生态学期末复习资料(精华版)

1 生态学期末复习资料生态学期末复习资料 打打 为考过为考过 第一章第一章 绪论绪论 一 名词解释一 名词解释 1 生物圈 生物圈 BiosphereBiosphere 地球上全部生物和一切适合于生物栖息的场所 它包括岩石圈 lithosphere 的上层 全部水圈 hydrosphere 和大气圈 atmosphere 的下层 2 生态学 生态学 EcologyEcology 研究生物 organism 及环境 environment 间相互关系的科学 Hackel 1869 研究生命系统与环境系统之间相互作用规律及其机理的科学 马世骏 1980 二 问答题二 问答题 1 1 简述生态学的发展过程 简述生态学的发展过程 答 1 生态学的萌芽时期 公元 16 世纪以前 以古代思想家 农学家对生物环境相互关 系的朴素整体观点为特点 2 生态学的建立时期 公元 17 世纪至 19 世纪 欧洲科学家探索活动再度迭起 崇尚科 学和科学实验 一些科学理论相继形成 3 生态学的巩固时期 20 世纪初至 20 世纪 50 年代 这一时期是生态学理论的形成 生物种群和群落由定性到定量描述 生态学实验 方法发展的辉煌时期 形成了著名的四 大学派 4 现代生态学时期 20 世纪 60 年代至今 研究层次上向宏观和微观的方向发展 生 态学的研究层次已包括了分子 基因 个体直到生物圈 研究手段的更新 自计电子仪 同位素示踪 稳定性同位素 生态建模 系统论引入生态学 研究范围的扩展 符合人 类活动对生态过程的影响以纯自然现象研究扩展到自然 经济 社会复合系统的研究 简答题 简答题 2 2 列出国内外各列出国内外各 5 5 位著名生态学家 并概括其在生态学上的最主要贡献 位著名生态学家 并概括其在生态学上的最主要贡献 答 Odum Tansley Clements 苏卡乔夫 孙儒泳等 3 3 现代生态学的发展趋势 论述题 现代生态学的发展趋势 论述题 答 1 生态系统生态学的研究成为主流 2 系统理论在生态学中得到了广泛运用 3 从描述性科学走向实验科学 4 研究对象继续向宏观和微观两个方向发展 由传统的个体 种群 群落向更宏观和更微 观的方向发展 生态系统生态学 景观生态学 全球生态学和分子生态学的出现是现代生 态学发展的重要标志 5 一些新兴的生态学分支如进化生态学 行为生态学 化学生态学等相继出现 6 应用生态学迅速发展 4 4 按照研究对象的组织层次划分 生态学应包括哪几个分支学科 概括各分支学科的主按照研究对象的组织层次划分 生态学应包括哪几个分支学科 概括各分支学科的主 要研究内容 要研究内容 论述题 论述题 答 1 个体生态学 Individual ecology 研究重点是个体对生物和非生物环境的适应 2 种群生态学 Population ecology 以种群为单位 研究种群与环境之间的关系 主 要探讨种群的动态及其调节因素 种群的进化和物质分化 种内 种间关系和物种的生活 史对策等 3 群落生态学 Community ecology 以群落为单位 研究群落与环境之间的关系 主 要研究群落组成和结构的生态过程 ecological processes 4 生态系统生态学 Ecosystem ecology 以生态系统为单位 研究生态系统与环境之 间的关系 能量流动 energy flow 和物质循环 nutrient cycle 2 5 5 从生态学发展简史入手 谈谈你对该学科的总体认识 从生态学发展简史入手 谈谈你对该学科的总体认识 答 从实践中来到实践中去 从感性认识到理性认识再指导实践 与其他学科和科学技术 的发展和环境的变化紧密相关 等等 三 知识点三 知识点 1 生态学的研究方法分为野外生态学 理论生态学和实验生态学 论述题 和以上两 论述题 和以上两 个论述综合成大论述 个论述综合成大论述 2 四大学派 1 英美学派 代表人物是美国 H W Cowels F E Clements 以及英国 A G Tansley 英美学派的特点是以群落动态为主导思想 从植物群落的演替观点提出了关于演替系列 演替阶段的群落分类方法 生态系统和生态平衡等方法 2 法瑞学派 代表人物是法国 Braun Blanquet 著有 植物社会学 强调区系成分 以特 征种为群落生态和分类依据 3 北欧学派 代表人物是 Du Rietz 对象是森林 以瑞典 挪威等国为主 在生态学分 析方法上比较细致 4 苏联学派 代表人物是 B H Cy a 以欧亚大陆寒温带的森林 草原 土壤为 对象 代表作 苏联植被 该学派的研究明显的特点是强调植物群落与环境间 特别是与 土壤条件的关系 其次重视植物群落生态学研究的生产实践价值 提出生物地理群落的概 念 第二章第二章生物与环境 个体生态学 生物与环境 个体生态学 一 名词解释一 名词解释 1 生态价 生态价 生态幅生态幅 ecological amplitude or ecological valence 每种生物对一种生态因 子都有一个耐受范围 即一个生态学上的最低点和一个生态学上的最高点 在最高点和最 低点之间的范围就称为生态幅 ecological amplitude 或生态价 ecological valence 2 内稳态内稳态 Homeostasis 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 3 小气候小气候 microclimate 小环境当中的气象条件则称为小气候 microclimate 或称为生物 气候 bioclimate 即生物栖息地的气候 这种气候由于受局部地形 植被和土壤类型的影 响而与大气候 macroclimate 有着极大的差别 生态学研究更加重视生物的小环境 4 生态因子生态因子 ecological factors 生态因子 ecological factors 指环境中对生物的生长 发育 生殖 行为和分布有着直接或间接影响的环境要素 生物生活所不可缺少的各种生 态因子 统称为生存条件 survival condition 生态因子有时也被称为环境因子 environmental factor 区别 生态因子是环境中对生物起作用的因子 而环境因子则是指 生物体外部的全部要素 生态因子通常分为非生物因子和生物因子两大类 生物因子 biotic factors 有机 体 同种和异种 非生物因子 abiotic factors 温度 光 湿度 pH 氧气等 有的学者将生态因子分为五类 气候因子 climatic factors 土壤因子 edaphic factors 地形因子 topographic factors 生物因子 人为因子 anthropogenic factors 5 限制因子限制因子 limiting factors 在众多生态因子中 任何接近或超过某种生物的耐受性极 限而阻止其生存 生长 繁殖或扩散的因子称限制因子 6 适应适应 adaptation 生物所具有的有助于生存和生殖的任何遗传特征 7 驯化驯化 acclimation or acclimatization 有机体对实验环境条件变化产生的适应性反应 8 生态位生态位 niche 空间生态位 spatial niche 营养生态位 trophic niche 多维 超 体积 生态位 multi dimensional hypervolume niche 基础生态位 fundamental 3 niche 和实际生态位 realized niche 的概念 综合前人所述生态位不仅包括生物所占 的物理空间 还包括它在生物群落中的功能作用 例如它的营养位置 以及它们在温度 湿度 pH 值 土壤和其他生存条件的环境变化梯度中的位置 9 生活型生活型 life form 是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 植物生活型的研究工作较多 对植物而言 其 生活型是植物对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 它的形成是 植物对相同环境条件趋同适应的结果 10 生态型生态型 ecotype 当同一种植物的不同个体群 分布和生长在不同环境李 由于长期 受到不同环境条件的影响 在植物的生态适应过程中 发生不同个体群之间的变异和分化 形成了一些在生态学上互有差异的 异地性的个体群 它们具有稳定的形态 生理和生态 特征 这些变异在遗传上被固定下来 在一个种内分化成为不同的个体群类型 是同一种 植物对不同环境条件趋异适应的结果 11 趋同适应 趋同适应 convergent adaptation 不同种类的植物 当其生长在相同 或相似 的环境条件下 往往形成相同 或相似 的适应方式和途径 12 趋异适应 趋异适应 divergent adaptation 同一种植物的不同个体群 由于分布地区的间 隔 长期接受不同环境条件的综合影响 在不同个体群之间就产生相应的生态变异 这种 同种植物对不同综合环境条件的趋异适应 13 光周期现象光周期现象 photoperiodicity photoperiodism 昼夜交替中日照的长短对生物生长发 育的影响 称为光周期现象 14 长日照生物 长日照生物 long day organism 包括长日照植物 long day plant 和长日照动物 long day animals 前者只有当日照长度超过它的临界日长时才能开花 如紫菀 凤仙 花 冬小麦 甜菜 甘蓝萝卜等 后者是在温带和高纬度地区许多鸟兽在春夏之际白昼逐 渐延长的季节繁殖后代 如雪貂 野兔 刺猬 15 光补偿点 光补偿点 light compensation point 当其他生态因子不变时 光合速率随光照强 度增加而升高 光照强度低到一定程度时 光合速率合呼吸速率相等 此光强为该植物的 光补偿点 16 光饱和点 光饱和点 light saturation point 光照强度增加到一定程度 光合速率却不再增加 时的光照强度为该植物的光饱和点 17 滞育滞育 diapause 很多昆虫在它们生命周期的正常活动中 能插入一个休眠相 即滞育 经常是由光周期决定的 18 生理有效辐射 生理有效辐射 photosynthetically active radiation 或光合有效辐射 能被光合作 用利用的太阳辐射 380 710nm 各光谱有效性红橙光 蓝紫光 黄光 绿光 生理无效光主 指绿光 19 黄化现象 黄化现象 etiolation phenomenon 缺乏足够的光照 植物发芽后生长为黄色植株 茎细长软弱 生物产量下降 影响开花结实 20 阿伦规律阿伦规律 Allen s law 在寒冷地区内温动物身体的突出部分 如四肢 尾巴和外耳有 变小变短的趋势 21 贝格曼定律贝格曼定律 Bergman s law 来自寒冷气候地区的内温动物 往往比来自温暖地区的 内温动物个体更大 导致相对体表面积变小 使单位体重的热散失减少 有利于抗寒 22 极端温度极端温度 extreme temperature 温度低于一定的数值 生物便会因低温而受害 这 个数值便称为临界温度 critical temperature 在临界温度以下 温度越低生物受害越重 23 外温动物外温动物 ectotherms 是根据有机体热能的主要来源划分的 外温动物依赖外部的热 源 如鱼类 两栖类和爬行类 其调节体温的能力很低 4 24 物候期 物候期 phenophase 生物的季节性变化周期 25 温周期 温周期 thermoperiod 植物适应于温度的昼夜变化的现象 26 春化春化 jarovization vernalization 温度能够作为一种刺激物起作用 决定有机体是否 将开始发育 很多植物在发芽之前需要一个寒冷期或冰冻期 这种由低温诱导的发育成为 春化 27 等渗动物等渗动物 isosmotic animal 体内和体外的渗透压相等 水和盐以大致相等的速度在 体内外之间扩散 仅排泄失水 通过食物 饮水 代谢水获得水 泌盐器官排出多余的盐 分 二 问答题二 问答题 1 简述环境因子的分类类型及其生态作用特点简述环境因子的分类类型及其生态作用特点 答 环境因子包括大环境 小环境和内环境 大环境 macro environment 则是指地区环境 地球环境和宇宙环境等 大环境的气象条 件称为大气候 是指记录于离地面 1 5m 以上的平均气象条件 包括温度 降水 相对湿度 日照等 大气候是 1 5m 以上的记录 因而基本不受局部地形 植被 土壤的影响 它的影 响主要是来自大气环流 地理纬度 离海洋远近等大范围因素 小环境 micro environment 也称为小栖息地 microhabitat 是指小范围内的特定栖息 地 小环境当中的气象条件则称为小气候 microclimate 或称为生物气候 bioclimate 即生 物栖息地的气候 这种气候由于受局部地形 植被和土壤类型的影响而与大气候 macroclimate 有着极大的差别 生态学研究更加重视生物的小环境 内环境 inner environment 又叫体内环境 如叶片内部 直接和叶肉细胞接触的气 腔 气室 通气系统都是形成内环境的场所 2 比较 比较 Liebig 最小因子法则和最小因子法则和 Shelford 耐受性法则的异同 耐受性法则的异同 答 最小因子定律 Liebig s law of minimum 植物的生长取决于那些处于最低量的营养 元素 这些处于最低量的营养元素称最小因子 Justus von Liebig 1840 德国 生物的存在与繁殖 要依赖于综合环境因子的存在 只要其中一项因子的量 或质 不足或过多 超过了某种生物的耐性限度 则使该物种不能生存 甚至灭绝 这一理论被 称为谢尔福德 Shelford 耐性定律 该定律认为任何接近或超过耐性下限或耐性上限的 因子都是限制因子 每一种生物对任何一种生态因子都有一个能够耐受的范围 即生态幅 在生态幅当中包含着一个最适区 在最适区内 该物种具有最佳的生理和繁殖状态 3 生物体对光环境的长期适应所产生的动植物生态类型 简述光照强度与陆生动植物的关 生物体对光环境的长期适应所产生的动植物生态类型 简述光照强度与陆生动植物的关 系 答系 答 1 1 和 和 3 3 从动植物对日照长度变化的适应出发解释生物的光周期现象 答出光周 从动植物对日照长度变化的适应出发解释生物的光周期现象 答出光周 期现象的概念和动植物的生态适应变化期现象的概念和动植物的生态适应变化 2 2 和 和 4 4 答 1 受光照强度影响产生的植物生态类型有 阳性植物 sun plant 适应于强光照地区生活的植物称阳性植物 这类植物补偿点的位 置较高 光合速率和呼吸速率都比较高 常见种类有蒲公英 杨树 柳树 白桦 槐树 马尾松和栎树等 草原 荒漠 阳坡上的森林植物以及一般的农作物都是喜阳的植物 它 们多生长在旷野 路边和阳坡 其生境没有任何遮阴 在水分 温度适合的情况下 喜光 照 阴性植物 shade plant 适应于弱光照地区生活的植物 这类植物的光补偿点位置较低 其光合速率和呼吸速率都比较低与阳性植物相反 它们在弱光下才能正常生长发育 如铁 杉 红豆杉 云杉 冷杉和人参 三七 黄连 半夏 贝母以及某些蕨类 苔藓和地衣等 某些石隙植物 水生植物都属于阴性植物 耐阴植物 shade enduring plant 介于阳生和阴生植物之间 在全光照下生长最好 但是也 能忍耐适度的荫蔽 或是在生育期间需要较为轻度的遮荫 如青冈属 山毛榉 红松 云 杉 侧柏 胡桃等 药用植物如桔梗 党参 沙参 黄精 肉桂 金鸡纳等 5 2 受光周期影响产生的植物生态类型有 长日照植物 long day plant 只有当日照长度超过它的临界日长时才能开花 如紫菀 凤仙花 冬小麦 甜菜 甘蓝萝卜等 短日照植物 short day plant 玉米 高粱 水稻 烟草 棉 麻 牵牛 紫苏等 中日照植物 day intermediate plant 甘蔗 日中性植物 day neutral plant 开花不受日照时数影响 如蒲公英 四季豆 黄瓜 番茄 番薯等 3 动物受光照强度的影响产生的生态类型有 昼行性动物 diurnal animal 有些动物适应于在白天的强光下活动 如大多数鸟类 哺乳动物中的灵长类 有蹄类 松鼠 旱獭和黄鼠 爬行动物中的蜥蜴和昆虫中的蝶类 蝇类和虻类等 广光性种类 夜行性动物 nocturnal animal 或晨昏性动物 另一些动物则适应于在夜晚或晨昏的 弱光下活动 如夜猴 蝙蝠 家鼠 夜鹰 壁虎和蛾类等 狭光性种类 4 动物受光周期的影响产生的生态类型有 长日照动物 long day animals 在温带和高纬度地区许多鸟兽在春夏之际白昼逐渐延 长的季节繁殖后代 如雪貂 野兔 刺猬 短日照动物 short day animals 一些动物只有在白昼逐步缩短的秋冬之际才开始性 腺发育和进行繁殖 如绵羊 山羊和鹿等 4 4 从形态 生理和行为三个方面阐述生物对高温环境的适应 简述生物对极端温度的适应 从形态 生理和行为三个方面阐述生物对高温环境的适应 简述生物对极端温度的适应 答 形态上 1 植物表现为 密毛 鳞片滤光 体色反光 叶缘向上或暂时折叠 减少辐 射伤害 干和茎具厚的木栓层 绝热 2 动物表现为 体形变小 外露部分增大 腿长将 体抬离地面 背部具厚的脂肪隔热层 生理上 1 植物表现为 降低细胞含水量 增加糖或盐浓度 减缓代谢率 蒸腾作用 旺盛 降低体温 反射红外光 2 动物表现为 放宽恒温范围 贮存热量 减少内外温差 行为上 1 植物表现为 关闭气孔 2 动物表现为 休眠 穴居 昼伏夜出等 5 5 简述有效积温法则 评述其意义和局限性 简述有效积温法则 评述其意义和局限性 答 有效积温法则的含义是生物在生长发育过程中 需从环境中摄取一定的热量才能完成 其某一阶段的发育 而且生物各个发育阶段所需要的总热量是一个常数 有效积温法则在农业生产中有着很重要的意义 全年的农作物茬口必须根据当地的平 均温度和每一作物所需的总有效积温进行安排 否则 农业生产将是十分盲目的 在植物 保护 防治病虫害中 也要根据当地的平均温度以及某害虫的有效总积温进行预测预报 物种的北上和南移都受到有效积温法则的限制 即使是成功也是在品质上有所改变 6 6 为什么动物在高温环境下维持恒定体温比在低温下困难 它们对高温环境的适应性特征 为什么动物在高温环境下维持恒定体温比在低温下困难 它们对高温环境的适应性特征 有哪些 有哪些 答 当环境温度距离其最适温度越来越远时 动物维持恒定体温消耗是能量就越来越多 酶的活性受到限制 致死的高温限仅位于动物代谢最适值几度 高温可能导致动物蛋白质 凝固变性 酶失活或代谢的组分不平衡 动物对高温环境的适应性特征有 形态上 体形变小 外露部分增大 腿长将体抬离地面 背部具厚的脂肪隔热层 生理上 放宽恒温范围 贮存热量 减少内外温差 行为上 休眠 穴居 昼伏夜出等 7 7 以某种动物或类群为例 说明其适应环境的主要方式 以某种动物或类群为例 说明其适应环境的主要方式 6 答 仙人掌适应沙漠干旱环境 在干旱的环境中 仙人掌逐渐形成了自己独特的抗旱 特征 茎肥厚多汁 有发达的薄壁组织细胞善于贮藏水分 茎的表皮由厚而硬的蜡质或生 有密集的绒毛覆盖 从而避免和减少阳光照射 降低水分蒸发 仙人掌根系庞大 吸收水 分的能力很强 善于收集微量的水分 一遇降雨 它就会在表层长出许多新根 大量吸水 仙人掌的大根有很厚的木栓组织保护 能在灼热的沙石上顽强生活而不会干死 有些大仙 人掌的寿命可达数百年 仙人掌是仙人掌科植物的统称 共有 2000 多个种类 有掌形 球 形 柱形等多种形态 骆驼适应沙漠干旱环境 具有两排睫毛 耳孔有毛 鼻孔能闭合 挡风沙 足底宽大 行走时防止身体下陷 有驼峰 储藏能量 脂肪氧化又可产生水分 胸部及膝部 有角质垫 跪卧休息时用以支撑身体 不会被滚热的沙子烫伤 冬季 骆驼生长出蓬松 的粗毛 到春天粗毛脱落 身体几乎裸露 适应沙漠夏季酷暑 冬季严寒的气候特点 8 8 植物对空气的净化作用 植物对空气的净化作用 答 通过叶片吸收大气中的毒物 减少大气中的毒物含量 植物能使一些有毒物质在体内分解 转化为无毒物质 自行解毒 吸尘作用 包括降尘和吸附漂尘 树木的杀菌作用 城市绿化造林减少噪音作用 9 9 简述温度的生态作用 简述温度的生态作用 答 温度影响着生物的生长和生物的发育 并决定着生物的地理分布 任何一种生物都必 须在一定的温度范围内才能正常生长发育 当环境温度高于或低于生物所能忍受的温度范 围时 生物的生长发育就会受阻 甚至造成死亡 此外 地球表面的温度在时间上有四季 变化和昼夜变化 温度的这些变化都能给生物带来多方面的深刻的影响 1010 生物对干旱的适应表现在哪些方面 生物对干旱的适应表现在哪些方面 答 植物 形态上 体积矮小 叶小而硬 气孔少而下陷 栅栏组织多层 排列紧 细 胞间隙少 海绵组织不发达 根系发达等 生理上 渗透压高 脯氨酸增加 气孔开度 减少 甚至关闭 光合减弱 呼吸增强 吸水运输能力增强等 动物 在行为上 选择湿度适宜的地点和时间 改变迁徙时间 滞育 提前进入休眠 等 1111 以水为主导因子 生物产生的生态类型有哪些 以水为主导因子 生物产生的生态类型有哪些 答 水生植物有三类 沉水植物 浮水植物 或浮叶和漂浮植物 挺水植物 陆生植物有三类 湿生植物 中生植物 旱生植物 动物有 等渗 isosmotic organism 高渗 hyperosmotic organism 低渗 hypoosmotic organism 类型 12 12 盐胁迫对生物体的影响及生物的适应 什么事盐胁迫效应 简答题 盐胁迫对生物体的影响及生物的适应 什么事盐胁迫效应 简答题 答 危害 引起植物生理干旱 伤害植物组织 引起植物代谢混乱 在高浓度盐类的作用 下气孔保卫细胞淀粉合成受阻 气孔不能关闭等 如海枣 海韭菜 獐茅 大米草 茄藤 等 适应 形态结构上的适应 植物体干而硬 叶不发达 气孔下陷 表皮具厚的外壁 常具灰白色绒毛 有些具肉质 有特殊的储水细胞 生理适应结果产生 3 种类型 聚盐植 物 如猪毛菜 碱蓬 泌盐植物 柽柳 大米草 补血草 抗盐植物 凤毛菊 田菁 蒿属 第三章第三章 种群生态学种群生态学 一 名词解释一 名词解释 7 1 种群 种群 PopulationPopulation 是一定区域内同种生物个体的集合 2 他感作用他感作用 allelopathy allelopathy 通常指一种植物通过向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 许多高等植物能产生具有自毒 autotoxic 和抗生性 质的有机物质 如碳水化合物中的萜烯 酒精 有机酸 醚 醛 酮等类物质 3 自疏 自疏 Self thinningSelf thinning 固着生长的生物 包括植物 不能通过运动逃避竞争 因 此竞争中的失败者死去在同样年龄大小的植物群中 这种竞争结果使较少量的较大个体存 活下来 这一过程叫做 自疏 对生态学有什么指导意义 简答题 对生态学有什么指导意义 简答题 4 竞争排斥原理 竞争排斥原理 CompetitiveCompetitive exclusionexclusion 如果两个物种在稳定环境中竞争 则 有两种可能的结果 i 一种被排除 或 ii 两种共存 竞争排斥原理陈述 共存只能 发生在两物种生态位分化的稳定环境中 5 竞争释放 竞争释放 CompetitiveCompetitive releaserelease 在缺乏竞争者时 物种会扩张其实际生态位 6 寄生 寄生 parasitismparasitism 是指一个种 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 7 拟寄生 拟寄生 parasitoidismparasitoidism 包括一大类昆虫大寄生物 主要是寄生蜂和蝇 它们在 昆虫寄主身上或体内产卵 通常导致寄主死亡 8 互利共生 互利共生 MutualismMutualism 是不同种两个体间一种正的互惠关系 可增加双方的适合度 互利共生可以是共生性的 生物体以一种紧密的物理关系生活在一起 9 生活史 生活史 lifelife historyhistory 是指生物从出生到死亡所经历的全部过程 10 内禀增长率 内禀增长率 Intrinsic rate of increase 在自然界中 种群的实际增长率称为自然增 长率 rate of natural increase 用r来表示 它是指在单位时间内某一种群的增长百分比 11 异域性物种形成异域性物种形成 Allopatric Allopatric speciation speciation 与原来种由于地理隔离而进化形成新种 为异域性物种形成 异域性物种形成最易发生在边缘隔离 处在种分布区的极端边缘的小 种群 小的非典型种群与极端环境条件的混合作用可产生迅速而广泛的遗传重组 遗传革 命 从而导致物种形成 二 问答题二 问答题 1 1 控制种群数量的参数有哪些 控制种群数量的参数有哪些 答 出生率 natality 或 birth rate 新个体的产生 实际出生率就是一段时间内每个 雌体实际的成功繁殖量 死亡率 Mortality 在一定时间段内死亡个体的数量除以该时间段内种群的平均大小 迁入率 immigration 进入当前种群领地的同种个体占总个体数的比率 迁出率 emigration 离开当前种群领地的同种个体占总个体数的比率 2 2 运用种群生态学原理谈我国实行计划生育政策的必要性 计划生育政策是什么 运用种群生态学原理谈我国实行计划生育政策的必要性 计划生育政策是什么 单独二胎单独二胎 有什么意义 简答题 有什么意义 简答题 答 人口种群的增长为Nt N0ert N0是原来人口种群的大小 当N0确定的时候只有控制 r 种群的自然增长率 和t 达到Nt种群大小所需的时间 的量 即控制人口的自然增长 率和世代的间隔期是控制人口数量的根本措施 因此 我国计划生育政策提出一对夫妻一 个孩 目的是降低人口的自然增长率 晚婚晚育目的是推迟世代周期 延长人口增长的时 间 我国的人口基数大 控制人口数量需要时间 种群增长的时滞使我们在实行计划生育 若干年后才能看到种群的下降 因此这一国策既有理论做指导 又对控制人口增长速度使 其不超过环境承载力具有积极意义 3 3 19921992 年我国人口大约为年我国人口大约为 1212 亿 出生率为亿 出生率为 22 22 死亡率为 死亡率为 7 7 其每年的增长率为多少 其每年的增长率为多少 以该增长率增长 人口加倍的时间需要经过多少年 以该增长率增长 人口加倍的时间需要经过多少年 答 第一种算法 24 12 1 22 7 t 2 1 15 t 8 t ln2 ln 1 015 0 6931 0 0149 46 5 47 年 第二种算法 Nt N0ert 24 12 e 22 7 t 2 e 22 7 t ln2 t15 t ln2 0 015 46 2 47 年 4 4 非密度制约性种群增长模型和密度制约性种群增长模型的公式和意义 非密度制约性种群增长模型和密度制约性种群增长模型的公式和意义 答 非密度制约性种群增长模型 dN dt rN或Nt N0ert 参看 2 题 密度制约性种群增长模型 dN dt rN 1 N K 或Nt K 1 e rt K为环境容纳量 1 N K称为密度制约因子 为曲线对原点的相对位置 取决于原 来的种群大小 逻辑斯谛增长模型的意义 是许多两个相互作用种群增长模型的基础 是农 林 渔业等实践领域中 确定最大持续产量 maximum sustainable yield 的主要模型 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 5 5 种群的空间分布格局有哪些 种群的空间分布格局有哪些 答 随机的 random 均匀的 uniform 成群的 clumped 6 6 竞争的形式有哪些 竞争的形式有哪些 答 利用性竞争 Exploitation Competition 在资源利用性竞争方式下 个体不直接相互作 用 而是耗尽资源使供应不足 由于可利用资源不足而造成适合度下降 干扰性竞争 Interference Competition 个体直接相互作用 在一些动物种类中 最明显的通过打斗 也通过产生毒物 如植物异株克生 进行竞争 7 7 领域和社会等级的分化对动物种群的意义 领域和社会等级的分化对动物种群的意义 答 领域 territory 是指个体 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 social hierarchy 是指动物种群中各个动物的地位具有 一定顺序等级现象 分化的意义在于这两种社会性行为与种群调节有密切关系 种群密度增高没有领域或 配偶的从属个体的比例也会增加 他们最易受到不良天气和天敌的危害 这部分比例的增 加意味着种群死亡率上升 出生率下降 限制了种群的增长 相反 这部分比例的下降意 味着种群死亡率下降 出生率上升 促进了种群的增长 8 8 经历过遗传瓶颈的种群有哪些特点 经历过遗传瓶颈的种群有哪些特点 答 遗传瓶颈遗传瓶颈 Genetic Genetic bottleneck bottleneck 当种群数量突然减少时 基因频率也会发生变化 当种群数量突然减少时 基因频率也会发生变化 总的遗传变异下降 名词解释 总的遗传变异下降 名词解释 瓶颈发生的时候 小种群的遗传漂变导致遗传变异丧失 可能灭亡 尽管种群数量可以恢复 如北方海豹从 20 头增加到 30 000 头 遗传变异在 以后许多代仍会保持低水平 是由少数亲本发育而来的 因此种群遗传多样性很小 有灭 绝危险 9 9 捕食者有哪几个典型类型 捕食者有哪几个典型类型 答 典型的捕食者 在袭击猎物后迅速杀死而食之 草食者 只消费对象个体的一部 分 寄生者 与单一对象个体 寄生 有密切关系 通常生活在寄主的组织中 1010 寄生物与寄主的协同进化 寄生物与寄主的协同进化 答 寄生物与其寄主间紧密的关联经常导致二者在进化上的相互作用 或协同进化 协同 进化使寄主的防御机制提高 而给寄生物克服这些防御的通路 这叫做 军备竞赛 1111 以 以 20032003 年在我国大陆出现的年在我国大陆出现的 SARSSARS 病毒的防治说明寄主和病毒之间的关系 怎样控制病毒的防治说明寄主和病毒之间的关系 怎样控制 疫情 说明研制疫苗的必要性 疫情 说明研制疫苗的必要性 答 关系 协同进化 军备竞赛 9 控制 了解传播方式 如生存环境 传播途径 改变寄主 减少易感人群的规模 研制疫苗的必要性 可以有效地减少易感人群 1212 什么是生活史对策 什么是生活史对策 K K 选择和选择和 r r 选择各有哪些特点 选择各有哪些特点 答 各种生物在进化过程中形成各种特有的生活史 这种生活史是生物在生存过程中获得 生存的对策 r 选择种类适应使其种群增长率最大 而 选择种类适应使其竞争性强 这样 r 选择种类发育快 成体小 后代数量多但体积小 世代时间短 与此相反 选择种类发 育慢 成体大 后代数量少但体积大 世代时间长 1313 试述 试述 GrimeGrime 的的 C C S S R R 三角形的意义三角形的意义 答 选择式样分类包括在资源丰富的临时生境中的选择 称干扰型 R 在资源丰富的可 预测生境中的选择 称竞争型 C 在资源胁迫生境中的选择 称胁迫忍耐型 S 这 3 种 生活史式样与 3 种可能的资源分配方式相一致 R 一选择主要分配给生殖 C 一选择主要分 配给生长 S 一选择主要分配给维持 R 来源于杂草 ruderal 一词 说明是临时性的和经 常受干扰的生境 其选择适应等同于r一选择的物种 C 来源于竞争 competition 一词 大部分可利用的资源分配给生长的种是最佳的竞争者 它们存在于资源仅便于竞争种利用 的生境 S 来源于胁迫 stress 一词 在资源有限或由于生理胁迫限制了资源利用的生 境中 植物将主要的资源用于维持存活 这就是胁迫忍耐种 1414 举例说明近亲结婚的害处 举例说明近亲结婚的害处 答 当亲缘相近的个体进行近亲繁殖时 近交 就出现了 近交引起 近交衰退 它使 后代的适合度降低 和 增加遗传纯合性 它降低了对于环境变化产生进化适应的可能性 而增加了灭绝的可能性 有害隐性等位基因的纯合频率的增加在亲缘关系近的种群中 更容易出现 是近交衰退的原因 举例略 1515 繁殖隔离机制的分类 繁殖隔离机制的分类 答 合子形成前的隔离有 生态隔离 行为隔离 季节性隔离 机械隔离等 合子形成后 的隔离有杂种不存活 杂种不育等 主要表现为杂种衰退 1616 种内与种间关系有哪些基本类型 种内与种间关系有哪些基本类型 答 种内关系 种内竞争 利他主义 自相残杀等 种间关系 竞争 捕食 寄生和互利共生等 第四章第四章 群落生态学群落生态学 一 名词解释一 名词解释 1 群落 群落 communitycommunity 在一定的地理区域内 生活在同一环境下的各种动物 植物和微 生物等的种群 它们彼此相互作用 组成一个具有独特成分 结构和功能的集合体 这就 是群落 2 生物多样性和主要多样性指数生物多样性和主要多样性指数 答 生物多样性 biological diversity or biodiversity 可定义为 生物的多样化和变 异性以及生境的生态复杂性 它包括植物 动物和微生物物种的丰富程度 变化过程以 及由其组成的复杂多样的群落 生态系统和景观 生物多样性一般有四个水平 即遗传多 样性 物种多样性 生态系统多样性和景观生物多样性 s 主要多样性指数 辛普森多样性指数 Simpson diversity index D 1 Pi2 i 1 s 香农 威纳多样性指数 Shannon Weiner diversity index H Pilog2Pi i 1 10 3 演替演替 successionsuccession 就是指某一地段上一种生物群落被另一种生物群落所取代的过程 4 演替顶级 演替顶级 climaxclimax 是指每一个演替系列都是由先锋阶段开始 经过不同的演替阶 段 到达中生状态的最终演替阶段 5 原生演替 原生演替 primaryprimary successionsuccession 发生在新近形成的基质上 如冰川沉积物 先锋物 种的营养物的增减和腐殖质的积累为新物种移殖做好了准备 6 次生演替 次生演替 SecondarySecondary successionsuccession 从次生裸地开始的演替 如原来的采伐迹地 废 弃的牧场等 7 优势种 优势种 dominantdominant species species 对群落的结构和群落环境的形成起主要作用的植物种称 为优势种 它们通常是那些个体数量多 投影盖度大 生物量高 体积较大 生活能力较 强 即优势度较高的种 群落各个不同层次中都有自己的优势种 8 建群种 建群种 constructiveconstructive species species 乔木层的优势中 即优势层中的优势种被称为建群 种 9 亚优势种 亚优势种 subdominantsubdominant species species 指个体数量与作用都次于优势种 但在决定群落性 质和控制群落环境方面仍起着一定作用的植物种 在复层群落中 它通常居于较低的亚层 如南亚热带雨林中的红鳞蒲桃和大针茅草原中的小半灌木冷蒿在有些情况下成为亚优势种 10 伴生种伴生种 companion companion speciesspecies oror commoncommon species species 伴生种为群落的常见物种 它与优 势种相伴存在 但不起主要作用 如马尾松林中的乌饭树 米饭花等 11 偶见种或罕见种偶见种或罕见种 rare rare species species 在群落中出现频率很低的物种 多半数量稀少 如常绿阔叶林或南亚热带雨林中分布的观光木 这些物种随着生境的缩小濒临灭绝 应加 强保护 偶见种也可能偶然地由人们带人或随着某种条件的改变而侵人群落中 也可能是 衰退中的残遗种 如某些阔叶林中的马尾松 有些偶见种的出现具有生态指示意义 有的 还可以作为地方性特征种来看待 12 重要值 重要值 importantimportant valuevalue 是用来表示某个种在群落中地位和作用的综合数量 指标 重要值 相对多度 RA 相对频度 RF 相对优势度 相对基盖度 RD 300 上式用于草原群落时 相对优势度可用相对盖度代替 二 问答题二 问答题 1 1 群落的主要特征 群落的主要特征 答 具有一定的物种组成 composition of species 不同物种之间的相互影响 interaction 具有形成群落环境的功能 functions 具有一定的外貌 physiognomy 和结构 structure 一定的动态 dynamic 特征 生物群落是生物系统中 具有生命的部分 生命的特征是不停地运动 群落也是如此 其运动形式包括季节动态 年际动态 演替与演化 一定的分布 distribution 范围 群落的边界 boundaries 特征 2 2 生物多样性丧失的原因和危害 生物多样性丧失的原因和危害 答 原因 主要是人为活动导致的 如过度利用 过度采伐和乱捕乱猎导致生境丧失和片 段化 环境污染 外来物种入侵导致当地物种灭绝和农业 牧业及林业经营品种的单一化 等 危害 遗传 物种 生态系统和景观多样性的减少对陆地生态系统的组成 结构和功 能的保持都会发生重大影响 3 3 简述旱生演替和水生演替系列 简述旱生演替和水生演替系列 答 旱生演替系列 地衣阶段 苔藓阶段 草本植物阶段 灌木阶段 树木阶段 水生演替系列 自由漂浮植物阶段 沉水植物阶段 浮叶根生植物阶段 直立水生植 物阶段 湿生草本植物阶段 木本植物阶段 11 4 4 三向地带性及其关系 三向地带性及其关系 答 垂直地带性 纬度 经度地带性 垂直地带性三者结合 综合影响并决定一个地区的 基本特点 或称为 三向地带性学说 三维观点 three dimensional view point 水平地带性规律 植被的水平地带性是纬度地带性和经度地带性的统称 影响地带性植被的关键因素是 热量和水分条件 自北向南随着热量的递增 依次出现寒温带针叶林 温带针阔混交林 暖温带落叶阔叶林 亚热带常绿阔叶林 北亚热带落叶常绿阔叶林混交林亚带 中亚 热带常绿阔叶林亚带 南亚热带常绿阔叶林亚带 热带雨林 赤道雨林带 如果沿昆 仑山 秦岭 淮河一线以北的温带和暖温带地区 从南到西或从东南到西北 植被依次 更替着落叶阔叶林或针阔混交林 草原 草甸草原 典型草原 荒漠草原 荒漠 草原 化荒漠 典型荒漠 表现了明显的经度地带性 垂直地带性 海拔高度不同 气候差异明显 通常海拔高度每上升 100m 气温便下降 0 5 左右 在一定范围内 海拔越高 湿度越大 风力越猛 紫外光越强 因此 植被在高山上也表 现出与水平面分布的相似性成带现象 垂直地带性是山地植被的重要特点 随着海拔的上 升 更替出不同的植被类型 通常一个足够高度的山地 从山麓到山顶更替的植被系列 大致上与从该地所在的水平地带到极地的水平地带的植被系列相似 由山下向山顶分别为 森林带 灌木林带 草原带 冻原带 雪线 关系 垂直地带性以水平地带性为基础 垂直地带性划分的植被应在水平地带性上 有类似的重复出现 垂直地带性的基带就是水平地带性的植被带 纬度向北增加一度温度 就降低 0 5 1 海拔高度每上升 100m 气温便下降 0 5 因此两者引起的植被变化有 极其相似的关系 第五章第五章 生态系统生态学生态系统生态学 一 名词解释一 名词解释 1 生态系统 生态系统 ecosystemecosystem 1935 年 Tansley 提出的 是指在一定的空间中共同栖居着的 所有生物 即生物群落 与其环境之间由于不断地进行物质循环和能量流动过程而形成的 统一整体 2 生态系统的三大功能群包括 生态系统的三大功能群包括 生产者 producer 是能以简单的无机物制造食物的自养生物 autotroph 是生 态系统中最基本和最关键的生物成分 消费者 consumer 直接或间接依赖生产者所制造的有机物质 为异养生物 heterotroph 分解者 decompocer 将动植物死亡后的残体分解为比较简单的化合物 最终分解为 无机物并释放到环境中去 供生产者重新吸收利用 也是异养生物 heterotroph 3 初级生产力 初级生产力 primary production 单位时间 单位空间内 生产者积累有机物质的 量 总初级生产力总初级生产力 Gross primary production GPP 在单位时间 空间内 包括生产者 呼吸消耗掉的有机物质在内的所积累有机物质的量 净初级生产力净初级生产力 Net Net primaryprimary production production NPP NPP 在单位时间和空间内 去掉呼吸所消 耗的有机物质之后生产者积累有机物质的量 4 食物链 食物链 foodfood chainchain 由于生物之间取食与被取食的关系而形成的链锁状结构 食物网食物网 food food web web 不同的食物链间相互交叉而形成的网状结构 营养级营养级 trophic trophic level level 食物链上每个位置上所有生物的总和 5 次级生产力次级生产力 Secondary Secondary production production 次级生产力的定义是异养有机体的新生物量的 12 生产速率 异养生物如动物 真菌 要求能量丰富的有机分子 异养生物的次级生产力必 然地依存于初级生产力 一般说来 在牧食者系统中 次级生产力是群落营养结构中 依 存于消费活植物生物量的那一部分 在数量级少于植物生产力 从而形成了金字塔结构 6 富集作用富集作用 Enrichment Enrichment effect effect 许多生物有浓集环境中污染物的能力 随着时间的 推移 体内浓集的污染物不断增加 7 生物量 生物量 biomassbiomass 单位面积中有机体的的质量 通常以能量或干有机质为单位 例 如 t ha 陆地群落大部分生物量是植被 现存量 现存量 standingstanding cropcrop 在调查的时间内 单位空间中存在的活着的生物量 8 消费效率 消费效率 consumptionconsumption efficiencyefficiency 是指一个营养级的有效总生产力 P n 1 中 后一营养级成员实际消费 被吃掉 部分 I n 所占的百分比 CE I n P n 1 同化效率 同化效率 assimilationassi