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文档简介

野生动物保护与研究方法幻灯片2绪论1.野生动物的定义;哪些动物是野生动物?一般情况下,凡生存在天然自由状态下,或来源于天然自由状态,虽经短期驯养但没有产生进化变异的各种动物。广义包括兽类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类、软体动物和昆虫;狭义包括兽类、鸟类、爬行类和两栖类。幻灯片3为什么研究野生动物?动物自身价值;科研需求;资源持续利用。幻灯片4研究过程野外直接观察(直接观测、间接抽样);室内分析(运用仪器、数据分析);报告撰写、论文发表。幻灯片5研究内容生境分析;性别年龄鉴定;捕捉与标记技术;营养与食性;行为研究;生物遥测。幻灯片6研究内容鸟类野外研究;空间分布格局;群落研究;微观技术;自然保护区研究;野生动物管理研究;专题报告。幻灯片7学习方式课堂讲授;课堂讨论;结合具体项目讲解;课外材料阅读。幻灯片8主要参考书

《野生动物研究和保护培训手册》《野生动物保护原理及管理技术》徐宏发.张恩迪《哺乳动物野外研究方法》盛和林《动物行为原理与物种保护方法》蒋志刚《自然保护野外研究技术》蒋志刚《兽类学报》《生态学报》《动物学研究》第2讲野生动物研究的程序TheStagesinWildlifeResearch第一节制定研究计划(DesigningaResearchProgram)问题的提出现象和问题;

问题具体化;分析、预测未来。目标的制定优先考虑的目标第二节研究计划的实施(ImplementingaResearchProgram)准备工作人员;仪器、设备;培训;预察研究方法的试运用(预演)研究计划实施制图;野外取样;数据记录存储幻灯片6第三节研究数据的分析、解剖、评价、报告、保存

(DataAnalysisInterpretationEvaluationReportingandArchiving)数据分析与解释研究报告撰写与优先发表数据的保存数据库的建立幻灯片7第四节研究计划和科学报告写作

(HowtoWriteResearchProposalandScientificReport)幻灯片8一、研究计划的撰写

(TechniquesforWritingaResearchProposal)

寻求资助

项目来源=>按要求写申请书=>寄出=>反馈结果;

关键:研究内容,解决问题。研究计划的格式题页;摘要;导言;研究意义(列参考文献);研究内容和目标;研究地点方法、材料;研究程序(技术路线);经费预算(差旅费、科研费、仪器购置、出版、出国);申请者简历;已有的基础(研究项目、仪器设备、人员优势)幻灯片9二、学术论文写作

幻灯片10二、学术论文撰写

引言Foreword什么是学术论文——通过调查研究、实验分析等方法,阐述对某一问题或现象的新看法、新观点、新发现;或提出新的理论、假说、新的方法;或公布新的研究结果的文章,统称为学术论文或科技论文。学术论文的类型——期刊发表论文——学位论文——研究报告——实验报告幻灯片11学术论文的特点1体裁:论说文、议论文、说明文2格式:一般具有固定的写作格式3语言:简明、精确、规范,逻辑性强数据翔实,论据充分,结论或推理严谨学术论文的基本框架学术期刊发表的论文——题目——作者及工作单位(包括所在城市名和邮政编码)——内容摘要——关键词/主题词(中、英文对照)——正文1)前言(一般不注明);2)研究地区和方法/材料和方法;3)结果:4)讨论;——致谢——参考文献——外文摘要学位论文——封面——中文摘要——英文摘要——目录——正文:1)前言;2)文献综述;3)研究地区和方法/材料与方法;4)结果;5)讨论——致谢——参考文献——附录及有关的图表——毕业论文评语——毕业论文任务书幻灯片13研究报告封面——中文摘要——英文摘要——目录——正文:1)前言;2)研究地区和方法/材料与方法;3)结果;4)讨论:5)结论——致谢——参考文献——附录及有关的图表实验报告不同性质的实验分析报告有不同的写作格式和基本框架,但大体同研究报告相类似。学术论文写作的重要性——科学继承和发展的需要——经济发展和社会进步的需要——国内外学术交流与合作的需要——科学研究项目的关键环节和最后工程——科学工作者学术水平的具体体现论文写作前的准备工作

PreparationforWritingPaper1.1广泛收集和认真阅读与论文内容有关的文献资料,并进行分类整理1.2对研究所获的资料和数据进行整理、处理和归纳1.3制定写作计划,起草写作大纲1.4准备论文所需的图表1.5按照论文内容写作的引用顺序,对所引用的文献进行编号幻灯片16论文的写作

WritingScientificPaper2.1题目——论文内容的“索引”,以能准确表达论文的主题为原则——事先可先列出几个标题,最后根据论文内容进行比较、选择,确定出最合适的题目——尽量简明扼要,字数控制在20个字以内——若短标题不足以概括论文内容时,可采用附加副标题的方法2.2关键词——选择最能反映论文中的主要内容的专业名词——往往从题目中挑选——比较重要的新方法、新发现也应列入——一般不超过5个词幻灯片172.3摘要/提要——论文的主要内容的“精华”——主要包括论文的主要方法和所得的主要结果——应涉及到论文的核心数据和作者的主要观点——避免写成“广告”式的摘要——应在论文完成后再写2.4前言/引言——论文的“开场白”,但非常重要的一段文字——主要论述论文的主题和目的及国内外研究的现状——应“开门见山”,直接进入文章的主题——简要概括国内外在本研究领域已有的工作和存在的问题——应明确提出本研究的目的2.5研究地区——涉及野外研究工作的论文必须包括这项内容——主要描述研究地区的自然概况,包括:地理位置、面积、山势地貌、气候、水文、主要动植物群等幻灯片18——如果当地的社会、经济、历史和习俗对野生动物或本研究的主要方面有明显影响的话,也应涉及——研究地区一定要简明,不宜过长2.6研究材料——涉及实验室研究工作的论文必须涉及此部分内容——各种研究材料必须写明其来源——实验动物必须写明其产地或品系——实验的仪器应注明其产地、规格等——研究材料应简练、清楚、准确2.7研究方法——它与研究材料一起是判断论文所获得的结果是否准确的主要依据——应明确写出本论文所采用的主要方法,包括:野外数据收集方法,室内研究材料处理步骤、方法;数据处理和分析方法等——若所采用的方法进行了修正,也应明确写明——研究方法一定要清楚明白幻灯片192.8结果——研究结果是科学论文的核心,结果应该正确无误——多项结果应分开叙述,按提纲每项结果冠以一小标题——对异常结果也可加以叙述,但必须阐明情况——对结果的阐述,尽量采用表格、图解、照片等形式2.9讨论——对结果进行解释和提高,总结反映的事物发展规律——解释结果时,可提出自己的假设,以建立新的理论——把自己的结果与其他结果进行比较,评估意义和价值——尽可能多的参阅各种有关文献2.10参考文献——不同的学报和杂志对参考文献的格式有不同的要求——所列参考文献必须是文中直接引用的——参考文献应该全,即能反映所研究领域的进展和动态3小结Summary科学论文是研究和调查工作的学术总结,应做到方法准确,数据可靠,主题思路清楚,分析得理,有严格的科学性和实践意义。在写作过程中,还必须强调以下问题:——查阅文献:这是写文章的基本工作,一是避免重复,二是借鉴别人的工作成果。必须把动态摸清楚;——制定写作大纲:这是写文章的开头工作。一项研究工作,往往可写多篇论文,充分使用所获资料,一篇文章中既不可罗列大量资料,又要避免把少量材料分成几篇去写:——数据的处理:论文忌大量罗列原始数据而不做统计处理,也不可把有限的和简单的数据,用复杂的方法进行数理统计——写论文必须按排好时间,集中精力,一气呵成;——文章中的表和图的选用,要从简单、明确的说明问题考虑,相同的数据不必图表重复。此外,在图表设计上要注意下一定的功夫;——学术名词和术语的引用。学术名词和术语一律采用国家有关部门审定的名词和术语;作者暂拟的新名词或术语,在文中第一次出现时应附上原文;外国人名和地名按音翻译的,第一次出现时也应附上原文,以便读者核查。第五节科学论文的报告

报告的计划确定目的;了解听众情况;写出初稿;准备图表、数据;列出视听设备准备提纲;幻灯片、投影仪;试讲;会场环境检查;视听设备检查报告实物与设备实物;模型;统计图表;示意图;视听设备第六节野生动物研究的程序小结制定计划(提出问题、制定目标、申请资助)实施计划(前期准备、方法试用、计划实施)数据分析、解释、评价(多听专家意见、大胆提出自己观点假说)撰写论文(格式正确、语言严谨)报告、发表(及时、正确、时效性、优先权)第3讲野外记录方法和常用仪器设备第一节野外文字记录野外记录记录纸、记录卡、记录本。记录归档研究主题、研究对象、研究目的。日志记录当天的主要工作内容:天气、物候、管理措施、取得成果、经验教训。专用野外记录表格第二节野外音像记录(PhotographyandSoundRecording)录音:内容:记录动物行为和声音特点观察者观察动物一举一动-------简洁规范的语言口述动物行为-----根据记录程序记在表格或卡片上--------分析和统计照相:内容:植被状况、动物行为痕迹、生境变化等要求:配变焦镜头和长焦镜头,用感光速度较快的胶卷,正、负片编号,保存摄像:野生动物种群的数量、迁移过程等第三节野外研究的常用仪器测距仪用途:测研究者与目标间距离;应用:路线调查法;原理:通过一系列的反射镜与光束测量距离的范围:100m、200m、500m、1000m使用方法:用裸眼确定被测物体的方位或移动方向;用测距仪对准物体观察,从测距仪中观察这个物体的两个虚像,用聚焦旋钮将虚像调清楚;旋转测距旋钮,移动镜中的两个虚像,使之重叠;从测距仪的距离指示窗中读取红线所指示距离,即为物体距离。仪器的调节测角仪用途:测量地形的坡度,以及树、鸟巢、动物停息的高度。原理:通过测出物体的角度,参考圆形刻度表,根据角度、百分比、地形和三角函数的正割计算出高度使用方法:坡度的测量:视线与地面平行于上坡或下坡目标物上等于身高的那一点,测点高度等于人眼到地面高度,此时读数即坡度;地面垂直方向上的夹角测定:测物体顶部或底部角度,从百分比刻度读出;在平地上测高度:站在选定的测定点上,用仪器测出物体顶部和底部的百分比刻度,二者相加,乘上离测点距离即为高度;坡上测定物体的高度物体在上坡:测物体顶、底部百分比刻度,相减,再乘上测量者离物体的距离;物体在下坡:百分比相加,乘上测量者离物体的距离;在斜坡上物体的水平距离:测物体在斜坡上的实际距离,除以该斜坡的正割值,得到该物体的水平距离指南针用途:野外方向测定,定向,确定行动方向,测定角度。原理:磁性指北的特性使用方法:野外测向;测物体方向;用带镜子的指南针测定方向;测地图上两点的角度幻灯片12双筒望远镜镜上数字:前面,放大倍数;后面,物镜直径;第3:1000码处视野宽度单筒望远镜放大倍数:15—60,高达100倍,用于仔细观察距离很远的物体种类:用于鸟类观察。聚光望远镜:视野宽,筒短,易于携带;折光望远镜:快速聚焦,图像对比度高、清晰;反屈光望远镜:比较坚固,较重且图像对比度不高全球定位系统接受仪

(Receiverofglobalpositioningsystem)用途:林业、土地管理、环保、城市管理、野外调查;原理:依靠接收一组高度为20000公里,每绕地球两圈的卫星所发射的精确时间和位置确定位置的。卫星使用原子钟,发射出它在不同时间所处的位置(高度、经纬度)信号,GPS接收到三个以上的卫星同时发出的信号时,根据信号发射时间和接收信号的时间差,计算出使用者和每颗卫星的距离,然后根据彼此不同距离确定本身的位置。第4讲野生动物生境研究(Wildlifehabitat)第一节中国野生动物的主要生境类型森林:占国土面积12.9%热带雨林:台湾南部,海南岛,云南南部的河口和西双版纳,多为混交雨林;亚洲象,黑长臂猿,孔雀,蟒等;热带常绿阔叶林:云南,福建至秦岭,淮河一带;大熊猫,羚牛,华南虎,黄腹角雉;温带落叶阔叶林:北起大兴安岭,南与秦岭和淮河为界,西达兰州,东至黄河和渤海;马鹿,紫貂,东北虎;寒温带针叶林:东北大小兴安岭,新疆阿尔泰山区;东北虎,河狸,驼鹿幻灯片4草原:占国土面积29.8%内蒙、甘肃、青海、新疆北部;野驴、马鹿、野马、高鼻羚羊;南方山地草坡:混生灌丛;黑麂、青羊、穿山甲等保护动物湿地:占国土面积2.8%沼泽湿地主要分布在东北的三江平原,丹顶鹤等;沿海、江、河、滩涂,是迁飞鸟的迁飞停息地荒漠中国西北部和青藏高原,野驴、野骆驼、马鹿、各种羚羊、荒漠鸟类海洋面积为480km2,海豚、海豹、海牛、鲸、大型的海鸟农田高度人工化的生态环境,食物丰富,隐蔽好,但人为干扰大,啮齿类,食谷鸟幻灯片5第二节野生动物生境描述幻灯片6一般性描述温度(热带、亚热带、温带):平均温度;季节性温度变化;雨量平均雨量;季节性雨量变化;地形:主体地形(山谷、平原、高原);坡度;一般地貌(高山、平地、丘陵);高度:描述(低地、高地);平均高度及高差变化;主要植被类型:林类型(落叶、常绿);开阔地(草地、稀树草原);优势或常见树种幻灯片7一般性描述对野生动物重要的树、草种类:物种名录;物种密度;地表覆盖百分率;可用水源:总供应形式(流水、积水);到水源距离;季节性变化;人类定居/蚕食:干扰的性质;受影响面积和物种;自然干扰:严重性和类型(季节性洪水、干旱、水灾);受影响面积和物种;已知的对野生动物至关重要的生境特征:地质方面:盐窝、水塘、洞穴、裸露岩层、悬崖的存在与分布;植物方面:重要果实的生产、禾本科植物或牧草的多度、固有大树丛的存在幻灯片8植物编目(Floristicinventory)本地区已知的和已记载的植物;建立对野生动物具有重要意义的地区植物信息库;发现其它重要物种时,要对信息库进行增补;野外工作中获得重要物种新的生态学数据时,要及时录入,信息包括:在整个地区及各生境类型中的相对多度(普通、偶见、稀少)一年中野生动物可利用它的时间(开花或结果时间);是否与其它种类有寄生、共生、竞争等关系关键生境的资料获取利用的资料包括:航摄照片:用于寻找水源、草原、林间空地、沼泽、河流和某些植被类型;地质图:用于寻找潜在的洞穴、石灰岩裸露区和断层等;地形图:显示可能存在某种野生动物群落的地形和水系特征;访问猎人:能获得寻找某种动物的最好区域;样带法:随机设置样带来量化特定的生境特性幻灯片10第三节植被调查与分析幻灯片11样方法截面取样法点—四分法(中点象限法)具体应用隐蔽所调查兽类可利用的食物生物量和水源调查幻灯片12样方法样地的形状:常用长方形、正方形、圆形;样地大小确定(最小面积)由植株的大小确定乔木,乔木,10m×10m;小乔木、灌木,4m×4m;草本植物,1m×1m巢式样地调查法:先用0.5×0.5m样方,记录样方中有植物种类==》扩大2、4、8倍等,分别记录新出现的种类,直至面积增大至不再出现新的物种;种—面积曲线:利用巢式样地调查法获得的数据,以样方面积为横座标,植物种类纵坐标;幻灯片13幻灯片14幻灯片15样方法植被类型植被类型面积植被类型面积热带雨林2500m2亚热带常绿阔叶林1000—1500m2温带森林200—500m2温带干草地50—100m2灌丛10—25m2肥沃的牧场5—10m2农业杂草群落1—4m2苔藓群落1—4m2地衣群落0.1—1m2

幻灯片16样方法样地的设置:设在有代表性的群落中;不要设在群落的交错区样地的间隔:随机取样,随机数字决定;系统取样,固定间隔取样。幻灯片17样方法的应用地表覆盖物抽样调查:地表植被覆盖率调查(1)点取样:适用于地表植被稀疏地段,做法:A、定义本地区适用的地表覆盖类别(单子时植物、双子叶植物、落叶、裸土、岩石);B、对某些覆盖类别(单、双子叶植物),按长势或是否被某种动物取食分成次级类别;C、用粉笔或刀在鞋尖处做上点记号;D、研究地设一组样线,然后在条条样线上走固定步数(不少于50步);E、依植被疏密程度,每2或4步记录一次鞋尖标记点下(或最近的)植株;F、填写观察结果并根据定义的覆盖类别计算覆盖率幻灯片18(2)面取样:适用于地表植被浓密的地区A、先定义覆盖类别(如点取样);B、制作一个面积为1m2的圆形或方形样框;C、在研究区域布置样线,使其有代表性;D、开始走样线并随机将样框掷到地面上;E、逐一记录框中各覆盖类别是否出现(不是每一类别的个体数),以及它是否被野生动物啃食过,最后估计样框中的覆盖率;F、走过固定距离(如10m),到下一样点,重复样框投掷和取样,直到有了适宜的样本数幻灯片19截面取样法:适于生态演替的连续阶段和群落的过度带中样带法:很长的带状长方形样方----分成几个代表性区域----小区域等同样方;样线法:设置一条样线穿过群落,记录线上的所有植物,直到适宜的样本数;只测定群落组成成分,先用随机方法选两个点,然后连接起来成样线;若研究生境中植物演变的梯度和群落的截面,样线要通过梯度和截面,并要重复;用绳或皮尺在植物群落中拉样线,两端用彩旗或飘带标记,长度由植物密度决定,10—100m,如果样线上以一定的间距作标记,每一间距可为一个单位;从样线一头开始调查,记录每一个区段所有被样线截到的植物种类、数量、盖度;高密度群落(草地、灌丛)只记录样线接触到茎的植物或只记录样线两边1cm以内植物;草地只记录草本植物的茎、杆或突出的芽;幻灯片20截面取样法重要值的计算种类I种类I个体数ni样线密度指数IDi相对密度Rdi

出现的区段数fi频度Fi相对频度RFi总截面长度Li

样线盖度指数ICi重要值Ivi相对盖度RCi

幻灯片21截面取样法

表中:IDi=ni/L:ni—总个体数;L—样线总长度;Di=ni/∑ni:RDi=IDi/∑IDi(∑IDi:所有种密度之和);ICi=Li/L:Li:所有种I被样线截到的总长度;L:样线长度RCi=Li/∑L:∑L——所有种的截面长度之和;RCi=ICi/∑IC:∑IC:所有种线性盖度值的总和FI=ji/k:ji——含有种I的区段数;k——区段数;RFi=F/∑F:∑F——所有种的频度;IVi=RDi+RCi+RFi;幻灯片22点—四分法(中点象限法)适合:调查植物个体随机分布的群落操作:用指南针根据随机表确定样线的方向,用直尺、线绳按样线方向拉出一条直线在直线上用随机数字定出取样的间隔,密灌丛10—20m,疏乔木20—50m;在每个样点上取一条与样线的方向垂直的直线,建立四个象限(或放预先做好的十字架);每个象限中,测定取样点到最近一根植物中心点之间的距离及胸径、树冠覆盖度幻灯片23求重要值:密度与相对密度A、计算植物到样点的平均距离:d=∑di/∑ni,di为i种植物到样点的距离,ni为测到某种植物数量;B、计算每棵植物所占的平均面积:A=d2;C、计算总密度:D=I/A;D、计算每种植物密度:Di=D(ni/∑ni);E、相对密度的计算:RDi=Di/∑Di频度和相对频度A、频度:fi=ji/k,ji为有种I的样点数,k为样点总数;B、相对频度:Rfi=fi/∑fi,∑fi为所有种的总频度盖度计算A、盖度:Ci=(ai)(Di)/ni,ai为i种植物基面积(冠覆盖度);B、相对盖度:RCi=Ci/∑Ci,∑Ci为所有种的覆盖度重要值:IVi=RDi+RFi+Rci幻灯片24隐蔽所调查树洞用望远镜观察树洞位置,然后上树测洞的大小、离地距离、深浅、排水优劣状况、估计利用价值,注意洞内外是否有毛发、气味、粪便、巢材洞穴和裂缝在样方调查中记数,并注意形状、大小、深浅、基底质地、排水状况、隐蔽条件、周围的植被状况倒木种类、茎粗幻灯片25兽类可利用的食物生物量和水源调查食物量:收割法(食草动物)单位面积上食物的干重或鲜重表示。(1)先调查食草动物对某种嫩枝、嫩芽的利用情况(2)根据动物采食的高度,对可利用部位进行采割、称重(3)取样带回实验室烘干,求单位面积嫩枝、嫩芽的干重枝条计数法(1)先确定动物实际采食哪一部分枝条(2)剪取一部分样本称重,求出每一枝条的平均重量(3)若枝条长短差异较大,求出鲜重与枝条长短的关系式(4)在样地中计数适合动物采食的枝条数(5)乘上枝条的平均重量,得到样方中嫩枝条的重量采食、种子调查低矮植物可直接采食、记数,可得出单位面积产量:高大乔木用望远镜记数,根据果实或种子重量算出产量幻灯片26第四节生境的分析(HabitatAnalysis)列出详细正确的植物区系名录命名群落Grahan(1945):植被按高度分为:乔木层,幼树冠木层,草本层。其中,覆盖度分为三级,标准如下:覆盖等级覆盖等级覆盖度(%)说明Ⅰ级0—40乔灌木树冠覆盖度40%以下,地表有稀疏的草本植物Ⅱ级40—80林中部分区域郁闭,大多地区开放Ⅲ级80—100林中大部分区域完全郁闭幻灯片27命名群落植株大小:植株>4.5m,用胸高直径(dbh);植株≤4.5m,用株高表示。例如:优势种优势种覆盖度胸径(cm)主要兽类红松—麻栎Ⅲ25—38松鼠--泡桐Ⅱ15—240马鹿草本植物—灌木Ⅰ2.5—15棕背鼠幻灯片28影响群落外貌的因素优势种:控制群落结构和种类组成,影响环境因子的变化生活型:反映植物综合生境条件成层现象:外貌常有的现象,垂直分布,水平分布叶簇的密度与隐蔽效率:对群落中光强、密度、土壤的湿度和动物生存空间有密切关系覆盖度:也可表示叶簇的分布与数量植物的散布幻灯片29第五节栖息地的评估(HabitatEvaluation)功能等级法(Capabilityrating):把栖息地划分成若干类型地块,每块地对野生动物的价值用1—10的等级值表示,根据地块的大小和对野生动物的负载能力,估算出栖息地的总等级值。幻灯片30评估方法:

1.先获取被评估栖息地的地图、航测照片、地形资料、植被状况、食物、水等资料;

2.从各植被类型抽取一些代表性样地,按照对特定野生动物群生存所需要的满足程度用1—10的等级值评估出这块样地的功能值;

3.分别计算出生境中各种植被类型的代表值,把某种植被类型的等级乘上它的面积,得到这种植被类型地块的代表值;

4.分析“栖息地改良方案”的效益,不进行改良会发展成的状态,经改良栖息地的质量可提高到什么程度,二者之差为改良方案实施的纯效益

分析方案实施的有利和不利的结果,选择或修改不同方案,提高实施效率,减少不利;

5.按各个植被类型,计算出方案实施后,需要补偿某些方面的损失率和补偿的类型;幻灯片31评估内容评估项目:一般选择10个有代表性的项目,根据栖息地类型决定,主要考虑动物整个生命周期;评估样地数量:同一类型的栖息地各人使用的样地数相同;等级评定:每一评估项目均以1—10等级评定,每一项目都必须评级;评级标准:统一记录,附在表格后;每种类型的地块填一张,最后将栖息地代表值乘上这种类型地块的面积得总代表值。幻灯片32第六节动物对生境的选择

(HabitatSelection)概念:生境选择:动物为某种目的对那些可获得的生境进行选择;生境利用:占据和利用某一特定的生境;生境喜好性:动物对生境A、B之间拥有的更大选择性.研究意义:关系到对野生动物资源的科学合理管理和利用;有助于研究动物取食行为、种群调节机制、种间关系、地理分布、群落结构、多样性等.幻灯片33研究方法国外侧重对不同生境类型中动物的分布情况进行调查比较,再找出决定影响动物生境选择的主次要因子;国内是对有动物分布的地点进行各种生境因子的分析、比较,从中得出动物生境选择的最佳因子组合;幻灯片34兽类生境因子包括地形因子:坡向、坡度、坡位、海拔、土壤类型;气候因子:温度、风速、风向、降雨量、雪深等;植被因子:植被型、林木密度、冠盖度和基盖度、喜食植物种类、食物利用量;其它因子:人类和动物干扰程度、离盐碱地的距离、离隐蔽地距离等;幻灯片35树栖鸟营巢生境因子树半径在20m范围内,胸径大于7cm的树的密度和基面积;冠层高:冠高到冠顶的距离;巢树的胸径;巢洞处树的直径;巢高:巢距地面的距离;巢距冠顶高度;同种或异种巢间距;巢树距林间空地距离;巢周围微环境条件:温度、光照、风向、风速等幻灯片36研究例子例1.塔城滇金丝猴初秋对生境的选择性(具体见word文档)幻灯片37例2小兴安岭南部熊仓及其生境选择的研究(1989)地点:郎乡林业局。仓址周围的生境因子:仓口与仓址方位、置仓树种类及胸径、树仓仓口距地高、巢材、林型、坡度、人为干扰、坡位、海拔、林层下植物密度、人为干扰(指仓址到居民点、采伐作业区、道路等人为活动频繁地点的最短距离)。(注:树仓:300—500;地仓:400米以上)。结论:置仓树种:青树、红松、椴为主;树仓中以青杨为主;针阔混交林中,中坡位居多;幻灯片38例3大兴安岭紫貂巢区和生境选择的研究(大兴安岭满归林业局)抽样方法:(1)随机样方:用系统样方方格抽样法,其样方的分布是333mx1000m区内设间距为1000m样线若干条,沿线333m设一个样方;(2)无线电跟踪样方:即活动时利用的生境,发现貂信号后,沿信号强方向跟踪,每隔333m设一个样方,冬季跟踪足迹333m做一个样方,其它季节用无线电定位点后,用GPS确定位点,做一个样方,每一个样方是一个半径为5m圆样方,78.5m2面积测因子:(1)优势树种(2)优势落木(3)树冠盖度(4)灌木盖度(5)坡向(6)坡位(上、中、下位)(7)小树(DBH<10cm)密度(8)大树密度(9)大树胸径(10)坡度(11)海拔(12)倒木长(直径>10cm倒木全长)(13)倒木中部直径(14)天然树桩(15)采伐后树桩(16)雪深(圆周四点测雪深,求均值)幻灯片39例4松嫩湿地丹顶鹤、白枕鹤的巢址选择及其生境评价(杨红军,1997)研究地:扎龙保护区方法:1)搜索巢;2)在工作区内随机选取53个样点;3)测生态因子:(1)植被类型(草甸、农田、沼泽、泡沼)(2)植被高度(3)植被密度(4)植被盖度(5)巢周围苇丛面积(6)巢下水深(7)巢距明水面距离(8)巢区内明水面面积(9)人为干扰程度:测量巢距居民点、打鱼窝棚、栏水坝、道路的距离(10)巢与火烧地的距离(11)对食物丰富度和水质因素幻灯片40栖息地的改进手段

HabitatImprovementTechnique幻灯片41WhatisHabitatManagement?Whatisyourdefinition?Blendingofscientificandtechnicalknowledgeandskillstomeettheneedsofpeopleandourenvironmentalvaluessothatwehavehealthy,diverse,productiveandsustainableecosystems.Backyardandglobalconsiderations.幻灯片42Whyisitneeded?RangeofnaturalvariabilityNaturalsystemsThreatenedandendangeredspeciesIncreasingpopulationsQualityoflifeOurnaturalheritageandfuture幻灯片43HabitatManagementToolsStandmanipulation(harvesting/planting)FireGrazingRoadclosuresRiparianrestorationBiological/chemical/mechanicaltreatmentsComputer(i.e.GIS,GPS,Internet)幻灯片44SuccessinHabitatManagementEcosystemmanagementConservationeducationPartnershipsEconomicincentivePublicinvolvementandsupportCongressionalinvolvementandsupportGettingontheinformationhighway幻灯片45CurrentandFutureChallengesConflictinglanduseIntermixedlandownershipExoticspeciesDecliningresourcesHigherstakesIncreasingpopulationRecreationaluse幻灯片46Whatcanyoudo?LifelonglearningVolunteerworkPassonlandethicsDiversifyyourbackyardGetinvolved第四章动物的捕捉与标记技术AnimalCaptureAndMarkingTechniques第一节动物的捕捉技术诱饵、香味剂的制备:诱饵:动物喜食而环境中又缺乏1.植物性食物:水果、谷粒;2.食盐:盐土,鹿科动物;3.水:水源缺乏地区;4.活的动物:食肉动物;5.气味:引诱食肉动物,尿、粪便;6.叫声:幼仔母兽;♂♀;捕捉原则1.了解动物习性;2.熟悉动物活动区域;3.工具方法简单易行;4.对动物安全可靠;5.化学试剂敏感性试验捕捉动物的工具踩夹:应用广泛,适用于体形大小不同的动物,设置在动物常行走的路径上,用诱饵吸引动物;圈套:绳索的一端拧成或结成一个小环,另一端穿入小环形成可以活动的套子。注意:地点;隐蔽;适宜的高度;避免套颈;及时巡视.笼箱和围栏:捕兽笼与捕兽箱:兽笼箱,关门,触发机构;白唇鹿:1.2m×1.2m×3.7m,长方形木箱;熊:1.2m×(1.8-2.4)m;水鸟:捕鸭笼;围栏:100m2以上。幻灯片4幻灯片5

网捕法(NetCapture)围网驱赶:大中型食草动物;网尺寸:1000m长,1.5m高,尼龙绳,网眼以动物头能穿过;颜色:草绿,灰褐色;生境调查=>张网=>守网=>驱赶;天网:鹿类,80——100m2天兰尼龙绳结成色;粘网:捕小型鸟,宽2.5-3.0m,长5—15m,网眼1.5×1.5cm;翻网:捕捉迁徙鸟(行鸟、鹬)的常用工具;火炮牵引网:捕捉大群迁飞鸟;网线:长10—20m,宽20m,一端连在炮身、弹头上;发射架;火炮包;引爆装置。幻灯片6幻灯片7幻灯片8幻灯片9化学制动捕捉法麻醉注射枪:CO2火药做发射动力;1、麻醉药剂:埃托芬:安全系数高,可与其它镇静剂混用,价贵,对人有危险;司可林:快速骨骼肌疏松剂,作用快,恢复快,无解毒剂,死亡率高;卡他命:快速有效,安全,一般用于小型哺乳动物;罗苯:镇静,止痛,肌肉松弛,对人畜安全,但恢复时间长。2、麻醉后动物处理:检查呼吸心跳;放在安全、平坦场所,防晒,防冻;蒙上眼睛,避免惊动,涂眼药膏,保持眼球湿润;抬高头颈部,唾液顺利排出;注意食物反流入肺;保持周围安静,空气流通;清洗,处理伤口;恢复期防止气候条件伤害;运输应及时放入笼内。幻灯片10幻灯片11第二节动物的标记和识别(MarkingTechniguesandIndividualIdentification)需要动物个体识别的科研领域:1.对动物的认识活动范围;迁移路线、时间;空间分布;生理条件、季节变化;行为、社群结构;种群数量变化;生长曲线;年龄测定;生活史和繁殖的研究。2.识别方法:动物自然标记、五官形状、角、花纹、色泽、斑点;人工标记:(1)捕捉后标记;(2)自由活动时标记。幻灯片133.标记方法:永久性标记:用于体毛少而短的大型动物,用数字、文字、符号做烙印。(1)烙印法:冰凉法;(2)纹身法:无毛,少毛部位;(3)剪肢法:剪肢,断尾,剪耳,钻孔。半永久性标记:(1)耳标:耳环金属指环,圆形耳环,旋形耳环;(2)颈圈:尼龙绳,塑料电线,用于鹿、牛、马、鹤类。短期的临时标记:颜料染色,彩色塑料粘贴带,化学发光指环,荧光粉。幻灯片144.鸟类标记:环志:在动物身体上佩带刻有特定标记的金属或塑料环,用以观察研究其活动规律的一种方法。彩色脚环:坚固的塑料环,红、黄、绿、蓝、白;有色脚环:彩色PVC塑料制作;染色:花青蓝,碱性蕊香红,黄色苦味酸,染于胸腹部、翼下;彩色颈环:大型水禽;翅膀标记:可(塑)缩性塑料和牢固的织物制成翅膀标记。MethodforAnimalBehaviorResearch第六章动物行为学研究第一节行为学研究的准备工作野外行为观察的必要条件易发现动物,易长时间观察;易使人接近;对动物行为谱有一定的了解;群居动物个体能识别。动物行为谱的建立动物行为谱(Ethogram):描述动物不同的以种为特征的行为模式,包括动物基本行为的所有组成成分;动物行为谱的建立:初步观察,正式研究之前的初步定量行为观察;行为描述:行为的结构:行为的外形,表达的形式或时间分配的模式,用目标动物的姿势和运动;行为的结果:动物对环境的反应,不涉及过程,只涉及结果;选择分类目录:目录同源,相对独立,精确定义,详细目录行为定义:用正确语言概括特定的行为、定义标准统一行为测量:A、潜伏期(Latency):从特定刺激开始到动物对刺激作出第一明显反应的时间长度,单位=>时间;B、频率(Freguency):单位时间内某种行为出现的次数,单位=>时间倒数;C、持续时间(Duration):单一行为持续的时间;D、强度(Intensity),局部比例(localrate):动物进行某种行为时,组成该行为的某一动作在单位时间内的次数。幻幻灯片5幻灯片6第二节动物行为的取样和记录方法SamplingandRecordingMethod幻灯片7所有事件取样法

(Alloccurrencerecording)定义对某一行为的所有事件进行观察、记录;要求记录行为的发生频次,而且要记录每个行为的持续时间结果可得到行为的发生频次和持续时间,记录到经常出现的行为和偶然行为;对数残存分析技术首先测量许多连续出现的行为之间的间隔长短,以时间间隔为横坐标,间隔出现的次数的对数为纵坐标,作图幻灯片8幻灯片9幻灯片10扫描取样法(ScanSampling)定时把全群动物快速扫描一遍,看到动物的一瞬间,记录下动物的行为,通常用于记录动物的某几个行为,或某个特殊行为是否发生,以及动物是否在休息和睡眠。时间:几秒钟,几分钟;缺陷:有些行为不易看到而造成偏差。11目标取样法

FocalAnimalSampling观察记录某个个体在某一特定时间内所发生的行为;使用该方法时,需预先决定观察的次序;适合研究一群个体。幻灯片13幻灯片14随机取样法

AdLibitumSampling预先不确定观察时间和内容,仅记录下认为是相关的行为。幻灯片15行为观察的记录方法幻灯片16连续记录法ContinuousRecording

完全记录法All-OccurrenceRecording

连续地记录某段时间动物的所有行为,包括行为开始和结束的时间以及持续的长度;可获得一个正确的频次,潜伏期和持续时间;优点:记录某种行为获得信息量大,可用于记录一些特殊和重要的行为模式;缺陷:观察者要求高,动作易有遗漏。幻灯片17时间取样法TimeSampling规定的时间点上,记录看到的动物行为。瞬时取样法(InstantaneousSampling):点取样,固定时间取样法。把观察期分成很短的取样间隔,在每个取样点上,观察记录每种行为是否发生;记录数据表达了一段时间内某种行为发生所占的时间比例;取样间隔时间短好,行为模式的持续时间比取样间隔的时间越长越好;适于记录短时间内就能明确区分存在还是不存在的行为。0—1取样法(One—ZeroSampling)把记录观察期分成很短的样本间隔,在取样点上记录在这个间隔期上是否发生某行为;无论在间隔期中目标行为发生几次,无论行为是否持续到间隔期结束;没有给出偏差的持续时间或频次的估计。幻灯片18幻灯片19第三节野生动物行为研究的数据分析(DateAnalysis)

幻灯片20时间分配(TimeBudget)利用表格分析动物活动的时间分配。每天观测活动记录=>整理表格=>一个月中抽样的数据加合平均=>每月活动时间分配=>逐月可获:活动总时间,平均活动时间,活动的时间范围,不同季节的时间变化;利用绘图法:反映季节变化和时间变化.幻灯片21幻灯片22幻灯片23幻灯片24食性分析:种类和频次,可分析食物的季节变化;种类重量:逐月的食性重量程度,食性是否广泛,季节转换是否剧烈;食物的多样性:NH=-∑pilog2(pi)i=1动物对食物的喜好程度:F=取食频次/(植物的密度X叶冠面积)。幻灯片25幻灯片26幻灯片27动物活动范围的分析动物活动的范围:扫描取样法,在取样间隔期,将动物位置在地图上标出。活动区网格计数统计法可得到:(1)一年内动物每天的平均的活动范围;(2)了解动物习性和栖息地情况;活动范围的重叠程度:用来分析不同月份动物对生境的需求;重叠程度高表示:动物留在同一地方活动,迁移少;重叠率低:动物逐步移到新地方栖息。活动范围多样性:NH=-∑pilog2(pi)i=1Pi:某样格的利用频次/样格的总利用频次;多样性指数高:动物充分全面利用生境;H低:动物集中在某一地区活动;动物群体的移动:扫描或目标取样法-----时间记录在地图上每隔一定时间标出动物移动位置=>移动距离;实际距离:根据图上每次移动的距离算出;线形距离:动物群体每早到晚移动的直线距离,或每小时的直线距离。幻灯片28幻灯片29幻灯片30幻灯片31幻灯片32幻灯片33幻灯片34社群行为分析社群等级序位:三种模式为:一长式(Despotie):A=>B、C、D、E、F…线形序列式(Linear):A=>B=>C=>D=>E…三角式(Triadie):ACB全部事件取样=>动物争斗=>按发起者、承受者记录=>攻击强度、胜负=>胜负频次排优序列;优势指数=胜的次数/争斗的总次数X100%Landauis线形指数(h):12nH=————∑[Va-1/2(n-1)]2nз-nn=1式中:n=群内动物数;Va=个体A优势于其他个体的数目;h=>[0、1],h=1:完全的线形等级序位;h>0.9:很强的线形等级序位。幻灯片35社群行为分析结合指数(Indivicesofassociation):A=Nab/(Na+Nb+Nab)Nab:A、B在一起的次数;Na:看到A、但无B;Nb:有B、但A不在一起的次数;A∈[0、1];A=0:二者完全不结合;A=1:二者完全结合;A=0.5:个体在一起(不在一起)机率相等。幻灯片36社群行为分析动物相邻近性的维持:M=Va/(VA+VB)-Sa/(Sa+Sb)M:A对维持相邻近性关系;Vb:由B的运动造成它和A相邻的次数;Sa:由A的运动造成它和个体B分散的次数Sb:由B的运动造成和A分散的次数。幻灯片37幻灯片38第七讲动物的竞争行为幻灯片21.动物体的生存和繁衍,需要保护好食物,巢域及配偶.当同种动物或异种动物之间对有限的资源有相同需要时,就会发生种内或种间的竞争.2.种内竞争行为.即同物种个体间直接和间接的相互冲突.种内竞争的作用,一个是动物个体形成各自的领域,合理利用和保卫资源;另一个是形成社会等级;最强壮而且有生活经验的个体充当首领,保卫配偶及其后代.3.竞争行为包括直接的和间接的,直接的又包括攻击威胁屈服和逃避.间接的又包括鸣叫和气味标记.其中威胁行为是一种矛盾的行为,介于攻击和逃避之间.4.攻击性:动物为什么会攻击?有人认为动物有攻击的欲望,不必等到被挑拨才动手.攻击行为是自发性的.有人认为攻击行为是生存所迫动物不到万不得已不会攻击。攻击是内外因的综合产物,对棘背丝鱼的研究表明,雄鱼的攻击行为和体内雄性激素含量有关,而该激素又与光照长短有关.动物为了保有资源,如食物、栖息地甚至是性伴侣等,所表现出的威胁、格斗等敌对行动就称为攻击行为。攻击行为可以发生在同种个体之间或异种个体之间,前者就称为种内攻击行为,后者为种间攻击行为。种内攻击行为和种间攻击行为的目的是完全不同的:种内攻击行为只是为了取代而不是为了杀害对手,相反,种间攻击行为则往往是你死我活的格斗。攻击行为的生物学意义有利的一面:1)合理、充分利用资源,保障每个个体的生活;当种群密度增加时,由于资源短缺,攻击行为加剧,一些失败的个体就会扩散到其他的新栖居地,从而对种群的密度起着调节作用。2)攻击行为还有助于性选择,提高种群的遗传素质,因为只有得胜的强壮者才能得到配偶和繁殖地。不利的一面:格斗会损伤身体;暴露自己容易被捕食;浪费时间而不能从事其他活动。因此,在进化过程中,攻击行为的行为模式应当是既能保持优点又能克服缺点。幻灯片8攻击行为的行为方式威胁:是一种不采用暴力的攻击行为,也是一种通讯联系。威胁行为可以表现为外部形态上的扩大变化(如狗的竖毛、蛤蟆的鼓气)、显示身上的攻击武器(如张嘴露齿)、气体释放、以及声音和体色的警告等。威胁的结果可能是一方表现出妥协。妥协:妥协行为表现为缩小身体,收敛气味、声音等刺激信号,并向后退。顺从:行为方式和妥协相似。例如,斗败的狗表现为垂下尾巴、低头贴耳等。但是妥协行为是发生在格斗行为之前,而顺从行为是发生在格斗行为之后。妥协可以避免格斗行为的发生,顺从则避免格斗行为的继续进行。幻灯片9仪式化格斗:威胁的结果不能出现妥协,那么,就会发生仪式化格斗,这种格斗不是为了损伤或杀害对手,而是为了增强信号的效率。由于这种格斗行为常有固定的行为序列,尤如遵循一定的“规则”。损伤性格斗:通常是在种群密度过高的情况下才会发生。当外来陌生者加入某一群体时,或者是不同群体成员之间,所发生的格斗行为也可能是损伤性的,甚至会导致死亡,在这种情况下种内攻击行为类似于种间攻击行为。幻灯片10攻击行为发生的结果使群居动物个体间产生一定的等级关系。这种通过攻击行为或其他行为所确认的社会优势顺序,称为优势等级。幻灯片11社会等级,动物社群中常常存在复杂的等级系统,这些等级是在个体间的战斗较量之后,根据强弱形成,一个个体属于最高等级,其于个体顺序排列而成一个优势等级系统,一旦达成了优势等级系统,动物就个就各位不在战斗了.例如:在一群狒狒中,有一个狒狒位置最高,属优势等级,它一切优先,如优先选择睡眠位置,优先选择食物,优先于发情的雌狒狒可享受仅次于最高等级的待遇,它下面还可分为第三第四等级,雌狒狒有时可排列等级.在优势等级中,每个动物都有它一定的地位,一旦确定了等级,等级低的似乎完全接受它的地位,不但不在竞争,至还努力靠近等级高的,从等级高的动物那里得到保护,等级高的狒狒还可以威吓等级低的.第8讲动物的社群行为主讲人黎大勇第一节社群行为的概念与分类社会行为有狭义和广义两种概念。广义的社会行为包括所有同种间的全部行为。狭义的社会行为一般只包括在一个动物群中所发生的行为,社会性或群居动物种类就是那些所有永久成双、成家、成群的动物,社会行为构成它们行为总体的一部分。一、社群(社会)行为的概念社会行为,也称为社群行为:就是指同种动物个体之间发生相互作用、相互关系的有关行为。大多数社会行为的主要形式属于定型行为在动物界中,只有少数动物种类的个体之间很少发生社会关系,这些种类主要是一些栖息于底质内的海洋动物。对于绝大多数的动物种类,特别是那些自由活动的动物,同种动物个体之间总会有联系的时候,尤其是在繁殖期,求偶、交配、育幼的需要使这种联系更为频繁。关于社会行为的研究,目前已成为行为学的一门新分支学科,即社会生物学。本节将介绍社会行为的几种主要行为。幻灯片4二、群体行为的种类在动物中,群体的构成可以完全由环境决定,另外,也能依靠群体的吸引,即依靠彼此吸引促使种内个体集合并使它们维持这样的集合。由环境决定的集合叫做聚集,靠彼此吸引形成的集合叫做群体。当很多个体寻找同一生活小区,例如一个水洞,一个好的躲藏处,一个适于越冬的场所时会发生聚集。群体可分为开放性群体和封闭性群体。前者的特征是它们的成员可相互交换;后者则没有这种交换现象,它们对外来成员加以排斥。幻灯片5群体威克勒(wickler)认为,群体又可分为:1、开放性群体特征:群体的成员可相互交换,某些个体的消失或新成员的加入都不会明显地干扰或改变整个社会群体的行为。这种群体见于动物的迁徙群或繁殖群。2、封闭性群体特征:群体之间难以进行成员交换。封闭性群体成员能够相互识别,而且以不同的的行为方式对待自己的成员和外来成员。对待自己的成员是温和的,而对待外来成员则是攻击型的,有时甚至会给予伤害。幻灯片6第二节群体行为在很多动物的成体中,性成熟的成员除了组成配偶之外,还能形成暂时的或永久的群体。这种社会群体的功能、年龄和性别组成随物种不同可能是有变化的。幻灯片7

群体行为的生物学意义

一、群体生活作为捕食者的好处动物界许多动物都是群体都是群体生活的,说明群体生活具有许多方面的生物学意义,群体优越的适应价值促进了动物社会结构的进化。群体生活的另一好处是能够共同防御敌害群体生活也有利于捕食群体生活对动物的繁殖也有许多好处。群体生活还有许多其他优点幻灯片8(一)有利于防御敌害麝牛、野羊遇到捕食者时,成体就会形成自卫圈,角朝向圈外的捕食者,圈中的幼体就能得到保护。幻灯片9(二)有利于捕食许多动物以群体进行合作捕食,捕杀到猎物成功率明显加大。成群狮子的捕食成功率,平均是个体捕食的两倍。以鱼为食的鹈鹕、秋沙鸭和蛇鹈,会在水面上形成捕食圈,逐渐迫使鱼儿到浅水湾,然后再进行捕食。幻灯片10(三)有利于繁殖集群繁殖有利于求偶、交配、产仔(产卵)、育幼等一系列生殖行为的同步发生和顺利完成。已知群体数量较大的海鸥群,每窝产生的小鸟数也较多;鼠类幼仔如果由几只雌鼠一起照顾,生长速度也较快。幻灯片13二、反捕效应第一,不容易被捕食者发现。人们通常认为,结群动物总是比单独活动的动物更容易发现,因为群体比个体更容易被注意。但是由于群体的数目比个体的数目要少得多,所以,一个捕食者要想找到一个动物群要比找到单独活动的一个动物困难一些。而且即使是发现一个动物群,但是想从动物群中猎得一只动物就更不容易。幻灯片14第二,及时发现捕食者。大多哺乳动物是靠逃跑,而不是靠隐蔽来获得安全的,因此,及早的发现捕食者对这些动物来说就意味着能够脱险,这里有两点值得注意(1)组成群体的个体越多(更精确的说,就是发现捕食者的个体越多),捕食者被及早发现的可能性也就越大;(2)如果一个动物能够觉察到它的一个同伴发现了捕食者;那么它就会由于有这样一个同伴而获得好处。幻灯片15第三,靠集体力量对付捕食者如果被捕食的动物并不比捕食动物小多少,那么有时靠几个或更多个体联合一致地行动,那就可以抵挡或挫败捕食动物的进攻。一般来说,参与集体反击行动的个体越多,捕食者就越难得逞。例如:麝牛的御敌方法是大家所熟悉的,当它们受到狼群的围攻时,便围成一圈,把容易受攻击的个体保护在中间,身体强壮的麝牛则在最外层,头一律向外,把角对着狼群,这样就形成了一条狼群所难以攻破的防线。幻灯片16第四,迷惑捕食者。如果一个捕食动物,既未被猎物觉察,也未受到猎物群的抵抗,那它仍然面临着选择哪一只猎物作为进攻目标的问题。很可能当它开始追捕的时候,同时会有几只猎物朝着不同的方向奔跑,这时,捕食动物常常受到迷惑,不知去追哪一只更好,结果,很可能丧失良机一无所获。第五,减轻捕食压力。如果捕食动物成功地接近了一个猎物群,并从中猎得一只动物,而动物群中的其它成员,因具有某种逃避能力而安全脱险。因此对于任何一种捕食动物的攻击来说,猎物群越大,其中每一个个体被猎杀的机会也就越小。仅仅由于这一点好处,被捕食动物的结群生活方式就有可能被自然选择所保存。幻灯片17第六,避免使自己成为牺牲品。避免使自己成为牺牲品。也许一个保护自己的较好方法是使自己更加靠近另一个个体。每一个个体都可以借助于使自己更靠近另一个个体而减少自己的“危险域”从而使自己避免成为最靠近捕食者的那个个体。幻灯片18(二)搜寻食物与独居生活相比,群居生活在获得食物方面也是有利的。对于捕食者来说,群体猎食有两个方面的好处,包括集体围猎和彼此交换食物信息。在许多食肉动物中,常常依靠集体进行围猎。集体追猎获得成功的机率较单独追猎大。(三)繁殖。群体行为也直接地影响着繁殖的成功率。在大的群体中进行繁殖,可以促使个体繁殖周期的同步化,并减少捕食者的压力,因为捕食者利用群体中的极少部分就能够满足其食物需要。群体中的利他行为也提高了动物的成活率。幻灯片19(四)群体行为的热调节。在某些情况下,群栖可以改善动物的热调节。群栖是指动物在非活动期时很多个个体挤在一起,这有利于提高栖息点的温度,减少每一个个体热量散失。当环境条件极为恶劣时,群栖行为的好处是不言而喻的。(五)群体行为对动物的不利影响。群体行为虽然给动物带来上述好处,但同时也带来些不利的影响,如影响基因的传递、增大竞争压力及疾病传染性,也容易产生种内寄生情况。第9讲动物的繁殖行为第一节性行为第二节护幼行为动物一生中最重要的任务就是繁殖后代,延续种族。在此过程中的一系列动作或活动,如识别异性、引诱、求偶、交配、育幼、占据领域和筑巢等,都属于繁殖行为范畴,其中求偶行为、交配行为、结偶行为、及护幼行为是本章讨论的重点。幻灯片3第一节性行为性行为是繁殖行为的一个组成部分,它是生命的基本现象之一。除了一些低等生物外,几乎所有的生物都有性的分化并进行有性生殖的。性行为为有机体的变异提供了物质基础。从而使整个生物界不断进化发展。在性行为中,受精(精子和卵子的结合)是最重要的活动。受精以交配为先导。在受精过程中,一个精子穿过卵膜进入卵内。交配是指雄性和雌性生殖器官的结合.引发的交配行为模式,称为求偶行为或交配行为.幻灯片4一、性的冲突与性的进化(一)性的冲突:雌雄两性的投资相差甚远,但收获一样,后代具有父母的基因是相同的;雌雄繁殖策略也相应的不同.(二)性的进化:创造了生物的多样性;产生动物对环境的适应潜力幻灯片5二动物的性行为所谓性行为即为异性之间,导致精子和卵子结合的一切行为都属于性行为。因此性行为包括求偶、配偶形成和保持、交配、受精等。性行为是有一系列固定动作模式按程序所组成的即每一个的刺激和反应。每一步反应又构成对下一步的刺激,如此下去,最后导致射精,性行为至此而告结束。性行为是动物的本能,反映了特定基因型的相对竞争能力。是种族生存所必须的。通常发生性行为的异性双方,一方处于选择的地位,另一方则处于被选择的地位,后者在性行为当中相对比较积极、主动。两性双方,对后代幻灯片6的能量和物质投资较大的一方,处于选择的地位,对于大部分鸟类和哺乳类,往往是雌性个体选择雄性个体,因为卵子的物质和能量投资比精子大得多,而且在随后的育雏过程中,绝大多数雄性都先行离去,养育后代只成为雌性的天职。在性行为中,交配前的行为具有重要作用。这些行为有助于动物之间的相互之间识别。包括种类、性别、生理状态的辨别等,而且通过交换信息也能降低双方初遇时可能产生的攻击倾向,从而促使双方互相配合,找到性器官,准备进行交配。幻灯片7(一)、求偶行为通常,雄性动物为了获得配偶必须在雌性动物面前尽力展示自己华丽的婚装和表演各种复杂的动作。而雌性动物则静观雄性动物的表演,迟迟不作选择。事物的这两个方面便构成了动物求偶行为的全过程。具有主动择偶能力的雌性动物,一定会选择适合度最大的雄性动物作配偶.而适合度大小的唯一外在表现就是雄性动物的求偶行为.雄性动物如果是聚集在一起进行求偶活动,雌性动物就非常容易的选择一个适宜的配偶,因为在这种场合下不仅可以使它们能对不同的雄性动物进行直接的比较,而且也能增强雄性个体之间的竞争.幻灯片8求偶是雌雄动物的相互吸引,寻求配偶的过程在动物性行为中求偶行为最为复杂。求偶行为既可能是发光或翩翩起舞,又可歌唱,歌声娓娓动听,或可能香气诱人(发光、鸣叫、跳舞、送礼、炫耀等)。通过这些方式,雌雄个体得以结成配偶。一些昆虫、鱼类都会通过生物光传播求偶信息。萤火虫是大家熟悉的夜行性昆虫。动物的鸣叫在求偶中往往起重要作用。无论是昆虫、青蛙、部分爬行动物、鸟、兽等都有这个特点。幻灯片9许多昆虫和鸟类的雌雄个体,都通过舞蹈来吸引对方。雄极乐鸟常进行优美的舞蹈,有时会取倒挂姿势,并散开尾部华丽的羽毛。从小小的蚊虫直到高等哺乳动物在求偶过程中都有“送礼”的行为。礼物的数量、质量和形状大小也都有明显的影响。两性的接触常伴有炫耀动作,其内容相当广泛。除发光、鸣叫、舞蹈、送礼等行为也有这方面的含义外,还包括动物发情期肤色(或羽毛)改变时的行为,作窝结网甚至相互摇头,“故作姿态”等等幻灯片10

信天翁求偶动画幻灯片11很多求偶行为实际上具有物种识别的意义,在这方面两性的利益是一致的。因为无论哪一个性别都要求与同种的一个异性个体交配,而极力避免种间杂交,要做到这一点就必须实现同种个体的准确识别。例如,如果在同一池塘里生活着好几种蛙,通常,每种蛙都具有本种所特有的求偶鸣叫,而雌蛙则只被同种雄蛙的叫声所吸引.求偶行为的另一个生态学意义是雄性个体之间借助于求偶活动竞争交配机会。同一种显示行为既具有排斥同性竞争对手的作用,又具有吸引异性配偶的作用.求偶的第三个生态学意义是对可能成为配偶的异性个体作出评价。求偶行为还具有协调两性关系,使配偶双方的性动机和性行为实现同步化的作用.狼幻灯片12求偶行为主要有以下几个作用:吸引异性;防止异种杂交;激发异性的性欲望;选择最为理想的配偶。总之,求偶的生态学意义在于确保交配能在合适的地点,合适时间和尽可能理想条件下进行,而且只发生在同种异性成员间。幻灯片13(二)、交配行为动物的求偶和交配行为是本能行为,非后天学得。三刺鱼是能证明这一观点的极好实验对象.一般来说,交配前的行为表现(即诱发有效生理反应的重复表演)具有两种主要作用:其一,通过行为姿势的交流,降低双方初遇时可能产生的攻击性倾向以促使彼此和平相处;其二,为动物彼此相互了解提供信息,双方借此完成种别及性别之辨认,确认对方属同种、同性或异种、异性,以及繁殖准备程度如何。此外,交配后的夸耀行为对防止其它个体前来重复交配可能起着一定的抑制作用,以确保交配者自身基因的传递。交尾指的是雌雄动物的交配过程。在雌雄动物的交配过程中,交尾的方式大体有两种,一种是通过泄殖腔,另一种是通过交配器。幻灯片15交配后的夸耀行为的生物学意义似乎是为缓和在交配后出现的侵犯和逃跑倾向的增加,这样可以使配偶之间能继续交往.这些行为的模式对巩固结对也是有利的.另一种解释认为,交配后的夸耀行为是释放过剩的能量,但是这一种解释似乎是不能接受的。幻灯片16(三)受精受精是精子与卵细胞结合的过程。其中有体内受精,也有体外受精。体外受精一般在水中,许多两栖动物和鱼类都采取这种方式。还有一些无脊椎动物,受精时雌雄间也不相接触。以多足纲的马陆为例,雄体把存有精子的小囊-精子托放在地上,拉出一条长柄后便离去。当某雌马陆找到精子托后,把它衔在口中,产卵后,即将卵放到自己选好的地方,再用存在口中的精子受精,不过,雌性将雄性留下的精子给自己的卵受精的情况,在动物界中相当少见。幻灯片17三、结偶行为在许多种类中,两性相遇仅仅是为了交配,但在其它种类,两性在一起要维持一段时间并结成配偶。在所有脊椎动物类群中,均发现有长期结成配偶的例子,甚至在某些蟹和昆虫中也发现长期结偶的情况.性配偶保持在一起具有多方面的生物学意义:首先,使两性能够共同参与抚育幼仔;其次,在繁殖过程中可能还有其它方面的重要作用。即能使多余的两性组合成新的配偶;第三,有助于配偶的同步化,最后防止物种杂交。幻灯片18雌雄两性在繁殖期开始之前就已经在一起生活与刚刚相遇的情况相比,它们的性腺发育不仅更强烈地受相似的起支配作用的环境因素的调节,而且还受到彼此行为的影响.这样的同步对繁殖的时间可能具有直接影响.假定一对配偶同时长期同步是一种重要的求偶作用,正像鸽子的例子中所看到的,其求偶行为(交配前行为)与最近刚结对的配偶相比,不仅求偶时间较短,表现不那么明显,而且产生印记的效果较底.两性间长期结偶对防止种间交配起着重要作用.幻灯片19通常,异性结合仅存在于一定范围内,即一雄和一雌之间的结合.这样的单配结合可以持续若干年甚至终生.在脊椎动物各纲中均发现有单配结合,在有些无脊椎动物里也发现有单配现象.单配在鸟类中特别普遍,但在哺乳动物里很少见.如果一个雄性和许多雌性结合,则称为一雄性支配一群雌性动物.例如,哺乳类中的许多灵长类,非洲热带草原斑马和高山斑马以及非洲的一些鱼类和南美的丽鱼,与此相反的关系则发现于塔斯马尼亚的水鸡中,通常是两个雄性和一个雌性结合.幻灯片20对哺乳动物来说,这种结偶行为还包括在一对成员间彼此整洁行为或用嘴整理羽毛.鸟类用嘴整理羽毛,而灵长类用手,许多其它哺乳动物则用舌或牙整理毛.因为群居性整理行为主要针对动物自己很难接触到的那些部位,因此可以设想,这种行为的作用包括清洁和摘除寄生虫.接触行为,即触摸身体的活动,在许多种类中仅发生在或优先发生在一对成员之间,所以这种行为也有助于维持配偶的结合.许多促进结对的行为模式,在配偶暂时分开的情况下,例如,当寻找事物时,这种行为发生的次数增加,这种行为常常被称为迎接行为.幻灯片21(一)婚配制度的定义和进化

1、婚配制度的定义婚配制度是指种群内婚配的各种类型,婚配包括异性间相互识别,配偶的数目,配偶持续时间,以及对后代的抚育等。因为雌配子大,雄配子小,所以每次婚配中雌性的投资大于雄性。加上后代抚育的亲代投入(通常由雌性承担),雌雄繁殖投资的不平衡性就更明显。再者,雄性又可与雌性多次交配,所以雌性较雄性更关心交配的成功率。在高等动物婚配关系中,一般雌性是限制者,雄性常常不易接近雌性,是被限制者。由于这些原因,雄性常常因竞争雌性而发生格斗(如鹿),或聚集雌性于“闺房”并进行保卫(如海狗),或建立吸引雌性的领域(如歌鸲)等。这些特征就成为学者划分婚配制度亚类型的特征。幻灯片22Wilson在其著名著作《社会生物学:新的综合》中根据雌雄两性在婚配中这种投入不平衡性提出:高等动物最常见的婚配制度是一雄多雌制,而一雄一雌的单配偶制则是由原始的一雄多雌的多配偶制进化而来的。2、婚配制度的类型按配偶数有单配偶制和多配偶制,后者又分一雄多雌制和一雌多雄制(1)一雄多雌如前所述,一雄多雌制是最常见的婚配制度。滇金丝猴、川金丝猴、黑叶猴。幻灯片23(2)一雌多雄制与一雄多雌制相比较,动物中一雌多雄制是很稀见的,据统计,鸟类中只占1%。典型的例子是距翅水雉。还有三趾鹑等。由于栖息地有限,种群中每年只有一部分雌鸟繁殖。雌鸟与若干只雄鸟交配,在不同地方产卵。与一雄多雌制相反,伏窝和育雏由雄鸟负担。两性异形也很明显,但雌鸟个体大于雄鸟,还更具进攻性,并协助雄鸟保护领域。有趣的是如果捕食者杀害了窝雏,雌鸟几乎立即能与雄鸟再次交配,几天后就产一窝新卵。实际上距翅水雉的雌鸟已特化成为产卵“机器”,而在伏窝育雏上,与一般的一雄多雌相比较,雌雄职责倒了过来。幻灯片24(3)单配偶制即“一夫一妻制”非生物学家往往认为单配偶制是高等动物的特

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