捕食作用讲解

1、1 捕食作用捕食作用相关概念相关概念 捕食者和猎物捕食者和猎物 食草作用食草作用 2捕食的相关概念捕食的相关概念捕食捕食 (predation)：生物摄取其他生物个体（猎物）生物摄取其他生物个体（猎物）的全部或部分为食的现象的全部或部分为食的现象 广义的捕食概念：广义的捕食概念： 典型的捕食典型的捕食 食草作用食草作用 寄生和拟寄生寄生和拟寄生 同类相食同类相食 食肉动物、食草动物和杂食动物食肉动物、食草动物和杂食动物 特化种、泛化种；单食者、寡食者特化种、泛化种；单食者、寡食者3捕食者和猎物捕食者和猎物捕食者和猎物的协同进化捕食者和猎物的协同进化 Lotka-Volterra 捕食者猎物模型

2、捕食者猎物模型 自然界中捕食者对猎物种群数量的影响自然界中捕食者对猎物种群数量的影响 4捕食者和猎物的协同进化捕食者和猎物的协同进化捕食者适于捕食的特征：捕食者适于捕食的特征：锐齿、利爪、锐齿、利爪、尖喙、毒牙等工具，诱饵追击、集体围猎尖喙、毒牙等工具，诱饵追击、集体围猎 猎物逃避捕食的对策：猎物逃避捕食的对策：保护色、警戒色、保护色、警戒色、拟态、假死、集体抵御拟态、假死、集体抵御 自然选择对捕食者和猎物的对立选择自然选择对捕食者和猎物的对立选择 精明的捕食者。人？精明的捕食者。人？55 捕食者和猎物66 .Fig. The American bitten are examples of c

3、ryptic coloration 77 Fig. a white-tailed ptarmigan.Prey adaptations 88 保护色99 警戒色1010 警戒色11Lotka-Volterra 捕食者猎物模型捕食者猎物模型nLotka-Volterra捕食者-猎物模型假设：一种捕食者与一种猎物；n捕食者下降到某一阈值，猎物种群数量上升；而猎物上升到某一阈值，捕食者种群数量增加；n没有捕食者猎物种群指数增长，没有猎物种群，捕食者种群指数下降。n猎物方程：n捕食者方程：N猎物密度，P捕食者密度，r1猎物种群增长率，-r2捕食者种群死亡率，每一捕食者捕杀猎物的常数或压力常数，-捕食效

4、率常数，捕食者利用猎物而转变为更多捕食者的常数。n不论种群起始数量如何，都出现猎物和捕食者数量交替升降的循不论种群起始数量如何，都出现猎物和捕食者数量交替升降的循环环PNNrdtdN1/PNPrdtdN2/1212 PREDATOR-PREY RELATIONSHIPSPopulation cycles of snowshoe hares and their lynx predators based on the numbers of pelts received by the Hudson Bay Company 13自然界中捕食者对猎物种群数量的影响自然界中捕食者对猎物种群数量的影响两种主

5、要观点两种主要观点 任一捕食者的作用，只占猎物种群死亡率的一小部任一捕食者的作用，只占猎物种群死亡率的一小部分，捕食者仅对猎物种群有微弱影响。分，捕食者仅对猎物种群有微弱影响。 蛇和田鼠蛇和田鼠 捕食者只是利用了猎物种群中超出环境容量的部分捕食者只是利用了猎物种群中超出环境容量的部分个体，对猎物种群大小没有影响。雀鹰和大山雀个体，对猎物种群大小没有影响。雀鹰和大山雀 捕食者对猎物数量有明显影响的证据捕食者对猎物数量有明显影响的证据 热带岛屿引入捕食者后猎物种群的灭绝热带岛屿引入捕食者后猎物种群的灭绝 原因：无反捕食对策原因：无反捕食对策14食草作用食草作用食草对植物的危害和植物的补偿作用食草对

6、植物的危害和植物的补偿作用 危害：随受损部位、发育阶段的不同而异危害：随受损部位、发育阶段的不同而异 补偿：自然落叶减少、单位光和面积提高、补偿：自然落叶减少、单位光和面积提高、增加种子重量增加种子重量 植物的防卫反应植物的防卫反应 毒性与差的味道；防御结构：钩、倒钩、刺毒性与差的味道；防御结构：钩、倒钩、刺15食草作用食草作用植物与食草动物的相互动态植物与食草动物的相互动态 放牧系统：植物放牧系统：植物-食草动物相互作用系统食草动物相互作用系统 牧场依靠放牧维持较高的生产力；过度放牧牧场依靠放牧维持较高的生产力；过度放牧引起草场退化引起草场退化 植物和草食动物的协同进化植物和草食动物的协同进

7、化 协同进化是指在进化过程中，一个物种的性协同进化是指在进化过程中，一个物种的性状作为另一物种性状的反应而进化，而后一状作为另一物种性状的反应而进化，而后一物种的性状本身又作为前一物种性状的反应物种的性状本身又作为前一物种性状的反应而进化的现象而进化的现象1616 植物的防卫措施177.4 他感作用他感作用 他感作用他感作用 (allelopathy) C 植物体通过向体外分泌代谢过程中的化学物质，对植物体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影响的现象其他植物产生直接或间接影响的现象 C 存在于种内和种间存在于种内和种间 克生物质克生物质 C 乙烯、香精油、酚及其衍生物，不饱和内脂、乙烯、香精油、酚及其衍生物，不饱和内脂、