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1、基础生态学v 盖亚假说:地球表面的温度、酸碱度、氧化还原电位势及大气的气体构成等是由生命活动所控制并保持动态平衡,从而使得地球环境维持在适合于生物生存的状态。 v 生境中光、温度全球分布规律: v 环境:是指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和,包括空间以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各种因素。 v 小环境:指对生物有直接影响的邻接环境。 v 大环境:指地区环境、地球环境和宇宙环境。 v 生境:所有生态因子构成生物的生态环境,特定生物体或群体的栖息地的生态环境称为生境。 v 光周期:植物的开化结果、落叶及休眠,动物的繁殖、v 互利共生:不同种两个体间一种互惠关系,两者相互有利,甚到
2、达到彼此相互依赖的程度。 v 他感作用:也称作异株克生,通常指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影响。 v 生物群落:在相同时间聚集在同一地段上的各物种种群的集合。 v 生物多样性:指生物中的多样化和变异性以及物种生境的生态复杂性,它包括植物、动物和微生物的所有种及其组成的群落和生态系统。可分为遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。 v 演替系列:生物群落的演替过程,从生物定居开始直冬眠、迁徙和换羽毛等,对日照长短的规律性变化的反应称为光周期现象。 v 有效积温:生物完成某个发育阶段所需的总热量。K=N(T-C) (式中K为有效积温,N为发育时间,T为平均温
3、度,C为发育阈温度) v 阿伦规律:内温动物身体的凸出部分在寒冷的地区有变小的趋势。 v 贝格曼规律:内温动物,在比较冷的气候区,身体体积比较大,在比较暖的气候区,身体体积比较小。 v 腐殖质:已死的生物体在土壤中经微生物分解而形成的有机物质。 v 构件生物:受精卵首先发育成一结构单位或构件,然后发育成更多的构件,形成分支结构。构件发育的形式和时间是不可预测的。 v 生物统计学:把概率论和数理统计的科学原理和方法应用于生物科学研究中数量资料的搜集、整理和分析的科学。 v 最小可生存种群:种群以一定概率存活一定时间的最小种群大小。 v 集合种群:指的是局域种群通过某种程度的个体迁移而连接在一起的
4、区域种群。 v 生态入侵:由于人类有意识或无意识地把某种生物带入适宜其栖息和繁衍的地区,其种群不断扩大,分布区逐步稳定的扩展,这种过程成为生态入侵。 v 休眠:有机体在不利环境下所处的一种不活动的状态。 v 滞育:昆虫生长和发育过程中的暂时性停滞状态。 v 种内关系:存在于生物种群内部个体间的相互关系。 v 种间关系:不同种群之间的相互关系,包括竞争、捕食、互利共生等,是构成生物群落的基础。 v 种间竞争:是指两物种或更多物种共同利用同样的有限资源时而产生的相互竞争作用。 v 高斯假说:在一个稳定环境内,两个以上受资源限制的,但具有相同资源利用方式的物种,不能长期共存在一起。 v 生态位理论:
5、是指每个物种所占有的物理空间,在群落中的位置及其与相关种群之间的功能关系。 v 社会性寄生物:通过强迫其寄主动物为其提供食物或其他利益而获利的寄生物。 v 共生:生物间密切联系、互有益处地共同生活在一起。 到形成稳定的群落为止。 v 原生演替:从原生裸地开始的演替。 v 次生演替:从次生裸地开始的演替。 v 演替等级:一个关于演替原因和机制的等级概念框架。详细的分析了演替的原因,并考虑了大部分因素,它有利于分析演替结果。 v 食物链:由于生物之间取食与被取食的关系而形成的链锁状顺序结构。 v 食物网:不同的食物链间相互交叉而形成网状结构。 v 生态危机:指由于人类盲目活动而导致局部地区甚至整个
6、生物圈结构和功能的失衡,从而威胁到人类的生存。 v 生态平衡:指生态系统通过发育和调节所达到的一种稳定状况,它包括结构上的稳定、功能上的稳定和能量输入、输出上的稳定。 v 林德曼效应:是指n+1营养级所获得的能量占n营养级获得能量之比,这是Lindemans的经典能流研究所提出的,它相当于同化效率、生产效率和消费效率的乘积,即: 林德曼效率=营养级摄取的食物/n营养级摄取的食物 v 热力学第一定律:在自然界发生的所有现象中,能量既不能消失和不能凭空产生,它只能以严格的当量比例由一种形式转变为另一种形式。 v 热力学第二定律:在封闭系统中,一切过程都伴随着能量的改变,在能量的传递和转化过程中,除
7、了一部分可以继续传递和作功的能量外,总有一部分不能继续传递和作功,而是以热的形式消散,这部分能量使系统的熵和无序性增加。 v 生态阈值:生态系统本身能抗御外界干扰最大容量、恢复平衡状态的的临界限度。 v 氮循环:氮在大气、土壤和生物体中迁移和转化的往返过程。大气是最大的氮气(N2)库,但一般生物不能直接利用大气中的氮,必须通过高能、生物和工业三个主要途径固氮。 v 碳循环:绿色植物(生产者)在光合作用时从大气中取得碳,合成糖类,然后经过消费者和分解者,通过呼吸作用和残体腐烂分解,碳又返回大气的过程。 v 生物地球化学循环:化学物质在生物圈中的生物部分与非生命环境之间的转移、转化等往返过程。 v
8、 生物小循环:生物圈内各种化学物质,通过传输介质大气或水在植物-动物-土壤(微生物)之间所构成的循环过程。 v 水循环:大气降水通过蒸发、蒸腾又进入大气的往返过程。全球水循环是由太阳能驱动的,水是地球上一切物质循环和生命活动的介质,没有水循环,生态系统就无法启动,生命就会死亡。 v 再循环:进入分解者亚系统的有机物质也通过营养级而传递,但未利用物质排出物和一些次级产物,又可以成为营养级的输入再次被利用。 v 温室效应:大气中的温室气体通过对长波辐射的吸收而阻止地表热能耗散,从而导致全球温度增高的现象。 v 生物放大作用:生物体从周围环境中吸收某些元素或不易分解的化合物,这些污染物在体内积累,并
9、通过食物链向下传递,在生物体内的含量随生物的营养级的升高而升高,使生物体内某些元素或化合物的浓度超过了环境中浓度的现象,叫做生物放大作用,又叫生物富集作用,也叫生物浓缩。 v 分子生态学:以分子遗传为标志研究和解决生态学与进化问题的一门分支学科。 v 遗传漂变:所有有限大小的种群内基因频率在世代间发生随机变化的过程。 v 基因流:是指由于配子、个体或整个群体的扩散、迁移等原因导致一个种群的基因进入到另一个种群的基因库,使接受这些基因的种群的基因频率发生改变。 v 迁移:动物周期性的长距离更换住处的现象,且通常是定向性和群体性的。 1.水体温度的成层现象。 答:水体温度的成层分布,于冬夏季节有明
10、显的不同。在中纬度和高纬度地区的淡水湖中,冬天湖面为冰覆盖,冰下水温 0,随水深增加,水温逐渐增加到4,直到水底,即较冷的水位于较暖的水层之上。随季节转变、日照增强,水面冰层融化,水面温度上升,一旦超过4,将停留在 4水的上面。低纬度地区的水温也有成层现象,但不及中纬度和高纬度地区水体明显。 雨季和干季大致破坏了斜温层,雨季引起表层水变凉,干季导致表层水变暖。海洋水温的成层现象,仅出现在低纬度水域的全年和中纬度水域的夏季,两极地区的海洋里,自上而下全是冷水层。 2.盐碱土及其伤害。 答:盐碱土是盐土和碱土以及各种盐化碱化土的统称。伤害:伤害根部组织,特别是根系;由于过多盐积累引起植物代谢混乱;
11、引起植物生理干旱,植物易枯萎;影响植物的营养状况;使土壤物理性质恶化,破坏土壤结构。 3.r-选择和K-选择。 答:r-选择特征:快速发育,小型成体,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。特点:死亡率高,但高r值使其种群能迅速恢复,而且高扩散能力还可使其迅速离开恶化生境,有利于形成新物种。K-选择特这:慢速发育,大型成体,数量少但体型大的后代,低繁殖能量分配和长的世代周期。特点:种群竞争性强,数量稳定,一般稳定在K附近,大量死亡或导致生境退化的可能性较小,但一旦受危害造成种群数量下降,由于其r值低,种群恢复会比较困难。 4.种群数量变化的公式。 答: 式中:x样方中某物种的个体
12、数 f含x个体样方的出现频率 n样本总数 22若S/m=0,属均匀分布;若S/m=1,属随机分布;2若S/m明显大于1,属成群分布。 5.种间竞争模型。 答:设N1和N2为两物种的种群数量,K1、K2、r1和r2分别为两种群环境容纳量和种群增长率。当K1K2/,K2K1/时,N1取胜,N2被排除。当K2K1/,K1K2/时,N2取胜,N1被排除。当K1K2/,K2K1/时,两条对角线相交,出现平衡点,但这样的平衡是不稳定的。当K1K2/,K2K1/时,两条对角线相交,出现平衡点,平衡点是稳定的。 6.种群与密度无关和有关的数量模型。 答:与密度无关:无限增长离散增长模型:Nt+1 =Nt 直线
13、增长;连续增长模型:Nt=N0ert “J”型增长。与密度有关:dN/dt=rN(1-N/K) “S”型增长。 7.淡水动物对水的适应。 答:淡水硬骨鱼的肾发育完善,有发达的肾小球,滤过率高,一般没有膀胱或膀胱很小。丢失的溶质可从食物中得到,而鳃能主动从周围稀浓度溶液中摄取盐离子,保证体内盐离子平衡。水浮力支撑水生动物不需要四肢就能自由运动,很多水生鱼类具有鱼鳔,通过鱼鳔充气调节鱼体的密度便于在水中上升或下沉;哺乳动物肋骨无胸骨附着或无肋骨,避免肺受挤压。低氧耐受能力提高,增加了从水中提取氧的能力。 8.中度干涉理论及对生物保护的意义。 答:即中等程度的干扰能维持高多样性。理由:在中等干扰程度
14、下,多样性维持最高水平,允许更多物种入侵和定居。意义:干扰理论对应用领域有重要价值。如要保护自然界生物多样性,就不要简单地排除干扰,因为中度干扰能增加多样性。干扰可能是产生多样性的最有力手段之一。群落中不断出现断层,新的演替,板块状的镶嵌等等,都可能是产生和维持生态多样性的有力手段。 9.生态系统的负反馈现象及其对生态平衡有的指导意义。 答:反馈就是系统的输出变成了决定系统未来功能的输入;负反馈就是控制可使系统保持稳定。因为地球和生物圈是一个悠闲地系统,其空间、资源都是有限的,所以应该考虑用负反馈来管理生物圈及其资源,使其成为能持久地为人类谋福利的系统。由于生态系统有负反馈的自我调节机制,所以
15、在通常情况下,生态系统能保持自身的生态平衡。 10.红皇后效应。 答:后代与祖先、新物种与老物种灭绝的概率几乎是相同的,即一个种群的对数形式的生存曲线是线性的,灭绝概率是相对恒定的。指在环境条件稳定时,一个物种的任何进化改进可能构成对其他物种的进化压力,种间关系可能13.盖亚假说对生态的指导意义。 答:盖亚假说作为一种新的地球系统观的意义在于,它能直接或间接地帮助回答当今人类所面临的生态问题和世界观问题。环境问题是涉及整个地球生态系统的问题,要解决这个问题不仅需要用系统的或整体的观点和方法来认识人类生产和生活方式对生态环境影响,而且需要人类共同行动。人类应该热爱和保护地球母亲,并与其他生物和睦
16、相处。生命的存在依赖于整个地球生态系统,它是一个能进行自我调节的负反馈系统,其目标就是体内平衡的状态,即各种生物及其环境和睦的平衡状态,从而使生命在全球范围内健康成长。 u 生态系统三大平衡:能量平衡、物质循环平衡、生物推动种群进化。 该理论认为,如果组织失去了参与红皇后演化的机会,从长期看对组织是非常不利的。组织生态学中的红皇后效应理论认为,竞争是推动组织成长的重要因素,组织如果想要保持长期良好的成长态势,就必须积极地参与竞争,竞争会促进组织设立率的提高,并促使组织更好地演化和发展。红皇后效应对组织设立、组织成长和组织死亡都具有重要的影响。 11.生物自疏现象。 答: 在年龄相等的固着性动物
17、群体中,竞争个体不能逃避,竞争结果典型的也是使较少量的较大个体存活下来的过程叫做自疏。 -3/2自疏法则表明:在一个生长的自疏种群中,质量增加比密度减少更快。 12.生物群落的基本特征。 答:具有一定的种类组成。一个群落中种类组成的多少及每种个体的数量是相对稳定的,其他种类并不能随意进入群落。群落的组成种类间具有一定的种间关系。种类之间具有一些相互制约,互利共生或偏利共生的关系。当一种生物受到影响数量变动后,其他生物的数量也会出现变动。形成特有的群落内部环境。群落对环境有一定的改造作用,群落内部的物理环境因子在质和量及变化方式等方面都有别于群落外。具有一定的结构表现。各类群落具有其特有的群落外
18、貌、垂直和水平结构表现。具有一定的动态特征。群落有季节动态、年际动态,发育和演替等动态变化。群落的稳定是相对的。具有一定的地理分布范围。一种群落只分布在特定的地段或特定的生境中,不同群落的生境和分布范围不同。地带性植被类型分布有一定规律。群落具有边界特征。在自然条件下,有的群落具有明显的边界,可清楚地加以区分;有的不具明显的边界,相邻的群落间是连续变化的。群落中各物种不具有同等的群落学重要性。根据各种群在群落中的地位及作用被分成不同的群落学组成部分。 链平衡 。 u 生态系统三大功能:能量流动、物质循环、信息传递。 u 生态系统的组成:非生物环境、生产者,消费者,分解者。营养结构:食物链、食物
19、网。 u 生物地化循环:气体循环、沉积循环、水循环。 u 高能固氮:闪电、宇宙射线、火山爆发。 u 食物链类型:捕食食物链、碎屑食物链、寄生食物链。 u 死有机物降解过程:碎裂、异化、淋溶。 u 分子生态学常用研究技术:DNA层次、蛋白质层次。 u 红皇后效应:协同进化。 u 生物对环境的适应:形态、生理、行为。 u 种群的特征:空间特征、数量特征、遗传特征。 u 种群空间分布:均匀分布、随机分布、成群分布。 u 水在自然界存在形式:地表水、地下水、海洋、大气。 水常见态:雾、露、云、雨、霜、雪、冰雹、大气湿度。 u 夏季鱼类死亡:夏季水上下层急剧对流水温高,水中耗氧增加 u 秋季营养丰富:表层海水中溶解氧、叶绿素a、PH值和营养盐等水质因子。 u 新疆哈密瓜甜:日照时间长,光合作用制造的有机物多昼夜温差大,晚上低温降低呼吸作用对糖的消耗。 u 大气层的构成:对流层、平流层、中间层、热层、散逸层。 u C3、C4的CO2饱和点:C4植物比C3植物低。 u 生态因子分为:密度依赖性因子、非密度依赖性因子。 u 地球公转角度和自转角度夹角23.5。 u 土壤可分为:粘土、壤土、砂土。 u 捕食者捕食特征:锐齿、利爪、尖喙、毒牙;诱饵追击、集体围猎。 u 猎物特征:保护色、警戒色、拟态、假死、集体防御。