第24章动物的生态

第十一章第十一章 动物的生态动物的生态内容提要内容提要第一节第一节 个体生态学个体生态学第二节第二节 种群生态学种群生态学第三节第三节 群落与生态系统生态学群落与生态系统生态学第四节第四节 生物多样性生物多样性 第五节第五节 动物行为学动物行为学 环境 ：是指生物有机体周围各种因素的总和，它包括生物周围空间以及其中直接或间接影响生物有机体生存的多种因素。动物生态学 ：是研究动物与环境相互作用规律的科学。 可分为 个体 生态学 、 种群 生态学、 群落 生态学和 生态系统 生态学 。基本概念基本概念第一节第一节 个体生态学个体生态学个体生态学 ：是以个体为对象研究生物与环境的关系。主要研究环境因子对生物的影响，也研究生物的生长、发育、繁殖和生活史等。生态因子 ：环境中各种对生物有影响的因子。 生态因子分类可分为： 光、温度、水和风等： 盐度、酸碱度等： 土壤性质、结构等（如共生、共栖等）有关生态因子的一般定律有关生态因子的一般定律最小因子定律 ：任何特定因子的最小需要量是决定某一物种分布或个体生存的根本因素（利比希定律或桶板理论）。耐受性定律 ：任何一种生态因子在数量上或质量上的过多或过少，当其接近或达到某种生物的忍受限度时就会影响该生物的生存和分布。生态幅 ：耐受上限和下限之间的范围。第二节第二节 种群生态学种群生态学种群 ：是指特定时间内同种个体在一定区域的自然组合。种群生态学 ：是研究种群在单位空间或面积内的数量和分布状况，以及其数量变动规律和影响因素的一门科学。种群特征 ：包括 空间 特征、 数量 特征和 遗传特征，其中最重要的是数量特征。如年龄组成、性别比例、出生率、死亡率和数量变动等。出生率 (natality)：是指单位时间内种群内每一个体所产后代个体的平均数。死亡率 (mortality)：是指单位时间内种群内死亡的个体数与种群数量的比率。生命表与成活曲线 : 死亡率随着年龄变化的情况及曲线。种群的年龄结构 ：繁殖前期、繁殖期、繁殖后期及各期个体数量的比例。种群的数量变动种群的数量变动种群年龄的三种基本类型种群年龄的三种基本类型增长型种群增长型种群 稳定型种群稳定型种群 衰退型种群衰退型种群1. 种群的增长特性种群的增长主要受两个基本因子的影响：出生率和死亡率，其次是迁人和迁出。2. 种群数量的变动与周期调节特征3、进化稳定对策： R和 K对策种群的增长及调节种群的增长及调节3密度制约因子调节种群数量的基本特征密度制约因子调节种群数量的基本特征第三节第三节 群落与生态系统生态学群落与生态系统生态学群落 ：是指生活在某一特定区域范围内的各种生物种群的集合体。群落生态学： 就是研究群落的组成、时间空间结构（水平格局、垂直格局等）、动态、分类（建群种、优势种、从属种、稀有种、关键种等）、群落的昼夜和季节节律、 群落的演替 等。生态系统 ：是指在一定空间内，生物和非生物的成分通过物质的循环和能量的流动而相互作用、相互依存所形成的一个生态学功能单位。生态系统生态学生态系统生态学 ： 主要研究生态系统的结构与功能，它的物质循环和能量流动。关关 键键 种种海獭与巨型海藻（海带）林生态系统的持续性。海獭食海胆，海胆采食巨型海藻。人类为了毛皮过度捕杀海獭，海胆得不到控制使海藻林受到严重破坏。因此，海獭是海藻林的关键种。群落的演替群落的演替1. 非生物的物质和能量 ，是生态系统的物质基础。2. 生产者 ，指自养生物。3. 消费者 ，指异养生物。4. 分解者（还原者） ，分解动植物的异养微生物，它们是生态系统不可缺少的组成部分。生态系统的基本组成生态系统的基本组成食物链和食物网食物链和食物网生物群落中各种动物、植物和微生物彼此之间由于摄食所形成的链条状摄食关系，食物链之间的交错就形成食物网。生态系统中物质与能量的流动生态系统中物质与能量的流动营养级 ：食物链当中，具有连续性的每一个环节称为一个 营养级 。“十分之一 ”定律：输入到一个营养级中的能量中，大约只有十分之一的能量被转化为更高一级的，以此类推。这一食物链能量转化规律称为 “十分之一 ”定律或 金字塔 定律。生物的生产力和生物圈生物的生产力和生物圈生物生产力 ：是指在一定的时间阶段中，单位面积或体积内的生物（个体、种群或生态系统）所生产出的有机物的定量（数量、重量或能量）。可分为：初级生产力和次级生产者。生物圈 ：是地球上生物有机体（包括人在内）能够存活的空间区域。是所有生命形式生存环境的总称。第四节第四节 生物多样性生物多样性生物多样性 ；是指生命有机体中的种类和变异性及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和，包括动物、植物、微生物和它们所拥有的基因以及它们与生存环境形成的复杂生态系统和自然境观。通常采用 定性描述 和 定量测定 进行研究。生物多样性研究 层次 ：遗传多样性、物种多样性、群落（境观）多样性和生态系统多样性。生物多样性的 价值 ：直接、间接、潜在和内在价值。面临的危机面临的危机 ：人类与其环境的不协调； 生态系统的大量退化和瓦解；生物的物种和遗传多样性下降。保护途径：保护途径：自然保护区保护（ 就地保护 ）， 迁地保护 。但协调人类与其环境的关系才是关键！生物多样性面临的危机和保护生物多样性面临的危机和保护动物行为 ： 是指动物对环境条件（包括内、外环境）的刺激所表现出来的有利于自身生存和繁殖的可见的动作或反应。刺激： 包括外部的物理、化学以及其它动物（同种或异种）的动作行为等和内部的激素、神经意识等选通 （ 选择通过 ）：是动物对众多的刺激进行选择、取舍、最后接收刺激产生一定的行为反应的过程或机制，及对引起特定行为的刺激信息的辨认机制。动物行为学动物行为学 ：是对动物行为进行生物学研究的一门科学。又称动物行为生态学，即研究动物行为的生态学价值意义。第五节第五节 动物行为学动物行为学行为按发生史分为： 定型行为 和 学习行为 。 定型行为 : 是指具有固定动作模式的行为。又称先天行为或本能行为，是动物生下来就有的行为。其行为模式主要是由遗传性所决定。本能行为中除固定动作模式外，还具有趋性成分。固定动作模式： 是有特定的外部刺激所引起的，是本能行为中遗传固定的和相对复杂的运动方式。固定动作模式开始后，外部刺激即使不存在，固定动作模式也能继续进行。趋性成分 ： 与固定动作模式相比其行为的全过程均取决于外部刺激，并随外部刺激的变化而变化。行为的类型行为的类型 定型行为定型行为模式组成：欲求行为 ：是一种对机体内部刺激的反应、有助于满足机体需要的时间较长而且多变化的运动系列行为。它含有趋性成分，可以通过学习而发生改变（动物可以调教表演） 如觅食 。完善行为 ：是非常定型的固定动作模式行为，相对比较简单，以机体得到满足为目的 如进食 。类型（类型（ 按照行为特点） ：可分为非条件反射、趋性（正、负）、本能、动机行为和节律行为。定型行为的模式组成和类型定型行为的模式组成和类型行为的类型行为的类型 学习行为学习行为学习行为 ：是指动物由经验得来的发生实应性改变的行为。学习行为的形成有一定的敏感期。类型类型 ：1. 习惯化习惯化 ： 是动物反复受到某种刺激而不伴随 “强化 ”所造成的某种反应的削弱或消失。它是放弃原有的反应，而不是获得新的反应。2. 经典的条件反射： 是在非条件反射的基础上建立起来的新的反射（需要不断强化）刺激行为。3. 操作条件反射（试错学习）： 动物某种自发、随机的行为与某种刺激的联系被行为反应的结果所强化，这种反应与某种刺激形成特殊的条件反射。 行为刺激 (保持时间更短 ) 4. 模仿5. 印记学习： 是动物在生命早期牢记某种一起生活的事物，该事物由此以后成为一种信号刺激的学习行为。是一种迅速建立起来并有长期效果的一种学习行为。6. 推理学习学习行为类型学习行为类型觅食行为与栖息地选择觅食行为与栖息地选择觅食行为： 是动物最常见，最基本的行为，是动物为了生存与繁殖必需从环境中获得物质和能量的行为。 包括对食物的选择（最佳食谱）、捕食的净能量获得最大化、取食与危险之间的权衡。反捕食对策： 集群抵御天敌、报警、隐蔽（保护色）、警戒色和拟态栖息地： 某一种动物能够维持其生存所必需条件的地方。栖息地选择： 是指动物对生活环境条件的选择而出现的行为，其选择机理目前尚无一致看法。竹节虫的拟态东北雨蛙的保护色 鬼脸天蛾的警戒色动物的生态适应动物的生态适应社会行为社会行为社会行为 又称 社群行为 ：是指同种动物个体之间发生相互作用、进行相互联系的有关行为。动物的社会行为对动物的生存、繁殖和发展具有重要意义。1. 攻击（竞争）行为： 是动物为获得有限的资源而进行的敌是动物为获得有限的资源而进行的敌对行为。包括：威胁、妥协、仪式化格斗、顺从和损伤性格对行为。包括：威胁、妥协、仪式化格斗、顺从和损伤性格斗。斗。行为的结果：在动物群体内产生一定的等级关系行为的结果：在动物群体内产生一定的等级关系 优胜优胜序列序列作用：有利于种群的稳定和发展。作用：有利于种群的稳定和发展。2. 领域行为：领域行为： 是动物在一段时间内，有选择地占领一定的空是动物在一段时间内，有选择地占领一定的空间范围，排斥其它同种或异种个体进入的行为。间范围，排斥其它同种或异种个体进入的行为。3. 繁殖（性）行为繁殖（性）行为 : 包括繁殖