爭多變，通常不緊張經(jīng)常保持緊張傾向選擇①發(fā)育快：②增長力高；①發(fā)育緩慢；②競爭力高；③提咼生育：④體型??；③延遲生育；④體型??；⑤單次繁殖⑤多次繁殖壽命短，通常少于一年長，通常大于一年最終結(jié)果高繁殖力咼存活力關(guān)鍵概念及辨析生態(tài)位：主要指在自然生態(tài)系統(tǒng)中一個種群在時間、空間上的位置及其與相關(guān)種群之間的功能關(guān)系。生態(tài)入侵：由于人類有意識或無意識地把某種生物帶入適宜其棲息和繁衍的地區(qū)，種群不斷擴大，分布區(qū)逐步穩(wěn)定地擴展，這種過程稱為生態(tài)入侵。Fisher性比理論：性比通常以種群中雄體對雌體的相對數(shù)表示，如雌雄體數(shù)量相等，性比為1：1。大多數(shù)生物種群的性比傾向于1：1,這種傾向的進化原因叫做Fisher性比理論。多型：在種群中許多等位基因的存在導(dǎo)致一個種群中一種以上的表現(xiàn)型，這種現(xiàn)彖叫做多型。種群增長類型：一類是與密度無關(guān)的種群增長模型，即假定環(huán)境中空間、食物等資源是無限的，因而其增長率不隨種群本身而變化：另一類是與密度有關(guān)的種群増長模型，有一個環(huán)境容納量，增長率隨密度上升而降低。他感作用：一種植物通過向體外分泌代謝過程中的化學(xué)物質(zhì)，對其他植物產(chǎn)生直接或間接的影響。競爭排斥原理：在一個穩(wěn)定的環(huán)境內(nèi)，兩個以上受資源限制的、但具有相同資源利用方式的種，不能長期共存在一起，也即完全的競爭者不能共存。自疏現(xiàn)象：隨著播種密度的提高超過一定值時，種內(nèi)對資源的競爭不僅影響到植株生長發(fā)育的速度，也影響到植株的存活率。這一現(xiàn)彖稱為自疏現(xiàn)象。存活曲線：是以生物的相對年齡(絕對年齡除以平均壽命)為橫坐標(biāo)，以各年齡的存活率為縱坐標(biāo)，所畫出的曲線，它可以反映生物生活史中各時期的死亡率。生活史對策：指處于相似選擇壓力下的不同種群或者物種，其獨立進化的相關(guān)性狀所形成的一種特化表型。根據(jù)壞境選擇的確切意義闡明生活史式樣的起源及其適應(yīng)性叫做生活史對策。壞境容納量：對于一個種群來說，設(shè)想有一個壞境條件所允許的最犬種群值以K表示,當(dāng)種群達到K值時，將不再增長，此時K值為環(huán)境容納量。中度干擾假說：高干擾頻度會使不能迅速恢復(fù)的物種種群消失，低干擾頻度將允許種間競爭付出代價，這一觀點稱為中度干擾假說。中等程度的干擾水平能維持高多樣性與種群的生存。實際出生率：在特定壞境條件下種群的實際出生率稱為實際出生率或稱生態(tài)出生率(ecologicalnatality)0最大出生率：最大出生率是指種群處于理想條件下的出生率。最低死亡率：最低死亡率是種群在最適的壞境條件卞，種群中個體都是由年老而死亡,即動物都活到了生理壽命才死亡的。實際死亡率：在特定環(huán)境條件下種群的實際死亡率稱為實際死亡率或稱生態(tài)死亡率。生態(tài)壽命：是指種群在特定環(huán)境條件下的平均實際壽命。密度制約因素：當(dāng)某一因素以百分比表示的不利效應(yīng)(如死亡率)隨種群密度的増人而增人或減小時，這種因素就是密度制約因素，如生物種間的捕食、寄生、食■物、競爭等。鄰接效應(yīng)：在一定時間內(nèi)，當(dāng)種群的個體數(shù)目增加時，就必定會出現(xiàn)鄰接個體之間的相互影響，稱為密度效應(yīng)或鄰接效應(yīng)。20遺傳漂變：一般發(fā)生在較小的種群中，因為在一個很人的種群里，如果不發(fā)生突變，根據(jù)哈一溫定律，不同的基因型頻率將保持平衡狀態(tài)，但在較小的種群中，即使無適應(yīng)的變異發(fā)生，種群內(nèi)基因頻率也會發(fā)生變化，也就是由于隔離，不能充分地隨機交配，種群內(nèi)基因不能達到完全自由分離和組合時產(chǎn)生的誤差所引起的基因頻率的改變。每三章群落—.核心知識回顧群落的結(jié)構(gòu)特征群落的結(jié)構(gòu)單元：群落中各物種的生活型及相同生活型的物種所組成的層片。群落的垂直結(jié)構(gòu)：即群落的成層性，包扌舌地上成層與地下成層。群落的水平結(jié)構(gòu)：是指群落的配置狀況或水平格局，主要是群落的鑲嵌性與復(fù)合體。群落的外貌與季相：群落的外貌決定于群落的種類組成和層片結(jié)構(gòu)：季相是群落外貌隨時間的推移而發(fā)生的周期性變化。營養(yǎng)結(jié)構(gòu)：食物鏈和食?物網(wǎng)。影響群落結(jié)構(gòu)的因素生物因素：①競爭——如果競爭的結(jié)呆引起種間生態(tài)位的分化，將使群落中物種多樣性增加：②捕食——如果捕倉者喜食的是群落中的優(yōu)勢種，則捕倉可以提高多樣性，如捕食者喜僅的是競爭上占劣勢的種類，則捕徴會降低多樣性。干擾：Connell等提出的中度干擾假說認(rèn)為，群落在中等程度的干擾水平下能維持高的生物多樣性?？臻g異質(zhì)性：①環(huán)境的空間異質(zhì)性——環(huán)境的空間異質(zhì)性愈高，群落多樣性也愈高;②植物群落的空間異質(zhì)性一植物群落的層次和結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，群落多樣性也就越高。平衡說和非平衡學(xué)說：平衡說認(rèn)為共同生活在同一群落中的物種處于一種穩(wěn)定狀態(tài)。非平衡說認(rèn)為群落不存在全局穩(wěn)定性，有的只是群落的抵抗性和恢復(fù)性。演替的基本類型按照演替發(fā)生的時間進程可以分為：①世紀(jì)演替；②長期演替；③快速演替。按演替發(fā)生的起始條件劃分為：①原生演替；②次生演替。按基質(zhì)的性質(zhì)劃分為：①水生演替：②旱生演替。按控制演替的主導(dǎo)因素劃分為：①內(nèi)因性演替；②外因性演替。按群落代謝特征劃分為：①自養(yǎng)性演替；②異養(yǎng)性演替。按群落演替性質(zhì)劃分為：①進展演替：②逆行演替。演替的頂極學(xué)說單元頂極論：該學(xué)說認(rèn)為任何一個特定氣候區(qū)，只有一個頂極群落，其他一切群落類型都朝這一唯一的頂極群落發(fā)展，并且各地區(qū)頂極群落是什么類型決定于那里的氣候條件。多元頂極論：該學(xué)說認(rèn)為，某一氣候區(qū)域的物理壞境不是同一的，因此設(shè)想所有群落演替不是處于同一頂極。爭實上，任何一個地區(qū)的頂極群落都不止一種，它們都明顯處于相對平衡狀態(tài)。頂極一格局假說：該學(xué)說認(rèn)為自然群落是由許多壞境因素決定的，如土壤、氣候、生物等。逐漸改變的壞境梯度中，頂極群落的類型也是逐漸變化的，彼此間難以徹底劃分開來。兩種不同的演替觀經(jīng)典的演替觀有兩個基本點：①每一演替階段的群落明顯不同于下一階段的群落；②前一階段群落中物種的活動促進了下一階段物種的建立。個體論演替觀認(rèn)為初始物種組成決定群落演替后來的優(yōu)勢種。群落多樣性測試A.a多樣性測度a多樣性指數(shù)：群落所含物種多寡(物種豐富度)和各個種的相對密度(物種均勻度)物種豐富度指數(shù)?Gleason指數(shù)：D=S/hiA,A為單位面積，S為群落中的物種數(shù)目。Margalef指數(shù)：D=(5-1)/111/V