动物学教学课件：第十九章 生物与环境—生态学

1、1,第十九章生物与环境生态学,普通生物学 第三部分 生态,2,生态学（ecology）的定义。P.567 两大分支：个体生态学（autecology）； 群体生态学（synecology）。 群体生态学又可分为3支： 种群生态学（population ecology）； 群落生态学（community ecology）； 生态系统生态学（ecosystem ecology,普通生物学 第三部分 生态,3,种群（population）； 群落（community）； 生态系统（ecosystem）； 生物圈（biospere,普通生物学 第三部分 生态,4,一、生物对环境因素的耐受性和限制因素

2、环境因素； 无机或物理因素； 有机或生物因素； 人的因素； 生态幅,普通生物学 第三部分 生态,5,一)无机或物理因素 1. 光 除少数化能合成的生物外，日光是地球上 一切生物的最终能源。 生物所利用的日光不过0.1%。 2. 温度 在物理因素中，温度对生物的影响最显著。 广温性动物，狭温性动物。 有效积温法则 预测预报害虫发生期,普通生物学 第三部分 生态,6,3. 湿度和水分 4. 化学因素 （1）大气成分 （2）水中盐分 （3）酸碱度 5. 土壤因素 砂、粉砂和粘土。 砂壤土，盐碱土，沙土,普通生物学 第三部分 生态,7,二) 限制因素和最低量定律 限制因素， 最低量定律（law of

3、minimum,普通生物学 第三部分 生态,8,三）生物因素生物彼此间的关系 捕食 竞争 草履虫实验 寄生 兔和粘液瘤病毒 共栖 偕老同穴和俪虾； 僧帽水母和小鱼。 合作和互利共生 寄居蟹和海葵； 白蚁和鞭毛虫， 地衣，豆科植物和根瘤菌。 化学互助和拮抗,普通生物学 第三部分 生态,9,二、种群数量变动 （一）种群数量变动的因素 1. 出生率和死亡率 生态出生率，生态死亡率。 2. 其他作用因素 种群结构本身的特点和动物的行为影响种群的数量,普通生物学 第三部分 生态,10,二) 种群增长和环境负载能力 种群是具有巨大的生产潜力的。 在自然环境中，种群的增长曲线是一个S形曲线。 负载能力（ca

4、rrying capacity） 指数增长公式；逻辑斯蒂曲线公式。 实际意义。（讨论,普通生物学 第三部分 生态,11,三） 种群数量的调节 1. 密度制约因素和非密度制约因素 传染病。气候因素。 2. 密度制约因素的反馈调节 生物种群的相对稳定和有规则的波动和密度制约因素的作用有关：食物，生殖力，抑制物，疾病。 3. 非密度制约因素的作用 生物种群的不规则的波动和非密度制约因素的作用有关：蝗灾。 实际意义（讨论,普通生物学 第三部分 生态,12,三、群落和群落演替 （一）群落中物种的多样性和优势种 （dominants） （二） 群落结构 空间和时间上的分布 1. 垂直分布 草原、森林、水生

5、群落 2. 水平分布 三种类型 3. 时间分布 昼行性动物，夜行性动物,普通生物学 第三部分 生态,13,三) 生态位（ecological niche） 2种海产甲壳类S和C的生态位； 地雀。 (四)食物链 （food chain） 生产者（producers） ：自养生物。 消费者（consumers）：异养生物。 还原者（分解者，decomposer）: 腐食性营养的生物； 池塘系统,普通生物学 第三部分 生态,14,五)生态演替 演替，顶级群落 1. 初级演替：几个阶段。 2. 次级演替 3. 淡水池塘或湖泊可以演替而成森林 4.顶级群落 生态演替的最终阶段， 最稳定的群落阶段。 多顶

6、级群落,普通生物学 第三部分 生态,15,普通生物学 第三部分 生态,四、生态系统中的能流和物质循环 （一）能流和营养水平 （二）能流流转的效率和生态金字塔体 初级总生产量，初级净生产量。 生态金字塔（ecological pyramid） P.589,16,三) 物质循环 生物地化循环 1. 水循环 （讨论） 2.气体循环 碳的循环 （讨论） 氮的循环 （讨论） 沉淀循环 P.592 DDT富集现象,普通生物学 第三部分 生态,17,3. 生态系统的平衡 （BP.420） 生态平衡是指顶级稳定状态的 生态系统。即生态系统的能量和物 质循环较长时间地保持平衡，它的 动物和植物在数量上保持相对平

7、衡； 生产者、消费者和还原者构成完整 的营养结构，并具有典型的食物链 关系，符合能量流动规律的金字塔 型营养级,普通生物学 第三部分 生态,18,五、生物圈和群落型 （一）陆生群落型 热带雨林 红树林 热带落叶林 萨瓦纳（稀疏草原） 旱生林 亚热带常绿阔叶林 温带落叶阔叶林（夏绿林) 北方针叶林或泰加林 温带草原 荒漠 苔原（讨论,普通生物学 第三部分 生态,19,二）水生群落型 海洋生物群落 淡水生物群落 深海热泉口生态系统,普通生物学 第三部分 生态,20,六、人和环境,普通生物学 第三部分 生态,21,一）人类活动对环境的影响 耕作农业生态系统 单一的农业群落； 输入的能量远远超过了生产收获的量； 使原来生活在这一地区的生物发生化。 绿色革命（green revolution） 森林的采伐和利用 渔猎 城市建设和工业化,普通生物学 第三部分 生态,22,污染 水污染：富营养化，贫营养化 热污染 空气污染 CO2，SO2，温室