动物生态学高分笔记(共28页)

1、动物(dngw)生态学原理第一章 绪论(xln)一、名词解释1. 生态学（Ecology）：Ecology 源于希腊文，Eco-表示住所或栖息地，Logos表示学问，原意是研究生物栖息环境的科学。生态学与经济学(economic)具有(jyu)相同的词根。研究有机体与其环境的全部关系的科学(赫克尔E. Haeckel, 1869)。二、问答题1. 简述生态学的定义类型。 Ecology 源于希腊文，Eco-表示住所或栖息地，Logos表示学问，原意是研究生物栖息环境的科学。生态学与经济学(economic)具有相同的词根。 研究有机体与其环境的全部关系的科学(赫克尔E. Haeckel, 18

2、69)。 研究科学的自然历史(埃尔顿C. Elton,1927) 研究生物形态、生理和行为上的适应(克什卡洛夫, 1954) 研究有机体的分布和多度的科学(安德列沃斯Andrewartha, 1954) 研究动物的生活方式与生存条件的联系，以及动物生存条件对繁殖、存活、数量及分布的意义(纳乌莫夫HayMoB, 1955, 1963) 研究决定有机体的分布与多度相互作用的科学(Krebs, 1972, 1978, 1985, 1994, 2001) 生态学是研究生态系统的结构及其功能的科学（奥德姆 E.Odum, 1953, 1959, 1971, 1983）。 生态学是研究生命系统和环境系统相

3、互作用的学科。2. 按照研究对象的组织层次划分，经典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。 个体生态学(Individual ecology): 个体对生物和非生物环境的适应。 种群生态学(Population ecology): 多度和种群动态。 群落生态学(Community ecology): 决定群落组成和结构的生态过程。 生态系统生态学(Ecosystem ecology): 物质流、能量流和信息流（稳态和调节功能）。3. 生态学研究的基本方法野外研究：优点直接观察，获得自然状态下的资料；缺点不易重复 。实验研究：优点条件控制严格，对结果的分析比较可靠，重复性强，

4、是分析因果关系的一种有用的补充手段；缺点实验条件往往与野外自 然状态下的条件有区别。数学模型研究：优点高度抽象，可研究真实情况下不能解决的问题；缺点与客观实际距离甚远，若应用不当，易产生错误。有机体与环境(hunjng)（1）一、名词解释1. 环境(hunjng)（Environment）：一般是指生物有机体周围一切的总和(zngh)，它包括空间以及其中可以直接或间接影响有机体生活和发展的各种因素，包括物理化学环境和生物环境。2. 环境因子（ecology factor）：组成环境的因素成为环境因子，或称为生态因子。3. 利比希的最小因子定律（Liebig“Law of minimun”）:他

5、提出“植物的生长取决于那些处于最少量状态的营养成分”。这就是说，每种植物都需要一定种类和一定量的营养物质。如果环境中缺乏其中的一种，植物就会死亡，如果这种营养物质处于最少量状态，植物的生长就最少。4. 因子的替代作用（factor substitution）：当一个特定因子处于最小量状态时，其它处于高浓度或过量状态下的物质，可能会具有替代作用，替代这一特定因子的不足；至少是化学性质上接近的元素能替代一部分。5. 谢尔福德的耐受性定律（Shelfords “Law of tolerance”)： 美国生态学家谢尔福德于1931年提出：生物对其生存环境的适应有一个生态学最小量和最大量的界限，生物只

6、有处于这两个限度范围之间生物才能生存，这个最小到最大的限度称为生物的耐受性范围。生物对环境的适应存在耐性限度的法则称为耐受性定律。具体可定义为：任何一种环境因子对每一种生物都有一个耐受性范围，范围有最大限度和最小限度，一种生物的机能在最适点或接近最适点时发生作用，趋向这两端时就减弱，然后被抑制。E.P.Odum（1973）等对耐性定律作了如下补充：（1）同一种生物对各种生态因子的耐性范围不同，对一个因子耐性范围很广，而对另一因子的耐性范围可能很窄。（2）不同种生物对同一生态因子的耐性范围不同。对主要生态因子耐性范围广的生物种，其分布也广。仅对个别生态因子耐性范围广的生物，可能受其它生态因子的制

7、约，其分布不一定广。（3）同一生物在不同的生长发育阶段对生态因子的耐性范围不同，通常在生殖生长期对生态条件的要求最严格，繁殖的个体、种子、卵、胚胎、种苗和幼体的耐性范围一般都要比非繁殖期的要窄。例如，在光周期感应期内对光周期要求很严格，在其它发育阶段对光周期没有严格要求。（4）由于生态因子的相互作用，当某个生态因子不是处在适宜状态时，则生物对其它一些生态因子的耐性范围将会缩小。（5）同一生物种内的不同品种，长期生活在不同的生态环境条件下，对多个生态因子会形成有差异的耐性范围，即产生生态型的分化。任何一种生物，对自然环境中的各理化生态因子都有一定的耐性范围，耐性范围越广的生物，适应性越广。据此，

8、可将生物大体划分为广适性生物和窄适性生物。6. 限制因子（limiting factor）：在众多的环境因素中，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、繁殖或扩散的因素。7. 生态(shngti)位（ecology niche）：是有机体在环境中占据的地位，生态学上是指一个种群在生态系统(shn ti x tn)中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。8. 栖息地（habit）：指有机体所处的有机环境(hunjng)。栖息地一般包括许多生态位并支持许多不同的物种。9. 超体积生态位（hypovolume niche）：对生态位宽度和生态位重叠都可以用数学模

9、型加以定量。环境变量可以增加的3-4个或更多。虽然超过3个维度的生态位难以用图表示，但数学上是可以解决的，因此Hutchinson称之为超体积生态位。10. 基础生态位（fundamental niche）：在生物群落中能为某一物种所栖息的理论最大空间。11. 实际生态位（realized niche）：在生物群落中某一物种实际上占有的生态位空间。12. 驯化：生物在实验或自然条件下，诱发的生理补偿变化，前者需要较短的时间，后者需要较长的时间。二、问答题1. 简述生态因子的概念及生态因子作用的一般特征。生态因子：指环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。生态因子作用

10、的一般特征：综合作用；直接和间接作用；主导因子作用(非等价性)；不可替代作用和补偿作用；阶段性作用。2. 生物与温度的关系。（1）温度对生物的作用温度与生物生长：温度是最重要的生态因子之一，参与生命活动的各种酶都有其最低、最适和最高温度，即三基点温度；不同生物的三基点不同；在一定温度范围内，生物生长的速率与温度成正比；外温的季节性变化引起植物和变温动物生长加速和减弱的交替，形成年轮；外温影响动物的生长规模。温度与生物发育：温度与生物发育最普遍的规律是有效积温。有效积温法则：植物在生长发育过程中必须从环境摄取一定的热量才能完成某一发育阶段的发育过程，而且各个发育阶段所需的总热量是一个常数，称总积

11、温或有效积温。温度与生物的繁殖和遗传性：植物春化，动物繁殖的早迟。温度与生物分布：许多物种的分布范围与温度区相关。（2）极端温度对生物的影响低温对生物的影响：当温度低于临界(下限) 温度，生物便会因低温而寒害和冻害。冻害原因：冰结晶使原生质破裂损坏胞内和胞间的微细结构；溶剂水结冰，电解质浓度改变，引起细胞渗透压变化，导致蛋白质变性；脱水使蛋白质沉淀；代谢失调。高温(gown)对生物的影响：当温度超过临界（上限）温度，对生物产生有害作用(zuyng)，如蛋白质变性、酶失活、破坏水份平衡、氧供应不足、神经系统麻痹等 。（3）生物对极端温度(wnd)的适应生物对低温的适应：保暖、抗冻形态、生理 、行

12、为的适应 生物对高温的适应：抗辐射、保水、散热形态 、生理 、行为的适应2. 生物与水的关系（1）水的生物学意义： 水是生物体不可缺少的组成成份； 水是生物体所有代谢活动的介质；水为生物创造稳定的温度环境； 生物起源于水环境。（2）生物对水因子的适应 海洋动物。鲨鱼和无脊椎动物等渗；硬骨鱼低渗。 淡水动物。硬骨鱼高渗； 河口动物。洄游鱼类变渗透压 陆生动物的水平衡调节机制。失水的主要途径皮肤蒸发、呼吸失水、排泄失水；补充水的主要途径：食物、代谢水、饮水 保水机制。减小皮肤的透水性 减少身体的表面蒸发3. 土壤的生态学意义 为陆生植物提供基底，为土壤生物提供栖息场所； 提供生物生活所必须遥矿质元

13、素为水分； 提供植物生长所需的水热肥气； 维持丰富的土壤生物区系； 生态系统的许多很重要的生态过程都是在土壤中进行。4 如何使致死温度的测定可信度大。答：一般认为的致死温度是指，在一组动物实验中，有50%的个人体死亡，50%个体存活的那个温度，记为TL50，也就是说，其实际含义是半致死温度。精确测定致死温度的方法如下：通过多次测量获得；以求近似值的方法获得。首先测定并计算几组暴露于不同低温条件下动物的存活率；第二，以死亡率为纵坐标，实验温度为横坐标作图，然后用统计学方法计算出TL50。5 区别超冷与耐受冻结，说明其对生命的影响.答：耐受冻结是指动物能耐受肌体中水的结冰；超冷是指温度下降到冰点以

14、下而不结冰。对增强动物对寒冷环境的适应有重要意义。6. 何为有效积温法则，有效积温法则的应用有哪些，有效积温法则有哪些局限性。答：研究证明，昆虫为了完成某一发育期所需要的一定的总热量，叫做有效积温法则。描述有效积温法则的双曲线公式为：K=N(T-C)。其中K=热常数，即完成某一发育期所需要的总热量，用“日度”来表示；N=发育历期，即完成某一发育阶段所需要的天数；T发育期的平均温度；C=发育起点温度，即生物学零度。应用(yngyng)：预测(yc)某个地区某种害虫可能发生的世代数；如果对于广大地区都用有效积温法则，并按各地的总的有效积温，估计出各地的某种害虫(hichng)的发生世代数，然后把各

15、个发生世代的点互相连结起来，就可以描出广大地区某种害虫的世代分布图；益虫的保护和利用。如计算释放益虫的合适浓度。局限：有效积温法则是以发育速度与温度呈线性关系为前提的。但实际上，二者的关系呈“S”形。因此有效积温法则只适用于一定的适宜温度范围内。在在自然界中，是的动物进行发育的温度是经常有变化的，多数情况下，变温能促使发育加速。在自然条件下，发育不仅仅取决于温度，还依赖于其它条件，即研究发育速度必须考虑生态因子的综合作用问题。7. 比较内温动物和外温动物的体温、代谢率和体温调节的特点；区别顺应者和调节者。答：外温动物ectotherms的特点是机体的热传导率高，代谢产热水平低，决定其体温的热源

16、主要由外界环境获得；内温动物endotherms的热传导率，代谢产热水平高，决定其体温的热源，主要是肌体自身的代谢产物。变温动物属于顺应者，常温动物属于调节者。8. 动物对于低温和高温的种种适应方式，包括形态的、生理的和生态的。答：对低温的适应：减少体壁的热传导，增加隔性（贝格曼规律内温动物在冷的气候区，身体趋向于大，在温和的气候条件下，身体趋向于小；阿伦定律内温动物身体的突出部分，如四肢、耳朵、尾巴、外耳等有变短的趋向，这与在寒冷条件下减少散热的适应性有关；乔丹规律鱼类的脊椎数目在低温水域中比在温暖水域中多，可解释为低温时鱼类的生长和发育速度变慢）；增加产热对低温的代谢反应；逆流热交换机制；

17、局部异温性；冬眠和适应性体温。对高温的适应：在高温环境中将恒温机制控制的温度范围适当放宽松，也就是说，不严格的恒温，而能暂时地忍耐高温；避开不利的温度条件，这就依赖于行为适应；有机体发育一些特殊的结构和形成生理上的适应。9 动物对环境温度变化的适应性行为有哪些方面？答：包括寻找有利环境和创造适宜的环境两方面，具体包括：躲避不利温度，选择温度合适的空间；选择温度适宜的活动时间；动物因外界温度而产生的迁移；动物自行建立适宜小气候的隐蔽所；动物的集群行为与温度的关系。10. 什么是持续代谢率，其限制因素有哪些（指各种假说）？答：动物在足够长的时间内，能量摄入与能量消耗相平衡而体重保持不变的平均代谢率

18、。食物可利用性假说，认为代谢极限是由食物的可利用性制约的，而与动物个体本身的特征无关；外周限制假说，认为动物的能量收支极限与动物个体本身有关，与动物的能量消耗方式相联系，外周器官对能量的实际消耗能力制约着动物的持续能量收支；中心限制假说，认为中心功能器官是主要制约因素，这些器官的作用是为所有耗能器官获取、处理和分配能量；对称性形态构成假说，认为动物潜在制约因子的能力彼此相一致，即动物结构组分的形成调节到一个适宜的程度但并不超过功能系统的需求。11. 生态学家在近来全球(qunqi)变暖对于动物分布和数量变化两方面的影响，提出哪些重要的例证？答：挪威(nu wi)国鸟河乌，78-97年的调查(d

19、io ch)显示其数量有增加的趋势；气候变暖与植物物候学、北方有蹄类的关系。植物物候提前、暖冬期有蹄类动物数量下降。12. 区别绝对湿度、相对湿度和饱和差，生态学研究中常用哪两个，为什么？答：绝对湿度是指在标准状态下(760mmHg)每立方米湿空气中所含水蒸汽的重量；相对湿度是指空气中水蒸气的实际含量和同一温度下饱和含量之比，用百分率来表示；饱和差是指某地空气在一定温度下的饱和水汽压与当时实际水汽压的差值。13. 陆生动物体内含水量是通过哪些途径来获得平衡的，举例说明其适应。答：水代谢过程分失水与得水两方面。失水可能通过排尿、排粪、皮肤和呼吸道表面的蒸发等途径而排出水分；得水的途径是饮水，从食

20、物中得到水分，或从体表吸收水分或代谢水等。陆生动物对这些方面的适应性主要有：通过消化道获得水分；通过外皮吸水；代谢水的利用；减少排泄失水和粪便失水；减少体表和呼吸道表面失水。王德华课件里的名词解释和问答一、名词解释1. 权衡trade-of：2. 近因和远因：近因指所有包含从遗传程序指令的活动或过程，尤其是生理学、发育、行为过程的机制是受遗传和身体程序控制的。近因回答“How question”；远因是指能导致新的遗传程序的产生或对现存程序的修改。是所有导致进化过程中产生变化的原因，这些事件都是过去改变基因型的事件或过程。回答“Why question”。3. Life history and

21、 Life history strategy：4. Allometry（biological significance of Body size）：个体大小和异速生长。Y=aXb；Y为生物学变量（如代谢率、脑重量、心率等）；X为个体大小（一般用体重或体长表示）；a为常数；b为幂（也称为尺度因子）。如果是线性关系，则b=1；当个体大小对变量没有影响时，b=0。在非线性关系中，如果生物学变量的改变比例小于个体大小改变的比例，0b1。二、问答题1. 个体生态学包含哪些内容？2. 进化在生态学中有什么地位？举例说明。3. 什么是生态学的科学方法？4. 根据一个生态学问题，提出假设，并设计实验来验证它？

22、5. 如何理解adaptation？答：Adaptation：对环境。生理、行为、形态等任何可遗传的特征，只要有助于在特定环境中存活或生殖。适应是自然选择的结果。适应(shyng)的概念可分为两类。表型适应：指在个体水平(shupng)上表现型的改变；从短时间尺度到长期的发育因素等，涉及有机体的整个生命周期。进化适应：有机体种群中多个世代的变化；进化适应很明显(mngxin)包含了遗传过程。共同点：随时间而产生变化；或面对环境条件的变化而产生的生物学的变化。6. 在新的生态学发展形势下，如何理解整合的概念？7. 如何理解生态学中尺度(Scale)的概念？8. 全球气候变化对动物的生存和适应会产

23、生哪些影响？9. 个体生态学的特征如何与种群、群落和生态系统水平的特征相结合？第四章 种群数量的时空动态一、名词解释1. 法尔规律(Farr rule) ：人口密度越大，越集中栖居在一个地方，许多流行病就越容易扩大和暴发。2. 种群生态学(Population ecology)：研究种群内各成员之间、它们与其他种群成员之间、以及它们与周围非生物环境之间的相互关系的科学。 3. 进化(evolution)：是种群中个体基因频率从一个世代到另一个世代的变化过程。进化过程中的决定性阶段为物种形成。物种进化通过种群表现出来；从进化论观点看，种群是一个演化单位。4. 构件生物(modular organ

24、ism)：由一个合子发育成一套构件组成的个体（例如高等树木、珊瑚、薮枝螅等） 。5. 标志重捕法： 在调查地段中，捕获一部分个体进行标志，然后放回，经一定期限后进行重捕，根据重捕中标志数的比例，估计该地段中个体的总数。6. 样方法：在若干样方中计数全部个体，然后将其平均数推广，来估计种群整体数量。7. 去除取样法：在一个封闭的种群里，随着连续地捕捉，种群数量逐渐减少，因而花同样的捕捉力量所取得的效益就逐渐地降低。同时，随着连续的捕捉，逐次捕捉的累积数就逐渐增大。如果将逐次捕捉数单位努力(作为y轴)，对着捕获累积数(作为x轴)作图，就可以得到一个回归线，当单位努力的捕捉数等于零时，捕获累积数就是

25、种群数量的估计值。8. 最大出生率(maximum natality) 9. 生命期望(life expentancy)：进入某一龄期的个体平均还能存活多长时间的估计值。10. 集合(jh)种群(matapopulation)：由经常局部灭绝，但又定居(dng j)而再生的种群组成的种群。11. 内禀增长率innate capacity of increase：具有稳定年龄结构的种群，在食物与空间不受控制，同种其他个体的密度维持在最适水平，在环境中没有天敌，并在某一特定的温度、湿度、光照和食物性质(xngzh)的环境条件组配下，种群的最大瞬时增长率。二、问答题1. 简述生物因子作用的基本特点。

26、通常非生物因子对整个种群的影响是相等的，而生物因子的影响，在大多数情况下只涉及种群中一部分个体。生物因子对种群的影响，通常与种群本身的密度有关。如：法尔规律(Farr rule) ：人口密度越大，越集中栖居在一个地方，许多流行病就越容易扩大和暴发。虽然有机体与非生物因子的关系也是相互的，但生物之间的相互依赖关系更加密切和复杂。2. 简述种群的特点及研究种群生态学的意义。是物种在自然界中存在的基本单位；是一繁殖群体；占有一连续空间；是一个演化单位；是生物群落的基本组成单位。意义指导实践有益种类的利用有害种类的防治理论上的意义完全独立的典型的生态学分支科学简述种群绝对密度测定的主要方法。总量调查：

27、计数某地段中全部生活的某种动物的数量。取样调查：计数种群一部分个体，然后用它估计种群整体数量。样方法：在若干样方中计数全部个体，然后将其平均数推广，来估计种群整体数量。标志重捕法： 在调查地段中，捕获一部分个体进行标志，然后放回，经一定期限后进行重捕，根据重捕中标志数的比例，估计该地段中个体的总数。去除取样法：将逐次捕捉数单位努力(作为y轴)，对着捕获累积数(作为x轴)作图，就可以得到一个回归线，当单位努力的捕捉数等于零时，捕获累积数就是种群数量的估计值。4.简述标志重捕法使用中的假设及这些假设受到破坏时结果估计的负面影响。标志重捕法使用中的假设：标志个体在这个调查种群中均匀分布标志个体和非标

28、志个体具有同样被捕的机会调查中没有迁入或迁出没有新的出生或死亡5.简述相对密度测定的主要方法。捕捉(bzhu)（直接数量指标）粪堆计数(j sh)鸣叫(mn jio)计数皮毛收购记录单位渔捞努力的鱼数或生物量计数动物活动所遗留的痕迹了解种群的4个基本参数。出生率最大出生率实际出生率决定出生率高低的因素：性成熟速度；每次产仔数目；每年繁殖次数胚胎期、孵化期和生育期的长短死亡率最低死亡率生态死亡率迁入迁出简述种群的三种空间分布型及其判别依据。随机型：资源分布均匀或丰富；个体间彼此独立。聚集型：资源斑块状分布；个体间相互吸引。均匀型：资源分布均匀或丰富；个体间相互竞争。8. 简述典型的集合种群应满足

29、的四个条件。适宜的生境以离散斑块形式存在；即使最大的局域种群也有灭绝的风险；生境斑块间的距离不能太远以致阻碍个体的迁移和定居各个局域种群的动态不能完全同步第五章 种群增长一、名词解释1. 猖獗：种群在短时间内迅速增长，也称为大发生或暴发。2. 种群崩溃(population crash)：种群大发生后出现的大批死亡，种群数量急剧下降。3. 生态入侵(ecological invasion)：某些生物，由于人类有意识或无意识地带入某一适宜于其生存和繁衍的地区，它的种群便不断地增加，分布区便会逐步稳定地扩展的过程。4. 尼科森的平衡学说：种群是一个自我管理系统，为了维持平衡，当密度高时，调节因素的

30、作用必须更强，当密度低时，调节因素的作用就减弱，因此调节种群密度的只能是密度制约因素。5. 多衡点（multiple stable points）：较低密度下，种群有一个平衡点，它受捕食者调节；当种群脱离捕食者控制而达到非常高的密度时，则出现另外一个平衡点，它受食物因子的调节。二、问答题1. 逻辑(lu j)斯谛模型的假设。存在一个环境条件所允许的最大种群值，称为(chn wi)环境容纳量(K) 。使种群增长率降低的影响是最简单(jindn)的，即其影响随着密度上升而逐渐地、按比例地增加。即，种群中每增加一个个体就对增长率降低产生1/K的影响，或者说，每一个个体利用了l/K的空间，若种群中有N

31、个个体，就利用了N/K的空间，而可供继续增长的剩余空间就只有(1N/K)了。逻辑斯谛方程生物学含义。答：（1）逻辑斯谛方程微分式的基本结构与指数增长方程相同，但增加了一个修正项（1N/K）。指数增长方程所描述的种群增长是无界的，或可供种群不断增长的“空间”是无限大的，是没有任何限制的。而修正项（1N/K）所代表的生物学含义是“剩余空间”(residual space)或称未利用的增长机会(unutilized opportunity)。即：种群尚未利用的，或为种群可利用的最大容纳量空间中还“剩余”的、可供种群继续增长用的空间(或机会)。（2）对修正项（1N/K）的分析：如果种群数量N趋于零，那

32、么(1N/K)项就逼近于1，这表示几乎全部K空间尚末被利用，种群接近于指数增长，或种群潜在的最大增长能充分地实现。如果种群数量N趋向于K，那么(1N/K)项就逼近于零，这表示几乎全部K空间已被利用，种群潜在的最大增长不能实现。当种群数量N，由零逐渐地增加到K，(1N/K)项则由1逐渐地下降为零，这表示种群增长的“剩余空间”逐渐变小，种群潜在最大增长的可实现程度逐渐降低；并且，种群数量每增加一个个体，这种抑制性定量就是l/K。这种抑制性影响称为拥挤效应或环境阻力。3. 逻辑斯谛增长曲线的五个时期。4. 逻辑斯谛增长模型的评价。答：一定条件下，自然种群在短期中可以出现逻辑斯谛增长，甚至指数增长；逻

33、辑斯谛增长以后，种群稳定在K值，对于这方面，没有充分(chngfn)的证据。相反，种群达到K值后仍有数量变动；“J”型和“S”型种群增长只能代表2种典型(dinxng)情况；提供了有关(yugun)种群增长的某些机制；没有考虑时滞对种群增长的影响 ； 5. 气候学派早期的主要观点。答：种群参数受天气条件强烈影响；种群的数量大发生与天气条件的变化明显相关；强调种群数量的变动，否认稳定性。6. 自动调节学派的三个共同特点。自动调节学派强调种群调节的内源性因素；注重种群内个体质的差异。种群密度自身影响本种群各种特征和参数。种群的自动调节学说是建立在种群内部的负反馈理论的基础上。种群自动调节是各物种所

34、具有的适应性特征，它对于种内成员整体来说，能带来进化上的利益。7. 简述温爱德华(Wyune-Edwards)学说的主要内容。答：社群等级和领域性等社群行为限制了生境中的动物数量，把剩余的个体从适宜生境排挤出去，使之成为“游荡的储存者”（floating reservior）或者剩余部分（surplus）。这部分个体不能进行繁殖，或者繁殖行为受到具领域者的限制，或者缺乏营巢繁殖场所。这部分个体由于缺乏保护条件，也最容易受捕食、疾病、不良天气条件所侵害，死亡率较高。种群的上述社群行为限制了种群的增长，并且这种作用是密度制约的。8. 对内分泌调节学说的批评主要有那些方面？笼养密度在自然条件下不大可

35、能达到；野外调查结果不十分一致；仅适用于兽类，对其它类群是否适用还不清楚；是否错误的将已经死亡的个体（而不是死亡前的个体）作为采血对象；密度的影响往往具有时滞。种群调节与种群限制的主要区别是什么？限制过程使种群数量减少或不致出现过渡上升；调节过程是当种群偏离平衡密度时使种群回到平衡密度。气候学派讨论的是种群限制和限制因素问题；生物学派讨论的是种群调节和调节因素问题。第六章 种群遗传与进化生态学一、名词解释1. 基因库(gene pool)：种群中全部个体的所有基因的总和称为基因库。2. 哈文定律（Hardy-Weinberg law）：指在一个巨大的、随机交配和没有干扰基因平衡因素的种群中，基

36、因型频率将世代保持稳定不变，而且x=p2， y=2pq， z=q2。3. 遗传漂变（genetic drift）：基因频率在小的种群里随机增减的现象。4. 渐变(jinbin)群（cline）：选择压力地理空间上的连续变化导致基因(jyn)频率或表现型的渐变，形成一变异梯度，称为渐变群。渐变群研究的一个中心问题是基因频率梯度变化的陡度是否与生态选择压力的梯度变化的陡度正确地平行。5. 地理(dl)亚种：是指一个种内的亚群异域分布，不存在生殖隔离，但有可辨的形态特征差别，在分布区的交界处存在过渡类型，这样的亚群称为地理亚种。6. 生态对策(bionomic strategy)：生物在进化过程中，

37、对某些特定的生态压力所采取的生活史或行为模式，称生态对策。7. r-K连续体（ r-K continuum ）： r-选择 和K-选择是两个进化方向的不同类型，从极端的r-选择到极端的K-选择之间有许多 过渡类型，有的更接近于r-选择，有的更接近于K-选择，两者间有一个连续的谱系， 称r-K连续体。8. 杂草对策：在资源丰富的临时生境中的选择，主要将资源分配给生殖。9. 协同进化（coevolution）：一个物种的性状作为对另一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。二、问答题1. 自然选择模型预测的步骤。t世代各基因型的个体数量；各基因型个体存活到

38、交配时的数量；t+1世代各基因型个体总数的估算；t+1世代A1和A2基因的总数的估算；t+1世代基因库中A1和A2基因频率的估算。试比较两种进化动力在自然选择中的作用。进化动力：自然选择和遗传漂变。选择系数（s）：相对适合度(w)间的最大差值。s=1-w遗传漂变强度：种群大小的倒数。如果选择系数s大于遗传漂变强度10倍或更多，通常遗传漂变的作用可以忽略不计，反之亦然。关于遗传变异进化动力的假说。中性说： 认为遗传变异完全是突变和遗传漂变的结果，不包括自然选择。 筛选说：认为遗传变异是突变、遗传漂变和自然选择的联合结果。 平衡选择说：认为遗传变异完全是自然选择的结果。简要介绍三种自然选择的类型。

39、稳定选择定向选择分裂选择地理物种形成学说的三个步骤。地理隔离独立进化生殖隔离试比较(bjio)r-对策和K-对策的优缺点。r-对策(duc)的优缺点：优点(yudin)：生殖率高，发育速度快，世代时间短，因此，种群在数量较低时，可以迅速恢复到较高的水平；后代数量多，通常具有较大的扩散迁移能力，可迅速离开恶化的环境，在其他地方建立新种群，因此，常常出现在群落演替的早期阶段；由于高死亡率、高运动性和连续面临新环境，可能使其成为物种形成的新源泉。缺点：死亡率高、竞争力弱、缺乏对后代的关怀，高的瞬时增长率必然导致种群的不稳定性，因此，种群的密度经常激烈变动。K-对策的优缺点：优点：种群的数量较稳定，一

40、般保持在K值附近，但不超过此值，因此，导致生境退化的可能性小；具有个体大和竞争能力强等特征，保证它们在生存竞争中取得胜利。缺点：由于r值较低，种群一旦遇到偶然的灾难，种群恢复困难，有可能灭绝。物种形成的三种方式。异域性物种形成（allopatric speciation ）；邻域性物种形成（parapatric speciation ） ；同域性物种形成（symptric speciation ） 。第七章 行为生态学一、名词解释1. 自私基因（selfish gene）：是指基因在生物进化过程中的绝对自私性，是对动物行为功能的基本解释。2. 广义适合度（ inclusive fitness

41、）:一个个体在后代中传播自身基因的能力。这种传播不一定是通过自身繁殖实现的，当遗传上与某一生物有亲属关系的个体存活并进行繁殖时，该生物便会得到繁殖上的成功。3. 进化稳定对策（Evolutionary Stable Strategy）：凡是种群中大部分个体所采用的，其它策略与之相比是较差的某种最佳策略就是进化上的稳定策略。4. 隐蔽（crypsis）：动物通过伪装使得自己身体与背景环境相接近，使得自己不易被捕食者发现。5. 婚配制度（mating system）：指种群内婚配的各种类型，婚配包括配偶如何获得，配偶的数目，配对联系的特征，配偶的持续时间，以及每一性别对后代的抚育等。6. 领域行为

42、：领域的占有者向入侵者显示其领域的方式以及驱赶入侵者或抢占领域的争斗。7. 家区（home range）：能够保证单个动物或家族的生活需要，并且动物经常在该空间中进行日常活动(hu dng)的区域。领域(ln y)（territory）：家区中受到严格保护，不允许同种其它个体入侵(rqn)的核心部分。8. 利它行为（Altruism）：一个个体以牺牲自己的适应来增加、促进和提高另一个个体的适应。9. 亲缘选择（Kin selection）：有利于近亲（包括子代和非直系亲属）存活的行为特征会受到自然选择的青睐。10. 回报（reciprocity）：无论何时只要利它行为者给予接受者的利益大于其损

43、失时，并且这个帮助在将来的某个时候能够得到报答，这样两个参与者都可以得到好处，那么这种行为在进化上可以得到加强。（不确定）二、问答题1. 成为自然选择单位的要素。这种单位具有自我复制能力；新产生的单位数超过其替代的需要；它们的存活决定于某些具有遗传传递机制的特征。这些特征具有遗传传递的机制。性选择的特点。性选择与为了获得资源而进行的生存竞争无关；竞争的结果不是使失败的个体死亡，而是使其繁殖较少或者不繁殖；并不是所有的动物都有性选择；性选择中，通常最强壮的雄性最适应其生存环境，它们留下的后代最多。集群反捕食对策的优点。不易被捕食者发现及时发现捕食者集体防御减轻捕食压力：稀释效应迁移的生物学意义。

44、答：1、防止近亲繁殖；2、使种群适应有季节性不宜气候条件的地区；3、维持正常分布区以外的暂时性分布区的种群；4、扩大种群分布区；5、保持种群稳定。雌雄繁殖策略。雄性繁殖策略：通过与多个雌性交配而增加其繁殖的成功。雌性繁殖策略：选择具有好的资源或好的基因的配偶，使子代具有性的吸引力，尽快地生殖并培育后代。多配偶制（pologamy）的主要类型。一雄多雌）保卫资源型一雄多雌；保卫(bowi)雌性型一雄多雌；雄性优势(yush)型一雄多雌艾草榛鸡的求偶(qi u)集会。一雌多雄保卫资源型一雌多雄；雌性控制型一雌多雄；混交制：无论雌雄都可以与一个或更多的异性交配，而不形成相对固定的婚配关系。（爆发性繁

45、殖集会：蛙类的合唱会）动物通讯的主要方式。视觉通讯化学通讯听觉通讯触觉通讯8. 行为生态学中进化稳定策略（ESS）的核心思想是什么？指种群的大部分成员所采取某种策略，这种策略的好处为其他策略所不及。动物个体之间常常为各种资源（包括食物、栖息地、配偶等）竞争或合作，但竞争或合作不是杂乱无章的，而是按一定行为方式（即策略）进行的。对某个体而言，最好的策略取决于大多数成员在做什么。由于种群的其他部分也是由个体组成，它们都力图最大限度地、更多更有效地繁殖自己的后代，因而能够持续存在的必然是这样一种策略：它一旦形成，任何举止异常个体的策略都不能与之比拟。在环境的每次大变动之后，种群内可能出现一个短暂的不

46、稳定期，但是一种ESS一旦确立，就会稳定下来，偏离ESS的行为就会被自然选择所淘汰。第八章 种群间相互作用一、名词解释1. 偏利共生：对一个物种有利，对另一个物种无关紧要（如海产蛤与豆蟹）。2. 他感作用(allelopathy)：也叫异种抑制作用，即植物分泌一种能抑制其它植物生长的化学物质的现象。3. 似然竞争（apparent competition）：如果两种猎物被同一种捕食者所捕食，由于一种猎物数量的增加导致捕食者数量的增加，从而增大了另一种猎物被捕食的风险，从而使两种猎物以共同的捕食者为中介产生相互影响，这种相互影响的结果与资源利用型竞争的结果相类似，称为似然竞争。4. 竞争排斥原理

47、：生态位上相同的两个物种不可能在同一地区共存，如果生活在同一地区，由于剧烈的竞争，它们之间必然出现栖息地、食性、活动时间或其它特征上的生态位分化。5. 性状替换：两个亲缘关系密切的种类如果异域分布则特征往往相似，而同域分布时则区别明显，彼此之间必然出现明显的生态分离。6. 中度干扰(gnro)假说：如果扰动速率太低，少数竞争力强的物种将在群落内取得完全优势；如果扰动速率太高，只有生长(shngzhng)速度快、侵占能力强的物种才能生存下来；只有当扰动率中等时，物种生存机会才最多，群落物种多样性才最高。7. 理想(lxing)自由分布（Ideal Free Distribution）：每一资源斑

48、块里的觅食者数量最终形成一种平衡，使得任何一个觅食者无论走到那个斑块都只能获得同样的适合度收益，这种平衡状态称为理想自由分布。8. 理二、问答题1. 自然种群中捕食者和猎物的数量动态关系的主要类型。捕食者对猎物种群具致命性影响（吹棉介壳虫-澳洲瓢虫）捕食者对猎物种群没有多大影响（麝鼠-鼬类）捕食者种群数量稳定（小型哺乳类-灰林鸮）捕食者与猎物种群联合性周期振荡（ 旅鼠-北极狐；美洲兔-猞猁）2. 洛特卡沃尔泰勒模型的结论和评价。，其中为种群1在t时间内的增长率，r1为种群1的内禀增长能力，N1为种群1已积聚的密度，N2为种群2已积聚的密度，K1环境容纳量，为物种2对物种1的竞争系数。结论：竞争

49、结局取决于种内竞争强度和种间竞争强度的相对大小1/K1和1/K2：物种1和物种2的种内竞争强度/K2 ：物种1（对物种2）的种间竞争强度/K1 ：物种2（对物种1）的种间竞争强度评价：尽管模型将种间竞争过程过分简单化了，但模型至少对于分析像竞争这样的生物学问题，可以提供概念结构和思路；一定程度上可以预测竞争结局；构成其它更加复杂竞争模型的基础；模型可以扩充而应用于更多物种的竞争。3. 逻辑斯谛模型。具密度效应的种群连续增长模型，比无密度效应约模型增加了两点假设：有一个环境容纳量(通常以K表示)。增长率随密度上升而降低的变化，是按比例的。按此两点假设、种群增长是s型。逻辑斯谛曲线常划分为5个时期

50、：开始期，也可称潜伏期，由于种群个体数很少，密度增长缓慢；加速期随个体数增加，密度增长逐渐加快；转折期，当个体数达到饱和密度一半(即K/2时)，密度增长最快；减速期个体数超过K/2以后，密度增长逐渐变慢；饱和期，种群个体数达到K值而饱和。逻辑斯谛方程的两个参数r和k，均具有重要的生物学意义逻辑斯谛方程的重要意义是：它是许多两个相互作用种群增长模型基础；它也是渔捞、林业、农业等实践领域中，确定最大持续产量的主要模型；模型中两个参数r、K已成为生物进化对策理论中的重要概念。逻辑(lu j)思谛方程的机制：当种群密度上升时，种群的有效增长率逐渐降低。种群密度与增长率之间，存在着反馈机制。这是一种密度

51、制约作用。dN/dt = rN ( 1N/K )4. 高斯假说与竞争(jngzhng)排斥原理。高斯假说：两个物种越相似(xin s)，它们的生态位重叠就越多，竞争就越激烈。这种种间竞争情况称之为高斯假说。竞争排斥原理：近代人们又用竞争排斥原理来表示这种概念，即在一个稳定的环境内两个以上受资源限制的、但具有相同资源利用方式的种，不能长期共存在一起即完全的竞争者不能共存。5. 生态位生态位是生态学中的一个重要概念，主要指在自然生态系统中一个种群在时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。基础生态位。生物群荡中，能够为某一物种所栖息的、理论上的最大空间为基础生态位。实际生态位。实际上很少有一

52、个物种能全部占据基础生态位，一个种实际占有的生态位空间为实际生态位。 哈金森的生态位概念假如我们考察一个单一的环境因子(如温度)时，一个种将只有一个明确的适合度，亦即这个种只有在一定温度范围内才能生存和繁殖，这个范围就是这个种在一维上的生态位；假如我们同时考虑这个种在湿度上的适台范围时，生态位就成了两维的，并可以用面积表示；假如加上第三个环境因子(如食物颗粒大小)，该生态位就成了三维的。实际上，在生态系统中，物种的话合度受到许多生物和非生物因子的影响，因此，生态位的维数将大于3个，形成n维适合度明确的超体积。哈金森的生态位概念中有如下一些重要的观点：生态位是从物种的观点定义的，它与生境具有不同

53、的含义。哈金森将种间竞争作为生态位的特殊的环境参数，他把没有种间竞争的种的生态位称为基础生态位，这是物种潜在的可占领的空间；而把受竞争影响的、现实的生态位称为实际生态位，其范围是由竞争因子所决定的。通过强调种间竞争对物种适合度的影响，表明基础生态位的一部分会由于竞争而失去。物种的生态位也将被生境所限制(xinzh)，生境会使生态位的部分内含失缺。6. r选择(xunz)和K选择r对策种的特征：个体小、寿命短、在裸地生境有很强的占有能力、对后代(hudi)的投资不注重质量，更多考虑其数量。K对策种的特征：个体大、寿命长、低的补充量和低的死亡率，高的竞争能力以及对每个后代的巨大投资。 r-对策者以

54、提高增殖能力和扩散能力，以量取胜。所以有的学者将r-对策者称机会主义者。r-对策者的高死亡率，广运动性和连续地面临新局面，可能使其成为物种形成的丰富的源泉。K-对策者以提高竞争能力，是以质取胜。7 草食作用 草食是广义捕食的一种类型，其特点是：1）被食者只有部分机体受损害，通常捕食者只采食植物的某一部分，留下的部分能够再生。2）植物本身没有逃脱食草动物的能力。 绿色植物没有被动物吃尽的原因：1）食食草动物在进化中发展了自我调节机制，防止作为其食物的植物都毁灭掉。2）植物在进化过程中发展了防卫机制。 植物和草食动物的协同进化在进化过程中，植物发展了防御机制(如有毒的次生物质)，以对付草食动物的进

55、攻。另一方面，草食动物亦在进化过程中产生了相应的适应性，如形成特殊的酶进行解毒，或者调整食草时间以避开植物的有毒化合物。8. 微寄生物传染病模型的数学表达式及各个参数的生物学意义 。9. 比较主要种群调节(tioji)假说的优缺点.气候学派, 气候学派多以昆虫为研究对象，他们的观点认为，种群参数受天气条件强烈影响，他们强调(qing dio)种群数量的变动，否定稳定性；生物学派, 生物学派主张捕食、寄生、竞争等生物过程(guchng)对种群调节的决定作用；食物因素；自动调节学说，包括行为调节、内分泌调节和遗传调节。10. 简述生物繁殖方式的生态学意义(1)包括有性繁殖和无性繁殖两种方式。(2)

56、生态学意义：在现有环境压力下的扩展性；对多变环境的适应；繁殖速度；繁殖潜力；在自然选择条件下的进化速度。(3)比较而言，无性繁殖在现有环境扩展性、繁殖速度、繁殖潜力方面优于有性繁殖，但对多变环境的适应性却较差。11. 什么是他感作用？研究他感作用有什么重要意义？他感作用：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。研究意义：他感作用与歇地现象；他感作用与植物群落中的种类组成；他感作用与植物群落的演替。第九章 群落生态学一、名词解释1. 群落（community）：特定时间和空间（或特定生境）下，生物种群有规律的组合，它们之间以及它们与环境之间彼此影响，相互作用，

57、具有特定的形态结构与营养结构，执行一定的功能，这种多种群的集合称群落。2. 生态等值种（ecological equivalent ）：由于趋同进化，世界各大洲相似环境区域生活着具有相同生活型的植物，这些植物称为生态等值种。3. 群落交错区（ecotone）：两个或多个群落之间的过渡地带。4. 个体(gt)论学派（individualistic school）： 群落在自然界中并非一个实体，而只是(zhsh)生态学家从一个呈连续变化着的植被中收集来的一组生物而已。5. 机体(jt)论学派（organismic school）：群落是一个真实的、有机的实体，它是组成群落的各个种群的有组织的集体。

58、6. 同资源种团（Guild）：以相同方式利用相同资源的物种集团。7. 生态位：是生态学中的一个重要概念，主要指在自然生态系统中一个种群在时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。二、问答题1. 简述边缘效应产生的原因及时间意义。在两个或两个以上不同性质的生态系统（或其他系统）交互作用处，由于某些生态因子（可能是物质、能量、信息、时机或地域）或系统属性的差异和协合作用而引用而引起系统某些组分及行为（如种群密度、生产力和多样性等）的较大变化，称为边缘效应边缘效应产生的原因：在群落交错区往往包含两个重叠群落中的一些种以及交错区的特在种；群落交错区的环境比较复杂，两类群落中的生物能够通过迁移而

59、交流，能为不同生态类型植物定居，从而为更多的动物提供食物、营巢地和隐蔽所。边缘效应原理的实践意义：利用群落交错区的边缘效应增加边缘长度和交错区面积，提高动物的产量。人类活动形成的交错区有的有利，有的是不利的。简述群落的时间格局。昼夜相：与环境因子的昼夜节律有关陆地群落的昼夜相变化水生群落的昼夜相变化季节相：与环境因子的季节节律有关温带群落的季节相变化热带群落的季节相变化年际间变化3. 试述Mac Arthur的岛屿平衡理论。Mac Arthur的平衡说：岛屿上的物种数目决定于迁入物种和迁出物种之间的动态平衡，即不断灭绝的物种由同种或异种的迁入而得到补偿，从而岛屿上的物种数目保持相对稳定（p43

60、1）。岛屿上的种数不随时间而变化。这是一种动态平衡，即灭绝物种不断被新迁入物种代替。大岛比小岛能维持更多的种数。随岛离大陆距离的由近到远，平衡点的种数逐渐降低。4. 影响群落结构的因素有哪些？答：主要(zhyo)因素有：生物因素：竞争（引起(ynq)生态位的分化）；捕食（泛化捕食者的捕食强度与植物多样性的关系是呈单峰曲线，具选择性的捕食者喜食的是群落中的优势种，则捕食可以(ky)提高多样性，如捕食者喜食的是竞争上占劣势的种类，则捕食会降低多样性。）。干扰：不同程度的干扰，对群落的物种多样性的影响是不同的；干扰对群落种不同层和不同层片的影响是不同的。空间异质性：空间异质性愈高，群落多样性也愈高。