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生态学大题

2021-11-05 来源:小侦探旅游网
简答题:

1.生态因子的作用特征:a 综合作用: 生态因子间相互联系、相互影响、相互制约。 每一个生态因子都是在与其他生态因子的相互影响、相互制约中起作用的,任何一个生态因子的变化都会在不同程度上引起其他生态因子的变化。

b 主导因子作用:生态因子的非等价。各种生态因子对生物的影响是非等价的,其中必然有1~2个生态因子起着主要作用,是影响生物的主导因子。 c 阶段性: 生物发育的不同阶段,需要不同。

d 不可替代性和补偿性:一个因子的缺失不能由另外一个因子来替代,生态因子间不可替代,但在一定程度上可以补偿 。

e 直接作用和间接作用:直接因子:直接对生物发生影响的生态因子;间接因子:通过影响直接因子而对生物发生影响生态因子。 2.物种分布与环境温度的关系

温度因子是决定生物分布的重要生态因子。温度制约着生物的生长发育,而每个地区又都 生长繁衍着适应于该地区气候特点的生物。温度对动物的分布,有时可起到直接的限制作用。一般地说,暖和的地区生物种类多,寒冷地区生物的种类较少。

低温对内温动物分布的影响。常常是与低温影响它们食物资源的数量或食物质量有关。 3.陆生脊椎动物对水分的适应表现

陆生动物失水的主要途径是排尿,排粪,皮肤和呼吸道的表面蒸发等,得水可能通过饮水 食物、体表吸水及代谢水等途径。100g糖氧化产生55g代谢水,100g脂肪氧化可产生110g代谢水。浓缩尿。氨尿素尿酸。1g氨需耗水300~500ml,排泄1g尿素或尿酸,需水量分别为50ml及10ml。行为变化适应等等,总的表现为下面几类: (i)形态结构适应:昆虫具有几丁质的体壁,防止水分的过量蒸发;两栖类动物体表分泌粘液以保持湿润;哺乳动物有皮质腺和毛,防止体内水分过多蒸发。 (ii)行为的适应:沙漠动物昼伏夜出:沙漠地区夏季昼夜地表温度相差很大,因而地面和地下的相对湿度和蒸发力相差很大;迁徙:在水分和食物不足时,迁移到别处。 (iii)生理适应:储水的胃;储藏丰富的脂肪,在消耗过程中产生大量的水分;血液中具有特殊的脂肪和蛋白质,不易脱水。 4.种群的空间分布

种群大体上有3种分布:均匀分布,随机分布,和集群分布 随机分布:每一个体在种群领域中各个点上出现的概率是相等的,并且某一个个体的存在不影响其他个体分布。随机分布比较少见,因为在环境资源分布均匀,种群内个体间没有彼此吸引或排斥的情况下,才产生随机分布。当一批植物(种子繁殖)首次入侵裸地上,常形成随机分布,但要求裸地的环境较为均一。

均匀分布 :种群内的各个体在空间的分布呈等距离的分布格局。如人工林。原因:种群内个体间的竞争;森林中植物为竞争阳光(树冠)和土壤中营养物(根际),沙漠中植物为竞争 水分;优势种呈均匀分布而使其伴生植物也呈均匀分布;地形或土壤物理形状的均匀分布使植物呈均匀分布。

集群分布 :种群内个体在空间分布极不均匀,呈块状或呈簇、成群分布。原因:微地形的差异:植物适于某一区域生长,而不适于另外区域生长,繁殖特性所致,种子不易移动而使幼树在母树周围或无性繁殖;动物和人为活动的影响;资源分布和动物的社会行为 如 方差=均数,则为随机分布 方差>均数,则为集群分布;

方差<均数,则为均匀分布。空间分布指数就是由方差和均数的关系决定的,即 : 空间分布指数=方差/均数 方差/均数=0 均匀分布 方差/均数=1 随机分布 方差/均数>1 成群分布

5.物种形成的过程(步骤) 物种形成

地理物种形成学说(geographical theory of speciation)三个步骤:

1] 地理隔离:通常由于地理屏障形成,将两个种群彼此隔离开,阻碍了种群间个体交换,从而使基因交流受阻。

2 独立进化:两个地理上生殖上隔离的种群各自独立进化,适应于各自的特殊环境

3] 生殖隔离机制的建立:假如地理隔离屏障消失,两个种群的个体可以再次相遇和接触。但由于建立生物隔离机制,基因交流已成为不可能,因而成为两个种,物种形成过程完成。 生殖隔离:合子前隔离(prezygotic mechanisms)发生在合子形成之前,阻碍受精和形成合子,合子后隔离,发生在合子形成以后,虽然两性配子可以受精并形成合子,但合子没有生活能力,或只能发育为不育的杂种。 物种形成的三种方式 1] 异域性物种形成 2] 邻域性物种形成 3] 同域性物种形成

适应辐射:共同祖先在进化过程中分化为各种类型适应多种生活方式 6.生物领域性的规律

研究基础上,得出以下几个规律: ① 领域面积随其占有者的体重而扩大,领域的大小必须以能保证供应充足的食物资源为前

提,动物越大,需要资源越多,领域面积也就越大。 ②领域面积受食物品质的影响,食肉动物的领域面积较同样体重的食草动物大,且体重越大,这种差别也越大。原因是食肉动物获取食物更困难,需要消耗更多的能量,包括追击和捕杀。 ③领域面积和行为往往随生活史,尤其是繁殖节律而变化。例如,鸟类一般在营巢期领域行为表现最强烈,面积也大。 社会等级(social hierarchy)是指动物种群中各个动物的地位具有一定顺序的等级现象。社会等级形成的基础是支配行为,或称支配-从属(dorminant-submissive)关系。 论述题:

生活史对策:r-选择和k-选择

r-选择种类具有所有使种群增长率最大化的特征:快速发育、小型个体、数量多而个体小的后代,高的繁殖能量分配和短的世代周期。 k-选择具有是周期竞争能力最大化的特性:慢速发育、大型个体、数量少但提醒较大的后代,低繁殖能量分配和长的世代周期;。 r-选择 k-选择 1气候 多变,难以预测, 不确定 稳定,可预测,较确定 比较有规律,受密度制约 2死亡 常是灾难性的,无规律非密度制约 3.存活 存活曲线III型,幼体存活率低 存活曲线I、II型幼体存活率高 4.种群大小 时间上变动大,不稳定, 时间上稳定,密度临近环境容纳量,通常低于环境容纳量K值 5.种内、中间竞争 6.选择倾向 7.寿命 8.最终结果 逻辑斯递增模型

多变、通常不紧张 经常保持紧张 发育快、增长力高、提高生育、体型小、单次生殖 发育缓慢、竞争力高、延迟发育,体型大、多次生殖 短、通常小于一年 高繁殖能力 长、通常大于一年 高存活力 密度制约的发生导致r随密度增加而降低,这与r保持不变的非密度制约性的情况相反。 S曲线可以解释并描述为非密度制约增长方程乘上一个密度制约因子,就得到逻辑斯谛方程(logistic equation)。

种群增长量(微分式):dN/dt=rN(1-N/K) 种群数量(积分式) : Nt=K/(1+ea-rt) 两点假设

环境容纳量(K):环境条件所容纳的种群最大值

增长率随密度上升而降低的变化,是成比例的。每一个体利用空间为1/K,N个体利用N/K空间,剩余空间为1- N/K。种群增长的S形曲线

S形曲线有2个特点:曲线渐进于K值;曲线上升时平滑的。

在种群增长早期阶段,种群大小N很小,N/K值也很小,因此1-N/K接近于1,所抑制效应可忽略不计,种群增长实质上为rN,呈几何增长。 当N=1/2K时,种群密度增长最快

当N变大时,抑制效应增高,直到当N= K时,(1-(N/K))变成了(1-(K/K))等于0,这时种群的增长为零,种群达到了一个稳定的大小不变的平衡状态。 逻辑斯谛曲线的拟合 K值的计算(三点法):

根据积分式Nt=K/(1+ea-rt) ;Ln(K/N-1)=a-rt。 通过实验数据观察的N,t值建立回归方程求a和r。

逻辑斯蒂方程的重要意义:在理论上证明了种群增长与种群数量的负反馈调节的关系;随即函数说明了环境的随机变化大。 人类活动对环境的影响

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