基础生态学课后习题答案

文档鉴赏 绪论 思考题 说明生态学的定义 研究生物及环境间相互关系的科学 举例说明生态学是研究什么问题 采用什么样的方法 尺度 组织 空间 时间 方法 野外 实践 理论 比较 3 类生态学研究方法的利弊 野外 Y 直接观察 获得自然状态下的资料 X 不易 重复 实验 Y 条件控制严格 对结果的分析比较可靠 重复性强 是分析因果关系的一 种有用的补充手段 X 实验条件与野外自然状态下的有区别 理论 Y 高度抽象 可研 究真实情况下不能解决的问题 X 与客观实际距离甚远 若应用不当 易产生错误 3S 技术 GPS 遥感 地理 第二章 主要概念 环境 指某一特定生物体或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 大环境 地区环境 地球环境 宇宙环境 如西双版纳的环境 重庆缙云山的环境等 小环境 直接影响生物生命活动的近邻环境 如洞穴环境 树荫下环境等 生境 特定生物个体或群体的栖息地的生态环境 生态环境 一定区域所有生态因子的总和 生态因子 环境要素中对生物起作用的因子 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 非密度制约因子 环境因子中 对生物作用的强度与生物密度变化无关的因子 生物因子 有生命特征的生态因子 非生物因子 无生命特征的生态因子 最小因子 低于某种生物需要的最小量的任何特定因子 限制因子 当生态因子接近或超过 生物的耐受性极限而影响其生存 生长 繁殖或扩散时 这个因子称为该生物限制因子 耐受性 任何一个生态因子在数量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 生态幅 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 或称耐受性的上限和下限 之间的范围 内稳态 生物通过控制体内环境 体温 糖 氧浓度 体液等 使其保持相对稳定性 思考题 如何根据工作的需要对生态因子进行分类 性质 气候因子 土壤因子 地形因 子 生物因子 人为因子 有无生命特征 生物因子和非生物因子 对生物种群数量变动 的作用 密度制约因子 非密度制约因子 稳定性及其作用特点 稳定因子 变动因子 生物与环境的关系包括哪些方面 环境对生物的作用 决定和塑造 对生物存活的影响对 生物生长 发育的影响 对生殖 繁衍的影响 对生物数量和分布的影响 对生物的种内 种间关系的影响 生物对环境的反作用 适应和对环境因子的改变 形态的适应 生理的适 应 行为的适应 物种间的相互作用和协同作用 森林吸收太阳辐射 降低风速 保持水 分 防治土壤冻结 土壤微生物和土壤动物改变土壤的结构和性质 过度放牧导致草场退 化 人类活动导致全球环境变化 如何分析生态因子作用的规律 最小因子定律 低于某种生物需要的最小量的任何特定 因子 是决定该种生物生存和分布的根本因素 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正常生长所需的最大量时 都对生物具有限制性影响 耐 文档鉴赏 受性定律 任何一个生态因子在数量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 什么是最小因子定律 什么是耐受性定律 参上 第三章 G 春化 植物在发芽前需要一个寒冷期 由低温诱导开花 气候驯化 在自然环境下生物机体使自身变化去适合于环境的变化 以争取生存的生态效 应 冻害 当温度低于 1 时 很多物种由于其细胞内冰晶形成的损伤效应 使原生质膜 破裂 蛋白质失活或变性而被冻死 冷害 喜温动物在 0 以上的温度条件下通过降低生物的生理活动及破坏平衡造成的受害 或死亡 阴地植物 生长在遮阴栖息地为特征的阴地种 阳地植物 生长在阳光充足 开阔栖息地为特征的阳地种 光合作用 是绿色植物利用叶绿素等光合色素和某些细菌 如带紫膜的嗜盐古菌 利用其 细胞本身 在可见光的照射下 将二氧化碳和水 细菌为硫化氢和水 转化为有机物 并 释放出氧气 细菌释放氢气 的生化过程 温度三基点 作物生命活动过程的最适温度 最低温度和最高温度的总称 在最适温度下 作物生长发育迅速而良好 在最高和最低温度下 作物停止生长发育 但仍能维持生命 如果继续升高或降低 就会对作物产生不同程度的危害 直至死亡 发育阈温度 发育生长是在一定温度范围上才开始 低于这个温度 生物不发育 亦称生 物学零度 有效积温 植物和变温动物在生长发育过程中必须从环境中摄取一定的热量才能完成某一 阶段的发育 这个发育阶段所需要的热量是一个常数 称为有效积温 K N T C 即有效 积温法则 贝格曼规律 高纬度的恒温动物比低纬度的相似种类个体要大 导致相对表面积变小 使 得单位体重的热散失减少 有利于抗寒 阿仑规律 高纬度地区 在寒冷地区 生活的哺乳动物的四肢 耳 鼻 尾均有明显缩短 的趋势 S 光在时空上的分配对植物和动物产生哪些影响 影响动物的生长发育 影响动物的 体色 影响植物叶绿素的形成 影响植物细胞的增长和分裂 组织器官的生长和分化 影 响植物花果的数量和质量 它们又是如何适应这些变化的 光照对生物的影响包括光质 光照强度 光照周期的影 响 不同光质对生物的作用不同 生物对光质也产生了选择性适应 光质不同影响着植物的光 合强度 在红橙光下光合速率最快 蓝紫光次之 绿光最差 不同植物的光合色素有一定 差异 这些色素种类的差异 反映了不同植物对生境中光质的适应 植物对光照强度的适应表现为阴地植物和阳地植物两类 这种差异是由于叶子生理上的植 物形态上的差异造成的 另外 单株植物叶冠内不同结构的 阳叶 和 阴叶 的产生 是植物对自身存在的光环境的一种回应 光照强度不仅使动物在视觉器官形态上产生了遗 传的适应性变化 而且与动物的活动行为密切相关 有些适应于白天强光下活动 成为昼 行性动物 有些适应于黑夜或晨昏的弱光下活动 成为夜行性动物或晨昏性动物 光照周期的变化对生物起了信号作用 导致生物出现日节律性的与年周期性的适应性变化 文档鉴赏 它使生物的生长发育与季节变化协调一致 对动植物适应所处环境具有重要意义 低温和高温对生物会产生哪些影响 高温对植物的影响与对动物的影响有不同的表现 高温对植物的影响主要有 减弱光合作用 增强呼吸作用 使植物有机物的合成和利用 失调 破坏植物的水份平衡 加速生长发育 减少物质和能量的积累 促使蛋白质 凝固和导致有害代谢产物在体内积累 植物对高温的适应主要表现在形态 生理和行为方 面 形态适应 体表有蜜绒毛和鳞片滤光 植物体表呈浅色 叶片革质发亮反光 叶缘 向上或暂时折叠 减少辐射伤害 树干和根有厚的木栓层 绝热 生理适应 降低细胞 含水量 增加盐或糖的含量 减缓代谢率 蒸腾作用旺盛 降低体温 反射红外光 行 为适应 关闭气孔 高温对动物的影响主要是 破坏酶的活性 使蛋白质凝固变性 造成缺氧 排泄功能失调 神经系统麻痹 动物对高温的适应主要表现在生理 形态 和行为三方面 生理适应 适当放松恒温性 体温过热 贮存热量 减少内外温差 形态适应 体形变小 外露部分增大 腿长将身体抬离地面 背部具厚的脂肪隔热层 行为适应 休眠 穴居 昼伏夜出等 为什么温度能够限制生物的分布 年均温 最冷月 最热月平均温值是影响生物分布的 重要因子 地球上主要生物群系的分布成为主要温度带的反映 垂直分布的变化也反映了 温度的变化 极端温度也是限制生物分布的最重要条件 高温限制生物分布的原因主要是 破坏生物体内的代谢过程和光合呼吸平衡 其次是植物因得不到必要的低温刺激而不能完 成发育阶段 春化作用 低温对生物分布的限制作用更为明显 低温能够成为致死温度 对植物和外温动物来说 决定其水平分布北界和垂直分布上限的主要因素就是低温 温度 对内温动物分布的直接限制较小 常常是通过其他生态因子 如食物 而间接影响其分布 生物是如何适应极端温度条件的 生物对极端高 低温的适应表现在形态 生理和行为 等各个方面 低温的形态适应 植物的芽和叶片常有油脂类物质保护 树干粗短 树皮坚厚 内温动物 出现贝格曼规律和阿伦规律的变化 在生理方面 植物减少细胞中的水分 增加糖类 脂 肪和色素等物质以降低植物冰点 增强抗旱能力 内温动物主要增加体内产热 此外还采 用逆流热交换 局部异温性和适应性低体温等适应寒冷环境 行为上的适应照顾要是迁徙 和集群 生物对高温的适应也表现在上述三个方面 生理上 植物主要降低细胞含水量 增加糖和 盐的浓度 以及增加蒸腾作用以散热 动物则适当放松恒温性 将热量储存于体内 使体 温升高 等夜间再通过对流 传导 辐射等方式将体内的热量释放出去 一些小的内温动 物以夜行加穴居的方式 避开沙漠炎热干燥的气候 夏眠或者夏季滞育 迁徙 也是动物 度过敢惹季节的一种适应 第 4 章 G 相对湿度 R H e E 单位容积空气中实际水汽含量 e 占饱和水汽 E 含量百分比 反映了大气中气态水含量 湿生植物 通常是指一类生长于隐蔽潮湿环境中 抗旱能力弱的植物 这类植物不能长时 间忍受缺水 通气组织发达 以保证供氧 中生植物指一类具有一套保持水分平衡的结构与功能的植物 这类植物根系与疏导组织比 湿生植物发达 叶面有角质层 旱生植物是指一类生长在干热草原和荒漠地带 抗旱能力极强的植物 叶片极度退化为针 文档鉴赏 刺状 具有发达的储水组织 腐殖质是土壤微生物分解有机物时 重新合成的具有相对稳定性的多聚化合物 是植物营 养的重要碳源和氮源 不同大小颗粒组合的百分比 称为土壤质地 土壤颗粒排列形式 孔隙度及团聚体大小和数量称为土壤结构 盐碱土植物是指一类能够生长在盐土和碱土及各种盐化 碱化土上的植物 S 水生植物如何适应水环境 对于很多水生植物来说 要适应水环境 必须具备自动 调节渗透压的能力 特别是要有一定的适应水环境盐度的机制 有的植物的细胞质中有高 浓度的适宜物质 从而增加了渗透压 除此之外 还可通过盐腺将盐分泌到叶子外表面 另一方面 水中氧浓度含量很低 水生植物为了适应缺氧环境 使根 茎 叶内形成一套 相互连接的通气系统 水生植物长期适应于水中弱光及缺氧 使叶片细而薄 多数叶片表 皮没有角质层和蜡质层 没有气孔和绒毛 水生动物如何适应高盐度或低盐度的环境 在低盐度 淡水 环境中 淡水硬骨鱼血液 渗透压高于水的渗透压 属高渗透性 鱼呼吸时 水通过鳃和口咽扩散到体内 同时体液 中的盐离子通过鳃和尿可排出体外 进入体内的多余水分 由肾排出大量低浓度尿 保持 体内水平衡 在高浓度 海水 环境中 海洋硬骨鱼渗透压与环境渗透压相比是低渗性的 它们的渗透 调节需要排出多余的盐及补偿失去的水 通过吞进海水补充水分 同时减少排尿 进入体 内的盐分则靠鳃排出 陆生植物如何适应干旱环境 在干旱环境中 水分是陆地动物面对的最严重的问题 陆 生动物要维持生存 必须使失水与得水达到动态平衡 得水途径可通过直接饮水 或从食 物所含水分中得到水 动物减少失水的适应形式表现在多个方面 首先是减少蒸发失水 然后大多数陆生动物呼吸水分的回收包含了逆流交换的机制 在减少排泄失水中 哺乳动 物肾的保水能力代表了另一种陆地适应性 陆地动物在蛋白质代谢产物的排泄上表现出对 干旱环境的适应 陆地动物还通过行为变化适应干旱 昆虫的滞育也是对缺水环境的适应 土壤的性质对生物的影响主要包括哪些方面 土壤是由于固体 空气 水分组成的三相 复合系统 它主要从以下 4 个方面影响生物 质地与结构 这关系到通气性 蓄水性合 保肥性 对植物的生长发育 土壤动物生存以及土壤微生物活动具有重要意义 水分 可直接被植物根系吸收利用 同时影响土壤动物的生存和分布 空气呈现高二氧化碳低 氧气 影响土壤微生物种类 数量和活动 进而影响植物营养状况 温度对植物生长发 育密切相关 导致土壤动物产生行为适应变化 土壤酸度影响矿质盐分的溶解度 从而影响植物养分的有效性 此外土壤酸度还通过影响 微生物的活动而影响养分有效性和植物生长 土壤酸度还影响了土壤动物区系及其分布 有机质是土壤肥力的一个重要标志 其中很多成分可促进种子发芽 根系生长 增强植物 代谢活动 土壤腐殖质还是异养微生物的重要养料和能源 可活化土壤微生物 土壤有机 质对土壤团粒结构的形成 保水 供水 通气 稳温有重要作用 从而影响植物的生长 生物是如何适应的 土壤中栖息着一类地下兽 它们终生在地下而不上到地面 对土壤 中低 O2 和高 CO2 浓度产生很好的适应性 地下兽对低氧的适应表现在血红蛋白的浓度增 文档鉴赏 加 血红蛋白的携氧能力增加 同时降低能量代谢 降低体温 以减少对氧气的需求 地 下兽的脑中枢对 CO2 敏感性降低 随着吸入二氧化碳气体浓度升高 呼吸通气量增加缓慢 大量 CO2 在体内会造成高碳酸症 地下兽通过肾调整盐离子排泄速度 以及提高血液缓冲 能力 对高 CO2 环境产生代偿性适应 第 5 章 G 种群 是在同一时期内占有一定空间的同种生物体的集合 该定义表示种群是由同种 个体组成 占有一定领域 是同种个体通过种内关系组成的一个系统 构件生物 受精卵首先发育成一结构单位 或构件 然后发育成更多的构件 形成分支结 构 发育的形式和时间是不可预测的 大多数植物 海绵 水螅和珊瑚是构件生物 单体生物 每一个体都是由一个受精卵直接发育而来 个体的形态和发育都可以预测 无性系分株 构件生物各部分之间的连接可能会死亡和腐烂 这样就形成了许多分离的个 体 这些个体来自于同一个受精卵并且基因型相同 这样的个体被称为无性系分株 年龄结构 种群内年龄群 龄期 对整个种群的比率 性比 指种群中雌雄个体的比例 生态入侵 由于人类有意识或无意识地把某种生物带入适宜栖息和繁衍的地区 种群不断 扩大 分布区逐步稳定地扩展 这种过程称为生态入侵 集合种群 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隔离 彼此间通过 个体扩散而相互联系 局域种群 同一个种的 并且以很高的概率相互作用的个体的集合 内禀增长率 是具有稳定年龄结构的种群 在食物不受限制 同种其他个体的密度维持在 最适水平 环境中没有天敌 并在某一特定的温度 湿度 光照和食物等的环境条件组配 下 种群的最大舜时增长率 S 为什么说种群是物种存在的基本单位和进化单位 进化生物学认为 变异位于生命 科学研究的心脏地位 因为变异既是进化的产物 又是进化的根据 种群内的变异包括遗 传物质的变异 基因表达的蛋白质的变异和表型的数量性状的变异 遗传物质的变异主要 来自基因突变和染色体突变 同一种群内个体共有一个基因库 物种的进化过程表现为种 群世代间基因频率的变化 由于突变 迁入 选择 漂变等原因 使大部分种群内存在相 当多的遗传变异 综上所述 因此可以认为种群是进化的基本单位 种群的密度和分布有什么区别和联系 种群的不同分布形式对种群的发展各有哪些影响 种群的密度是单位面积 单位体积或单位生境中个体的数目 组成种群的个体在其生活 空间中的位置状态或布局 称为种群的内分布型或简称分布 均匀分布 随机分布 成群分布 具有什么特点的生物容易出现种群的爆发 具有不规则或周期性波动的生物 根据最大可持续产量理论分析生物资源的合理利用与保护对策 最大净增加量发生在中等 密度 种群存在许多繁殖个体 而种内竞争又相对较低的情况下 这一最大净增加量代表 人们可长期从种群中收获的最大数量 MSY 什么是集合种群 并阐述该理论在生物保护中的作用 集合种群所描述的是斑块生境中局 域种群的集合 这些局域种群在空间上存在隔离 彼此间通过个体扩散而相互联系 通常 所说的种群是指在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合 文档鉴赏 集合种群是种群的概念在一个更高层次上的抽象和概括 也就是说多个局域种群集合而组 成的系统 因此有人将集合种群称为一个种群的种群 第 6 章 G 物种 由许多群体组成的生殖单元 与其他单元生殖上隔离 它在自然界中占有一定 的生境位置 基因 是带有可产生特定蛋白的遗传密码的 DNA 片段 基因是成对结构 由两个等位基 因构成 基因库 种群内所有个体基因的总和 遗传漂变 基因频率在小的种群里随机增减的现象 瓶颈效应 由于小样本效应而引起的基因频率变化同样会在种群大小经历一次锐减后再恢 复时出现 这种现象称为遗传瓶颈 建立者效应 由于取样误差 新隔离的移植种群的基因库不久便会和母种群相分歧 而且 由于两者所处地域不同 各有不同的选择压力 使建立者种群与母种群的差异越来越大 这种现象称为建立者效应 配子选择 选择对基因频率的影响发生在配子上 称为配子选择 亲属选择 如果个体的行为有利于其亲属的存活能力和生育能力的提高 并且亲属个体具 有同样的基因 则可出现亲属选择 亲属选择对种群的社会结构有重要影响 群体选择 一个物种种群如果可以分割为彼此多少不相连续的小群 自然选择可在小群间 发生 称为群体选择 性选择 动物在繁殖期经常为获得交配权而通过某些表型性状或行为进行竞争 如雄鸟 雄鱼具有美丽的色彩 雄鹿有发达的角等 渐变群 选择压力地理空间上的连续变化导致基因频率或表现型的渐变 形成一变异梯度 称为渐变群 地理亚种 如果环境选择压力在地理空间上不连续 或物种种群隔离 则会形成地理亚种 适应辐射 趋异进化的结果使亲缘相同或相近的一类动物适应多种不同的环境而分化成多 个在形态 生理和行为上各不相同的种 形成一个同源的辐射状的进化系统 S 比较分析自然选择和遗传漂变对种群进化的作用特点 选择是对有差别的存活能力和 生殖能力的选择 只有在当各基因型个体在适合度上存在差异时起作用 结果是生物种群 的基因型和表型频率发生变化 最终导致生物对环境的适应 漂变 基因频率的随机变化 仅偶然出现 在小种群中表现明显 随机 不受选择影响 频率呈无方向性变化 其强度 决定于种群大小 越大越弱 按照选择的结果划分 自然选择可分为哪几种类型 并举例说明 稳定选择 如对人类出 生率的统计表明 出生体重平均 3 3KG 的孩子死亡率最低 两侧极端体重死亡率最高 定向选择 如大部分人工选择 分裂选择 当环境条件对处于种群的数量性状正态分布线 中间的个体最适时 选择淘汰两侧极端个体 物种的形成为什么要经过生殖隔离 生殖隔离有哪些形式和方式 彼此之间不再发生基 因流 因而形成两个种 地理隔离 N 代或人工隔离 经历遗传瓶颈的种群有哪些特点 如果一个种群在某一时期由于环境灾难或过捕等原因 文档鉴赏 导致数量急剧下降 就称其经历过瓶颈 经过瓶颈后 若种群一直很小 则由于遗传漂变 作用 其遗传变异会迅速降低 最后可能致使种群灭绝 另一方面 种群数量在经过瓶颈 后也可能逐步恢复 第 7 章 G 生活史 生物从其出生到死亡所经历的全部过程 生殖对策 生物在生存斗争中获得的生存对策 滞育 是昆虫长期适应不良环境而形成的种的遗传性 在自然情况下 当不良环境到来之 前 生理上已经有所准备 即已进入滞育 一旦进入滞育必需经过一定的物理或化学的刺 激 否则恢复到适宜环境也不进行生长发育 休眠 由不良环境条件直接引起的 当不良环境条件消除时 便可恢复生长发育 可发生 一次 如植物种子的休眠 也可重复发生 如许多温带和极地哺乳动物冬季的休眠 r 选择 快发育速率 小型成体 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 慢发育速率 大型成体 数量少但体型大的后代 低繁殖能量分配和长的世代周 期 生殖价 x 龄个体的生殖价 Vx 是该个体马上要生产的后代数量 当前繁殖输出 加上 那些预期的以后的生命过程中要生产的后代数量 未来繁殖输出 生殖效率 生物是通过提高后代的质量与投入能量的比值来达到提高生殖效率的目的 迁徙 是离开出生或繁殖地的方向性运动 S 什么叫生活史策略 是比较 r 选择和 K 选择的基本特征 生物在生存斗争中获得的 生存对策 称为生活史对策 r 选择种类具有使种群增长率最大化的特征 快速发育 小 型成体 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 选择种类具有使 种群竞争能力最大化的特征 慢速发育 大型成体 数量少而体型大的后代 低繁殖能量 分配和长世代周期 CSR 的植物生活史划分中将植物的生境划分为哪三种类型 杂草对策 竞争对策 胁迫 忍耐对策 什么是两面下注理论 两面下注 bet hedging 是根据对生活史不同分组 包括出生率 幼体死亡率 成体死亡 率等的影响来比较不同生境 如果成体死亡率与幼体死亡率相比相对稳定 可预期成体会 保卫其赌注 在很长一段时间内产生后代 即多次生殖 而幼体死亡率低于成体 则 其余分配给繁殖的能量就应该高 后一代一次全部产出 单次生殖 即考虑生境对生物不 同生产期死亡率和繁殖力相关变化的影响 来预测最佳生活史对策 第 8 章 G 种内关系 存在于生物种群内部个体间的相互关系 种间关系 指两个或多个不同物种在共同的时间和空间环境中生活 由于不同物种相互称 为环境因子 形成了不同物种之间的相互作用 种间竞争 指两物种或更多物种共同利用同样的有限资源时产生的相互竞争作用 捕食 生物摄取其他生物个体 猎物 的全部或部分为食的现象 前者称为捕食者 predator 后者称为猎物或被食者 文档鉴赏 共生 指两种不同生物之间所形成的紧密互利关系 动物 植物 菌类以及三者中任意两 者之间都存在 共生 寄生 指一个种 寄生物 寄居于另一个种 寄主 的体内或体表 靠寄主体液 组织或 已消化物质获取营养而生存 领域性 由个体 家庭或其他社群单位所占据的并积极保卫不让同种其他成员侵入的空间 社会等级现象 指动物种群中各个动物的地位具有一定顺序的等级现象 他感作用 指一种植物通过体外分泌代谢过程中的化学物质 对其他植物产生直接或间接 的影响 性选择 动物行为 大小 形态等次生性征的差异 性内选择 配偶竞争 和性间选择 对异性的偏爱 竞争释放 在缺乏竞争者时 物种会扩张其实际生态位 性状替换 竞争产生的生态位收缩会导致形态性状发生变化 协同进化 彼此在进化过程和方向上的相互作用 S 什么是密度效应 它在生产实践中有何意义 植物种群内部个体间的竞争 主要表 现为个体间的密度效应 反映在个体产量和死亡率上 已发现植物的密度效应有两个规律 最后产量法则 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 量差不多总是一样的 3 2 自疏法则 随着播种密度的提高 种内竞争不仅影响到植株生 长发育的速度 也影响到植株的存活率 竞争结果典型的是使较少量的较大个体存活下来 叫做自疏 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 领域性行为和社会等级对于生物适应环境有何经济意义 动物的领域行为有利于减少同 一社群内部成员之间或相邻社群间的争斗 维持社群稳定 并保证社群成员有一定的食物 资源 隐蔽和繁殖场所 从而获得配偶和养育后代 社会等级稳定能减少种群间个体相互争斗消耗的能量 而使种群生长快 并使优势个体在 食物 栖息场所 配偶选择中均有优先权 这样保证了种内强者首先获得交配和产出后代 的机会 从物种种群而言 有利于种群的保存和延续 什么是他感作用 有什么生态意义 通常是指一种植物通过向体外分泌代谢过程中的化 学物质 度其他植物产生直接或间接的影响 生态学意义 对农林业生产和管理有重要意义 他感作用对植物群落的种类组成具有 重要影响 是造成种类成分对群落的选择性以及某种植物的出现引起另一类消退的主要原 因 是引起植物群落演替的重要内在因素之一 植物对食草动物的取食有哪些适应机制 二者之间是如何协同进化的 植物被捕食而受 损害的程度随损害部位 植物发育阶段的不同而异 植物并不是完全被动地受损害 而是 发展了各种补偿机制 植物保护自己免遭捕食 毒性与差的味道 防御结构 钩 倒钩 刺 植物与食草动物的相互动态 放牧系统 植物 食草动物相互作用系统 寄生生物是如何适应寄生生活的 二者之间是如何协调进化的 感官和神经系统退化 超强的繁殖能力 复杂的生活史 转换寄主 文档鉴赏 寄生物与寄主的协同进化 负作用 减弱 互利共生 什么是生态位 比较两个物种种内 种间竞争的强弱与生态位分化的关系 参见书 第 9 章 G 群落 指在相同时间聚集在同一地段上的各种物种种群的集合 最小面积 指基本上能够表现出某群落类型植物种类的最小面积 生物多样性 指在一定时间和一定地区所有生物 动物 植物 微生物 物种及其遗传变 异和生态系统的复杂性总称 它包括遗传多样性 物种多样性和生态系统多样性三个层次 优势种 对于植物群落来讲 它们通常是那些个体数量多 投影盖度大 生物量高 体积 大 生活能力强 即优势度较大的种 建群种 植物群落中 处于优势层的优势种 多度 对植物群落中物种个体数目多少的一种估测指标 密度 单位面积或单位空间内的个体数 盖度 指植物地上部分垂直投影面积占样地面积的百分比 分为种盖度 分盖度 层盖度 种组盖度 总盖度 群落盖度 频度 指群落中某种植物出现的样方数占整个样方数的百分比 重要值 它是某个种在群落中的地位和作用的综合数量指标 重要值 I V 相对密度 相对频度 相对优势度 用于灌木或草地群落时 其重要值公式为 重要值 相对高度 相对 频度 相对盖度 生活型 生物对外界环境适应的外部表现形式 对植物而言 其生活型是植物对于综合环 境条件的长期适应 而在外貌上反映出来的植物类型 层片 指由相同生活型或相似生态要求的种组成的机能群落 生长型 生物体在其遗传结构限度内在所遇环境条件下发育形成的一般形态或外表特征 高位芽植物 芽或顶端嫩枝位于地上 25cm 以上的较高处的枝条上 如乔木 灌木和一些 生长在热带潮湿气候条件下的草本等 地上芽植物 新芽或顶端嫩枝位于地表或很接近地表处 一般不高出土表 20 30cm 受土 表物或积雪保护 地面芽植物 更新芽位于近地面土层内 冬季地上部分枯死 地下部分存活 地下芽植物 新芽位于较深土层中或水中 一年生植物 只能在良好季节中生长的植物 以种子的形式度过不良季节 群落交错区 生态交错区 生态过渡带 两个或多个群落之间的过渡区域 边缘效应 群落交错区的数目及种的密度有增大的趋势 群落季相 植物群落的外貌在不同的季节是不同的 故把群落季节性的外貌称之为季相 同资源种团 生物群落中 以同一方式利用共同资源的物种集团 即占据相似生态位的物 种集合 平衡说 认为共同生活在同一群落中的物种处于一种稳定状态 总之 平衡说把生物群落 视为存在于不断变化着的物理环境中的稳定实体 非平衡说 组成群落的物种始终处在不断的变化之中 S 什么是群落 它具有哪些基本特征 生物群落是指在相同时间聚集在同一地段上的 各种物种种群的集合 在这个定义中 首先强调了时间概念 其次是空间概念 主要特征是 具有一定的种类组成 群落中各物种之间是相互联系的 群落具有自己 的内部环境 具有一定的动态特征 具有一定的分布范围 具有边界特征 群落 文档鉴赏 中各物种不具有同等的群落学重要性 什么是趋同适应和趋异适应 趋同适应 指亲缘关系相当疏远的不同种类的生物 由于 长期生活在相同或相似的环境中 接受同样生态环境选择 只有能适应环境的类型才得以 保存下去 通过变异和选择 结果形成相同或相似的适应特征和适应方式的现象 趋异适应 指同种生物如长期生活在不同条件下 它们为了适应所在的环境 会在外形 习性和生理特性方面表现出明显差别 这种适应性变化被称作趋异适应 比较分析群落层片和层次的生态含义 层可能属于一个层片 也可能属于不同的层片 由 于一个层的类型可由若干生活型的植物所组成 因此 层片的范围比层的窄 什么是空间异质性 它对群落的结构产生怎样的影响 生态学过程和格局在空间分布上 的不均匀性及其复杂性 一般可理解为斑块性和梯度的总和 其程度越高 意味着有更加 多样的小生境 能允许更多的物种共存 影响群落结构的因素有哪些 影响群落结构的因素主要是生物因素 生物群落结构总体 上是对环境条件的生态适应 但在其形成过程中 生物因素起着重要作用 其中作用最大 的是竞争与捕食 物种之间的竞争 对群落的物种组成与分布有很大的影响 进而影响群 落结构 捕食对次年工程生物群落结构的作用 视捕食者是泛化种还是特异种而异 影响群落结构的因素中其次是干扰 近代多数生态学家认为干扰是一种有意义的生态现象 它引起群落的非平衡特性 强调了干扰在形成群落结构和动态中的作用 中度的干扰能够 维持高水平的多样性 此外 空间异质性和岛屿也能影响群落结构 群落的环境不是均匀一致的 空间异质性的 程度越高 意味着有更加多样的小生境 能允许更多的物种共存 岛屿大小以及距离大陆 的远近 都会影响物种多样性 进而影响群落的结构 群落的物种多样性随哪些条件而变化 为什么热带地区的生物多样性高于温带和极地 多样性随纬度的变化 从热带到两级随纬度的增加 物种多样性有逐渐减少的趋势 多 样性随海拔的变化 多样性随海拔增加而逐渐降低 在海洋和淡水水体 物种多样性有随 深度增加而降低的趋势 热带最古老 形成以来环境最稳定 高温多雨气候对生物的生长 最为有利 以生物群落的种类多样性最大 在严酷的冻原环境中 情况相反 所以种类多 样性低 群落交错区的主要特点有哪些 群落交错区 又称为生态交错区或生态过渡带 是两个 或多个群落之间的国度区域 其主要特征有 它是多种要素的联合作用和转换区 各要素 相互作用强烈 生物多样性较高 生态环境抗干扰能力弱 对外力阻抗相对较低 一旦 遭到破坏 恢复原状的可能性很小 生态环境变化速度快 空间迁移能力强 第 10 章 G 演替 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自然演变现象 原生裸地 指从来没有植物覆盖的地面 或者是原来存在过植被 但是被彻底消灭了 包 括原有植被下的土壤 次生裸地 指原有植被睡已不存在 但原有植被下的土壤条件基本保留 甚至还有曾经生 文档鉴赏 长在此的种子或其他繁殖体的地段 原生演替 发生在原生裸地上的演替 次生演替 发生在次生裸地上的演替 进展演替 指随着演替的进行 生物群落的结构和种类成分由简单到复杂 群落对环境的 利用由不充分到充分 群落生产力由低逐步增高 群落逐渐发展为中生化 生物群落对外 界环境的改造逐渐强烈 逆行演替 其进程与进展演替相反 它导致生物群落结构简单化 不能充分利用环境 生 产力逐渐下降 不能充分利用地面 群落旱生化 对外界环境的改造轻微 S 什么是群落波动 简述群落波动的意义 群落波动是生物群落在不同年度之间 生物 群落常有的明显变化 但是这种变化只限于群落内部的变化 不产生群落的更替现象 围 绕一个平均数的波动 并且是可逆的变化 意义 群落波动中 群落在生产量 各成分的数量比例 优势种的重要值以及物质和数量 的平衡方面 也会发生相应的变化 什么是群落的原生演替和次生演替 它们的区别是什么 参上 说明水生演替系列和旱生演替系列的过程 1 水生演替系列 a 自由漂浮植物阶段 植物漂浮生长 其死亡残体增加湖底有机质的聚积 雨水冲刷带来的矿物质沉积也逐渐提 高了湖底 b 沉水植物阶段 湖底裸地上最先出现的先锋植物是轮藻属的植物 使湖底抬 升作用加快 当水深至 2 4m 时 一些高等水生植物大量出现 垫高湖底的作用更强了 c 浮叶根生植物阶段 一方面浮叶根生植物残体抬升了湖底 另一方面使水下光照不足 迫使沉水植物向较深湖底转移 d 直立水生阶段 根茎交织使湖底抬升甚至形成浮岛 生 境开始出现陆生植物生境特点 e 湿生草本植物阶段 喜湿生的沼泽植物开始定居于新从 湖中抬升出来的地面 f 木本植物阶段 灌木首先出现 之后逐渐形成森林 水生演替系 列就是湖泊填平的过程 这个过程是从湖泊周围向中央顺序发生的 2 旱生演替系列 a 地衣植物群落阶段 地衣分泌有机酸腐蚀了岩石表面 再加之物理 和化学风化作用 岩石表面出现小颗粒 在地衣残体作用下 有了有机成分 b 苔藓植物 群落阶段 苔藓植物的生长积累了更多腐殖质 加强对岩石表面的改造 使岩石颗粒更细 小 松软层更厚 c 草本植物群落阶段 种子植物对环境改造作用加强 d 灌木群落极端 与高草混生 形成 高草灌木群落 e 乔木群落阶段 旱生演替系列就是植物长满裸地的 过程 是群落中各种群之间相互关系的形成过程 也是群落环境的形成过程 比较个体论演替观与经典的演替观 经典的演替观有 两个基本观点 1 每一个演替 阶段的群落明显不同于下一个阶段的群落 2 前一个阶段群落中物种的活动促进了下一 个阶段物种的建立 个体论演替观提出初始物种组成是决定群落演替后来优势种的假说 强调个体生活史特征 物种对策 以种群为中心和各种干扰对演替的作用 单元顶级论 多元顶级论和顶级格局说之间有哪些区别和联系 单元顶级论认为 在同 一气候区内 无论演替初期的条件多么不同 植被总是趋向于减轻极端情况而朝向顶级方 向发展 从而使得生境适合更多植物生长 最终都趋向于中生型生境 并均会发展成为一 个相对稳定的气候顶级 而多元顶级论认为 如果一个群落在某种生境中基本稳定 能自 行繁殖并结束其演替过程 就能看做顶级群落 在一个气候区域内 群落演替的最终结果 文档鉴赏 不一定都汇集于一个共同的气候顶级终点 除了气候顶级之外 还可能有土壤顶级 地形 顶级 火烧顶级 动物顶级 同时还存在一些复合型顶级 单元演替顶级论和多元演替顶级论都由先锋阶段开始 且最终都到达中生状态 但二者又 有不同 前者只强调气候影响 后者强调的是除气候影响外 还有其他要素的影响 什么是红皇后效应 生物进行有性繁殖有什么好处 一个物种的性状作为另一种物种性状的反应而进化 而后一物种的这一性状本身又是作为 对前一物种性状的反应而进化的 进化生物学家 Van Vallen 将捕食者与猎物之间这种协同 进化关系描述为红皇后效应 一般认为 有性繁殖是对生存在多变和易遭受不测环境下的一种适应性 有性繁殖混合或 重组了双亲的基因组 导致产生遗传上易变的配子 并转而产生遗传上易变的后代 遗传 新物质的产生 使受自然选择作用的种群的遗传变异保持高水平 使种群在不良环境下至 少能保证少数个体生存下来 并获得生殖机会 什么是竞争排斥