第二十三章动物生态Word格式.docx

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包括温度、湿度、降雨量、光照、风和雪等，它们直接地或间接地影响着动物的生活。

（一）温度（temperature）：

温度对动物以及对其他环境因子的影响都比较显著。

变温动物对环境温度的依赖性大。

各种动物类群通常都具有最适宜的环境温度，如有些原生动物的最适温度为24℃∽28℃，爬行类借皮肤吸收太阳的热能，使体温达到一定程度时才积极活动。

一般来说动物生命活动的低限是冰冻、高限是42℃，但与动物体本身的生理功能、营养状况以及暴温时间的长短有密切关系。

昆虫须在发育起点温度以上才能开始发育，完成一定的发育阶段（一个虫期或一个世代）需一定的温度积累，称“有效积温法则”。

温度变化也是某些动物迁徙的重要原因。

温度也影响着动物的分布（特别是变温动物）。

恒温动物对环境温度适应性较强，但其行为也间接受温度影响，如草的枯萎和昆虫的休眠都可导致草食性动物或食虫动物迁徙。

动物种群栖息地点（如地表）的小气候（microclimate）比大气候（macrolimate）变化剧烈，对陆地动物的活动有更大的影响。

（二）湿度（humidity）和降雨（rainfall）：

湿度对于低等陆生物的生长发育具有一定的影响。

一般来说，低湿大气能抑制新陈代谢和延滞发育，高湿大气能加速发育。

如粉螟（Ephdstia）的幼虫在同样温度下的相对湿度为70%时33天完成发育，而在相对湿度为33%时则需50天。

粘虫的生殖力在25℃的情况下，相对湿度为90%的产卵量比60%以下时增大一倍。

湿度也是限制许多动物（例如两栖类）分布的重要因子。

干旱是多种动物进入夏眠的主要原因。

湿度对恒温动物的影响主要是通过水源以及食物中的含水量而起作用的。

降低草食性啮齿类食物中的水分，可降低其繁殖力，并导致一些种类进入夏眠。

（三）光（light）：

生物有机体所须能量全部直接或间接地来源于日光。

植物依赖日光进行光合作用，它的分布对动物分布有着巨大影响。

光照对于动物的热能代谢、行为、生活周期和地理分布等都有直接的或间接的影响。

如变温动物的活动、动物体内的“生物钟”、动物的洄游和迁徙等，均与光照有密切关系。

实验证实，以人工光照可以改变鸟类换羽和兽类换毛的时间和速度。

不同动物对于光的依赖和度不同，尤其在低等动物最为明显。

日出性（趋光性）昆虫喜欢在光亮的白天活动，夜出性（避光性）昆虫对紫外光敏感，因此常利用黑光灯诱杀农业害虫。

不同种昆虫或生活在不同地区的同种昆虫地理种群，对日照时间的长短（光照周期）反应不同。

光照周期的变化是引起昆虫滞育（diapause）的主导因子。

二、化学因子（chemicalfactor）：

主要包括气体（O2、CO2、氢等）、盐度和酸碱度（pH）等。

（一）气体：

气体对动物生存的影响很大，大气及水中的含氧量，直接影响动物的生存和分布。

有害气体可导致动物死亡或发生畸变。

（二）盐度（salinity）：

盐度主要是通过影响水的密度和渗透压而对水生生物的生活和卵的发育产生影响。

水环境的盐度差异很大，淡水含盐量为0.5‰、海水为33‰∽35‰，这是淡水及海洋生活种类在分布上互相隔离的主要原因。

某些溯河产卵的海洋鱼类，在生殖洄游期间对环境盐度的适应产生阶段性的改变，以能在淡水中产卵。

（三）酸碱度（pH值）：

水域中的酸碱度主要取决于水中二氧化碳的含量及其与碳酸盐类的关系。

水中游离二氧化碳愈多则水愈呈酸性；

如果游离的二氧化碳相同，则碳酸盐愈多，水愈呈碱性。

各种水生动物对pH值都具有一定的忍受范围，但也有很多水生动物可在较宽的酸碱度水域中生活，如我国的家鱼能在pH5∽10水域中生存；

某些绦虫能生存于pH4∽11的环境中；

眼虫生活于pH2∽8的流水中。

也有的种类能在较酸或较碱的水中生活，如一些蚊的幼虫常见于pH小于5的水中；

有些原生动物仅在极碱的水中生活。

具有碳酸钙壳的动物对于酸性水域最敏感，因为它们的壳能被酸所侵蚀。

少数水母在pH6以下的水中栖居。

pH值对某些水生动物卵的受精也产生影响，pH值过高或过低都影响受精作用并导致受精卵死亡。

三、生物因子（bioticfactor）：

生物因子在动物有机体的数量消长方面具重要影响，食物关系是这种影响的主要形式，尤其是狭食性种类。

食物不足引起种内和种间竞争激烈，特别在种群密度较高的情况下，个体间对于食物和栖息地竞争加剧，导致生殖力下降、死亡率增高以及动物的外迁，从而使种群数量（密度）降低，构成一种与密度有关的反馈调节机制，称密度制约或密度依赖性影响（density-dependentinfluence）。

由于植物是动物的食料（直接或间接）、居住地和隐蔽所，所以与动物的关系十分密切，甚至可以根据植被类型来推断当地的主要动物类群。

生物有机体之间还存在着寄生（parasitism）、共生（symbiosis）和捕食（predation）等。

寄生是一种动物长期或短暂地在寄主（宿主）的体外或体内生活，以寄主的体液、组织或营养物质为食，常对寄主造成严重危害。

寄生动物与寄主之间关系是在长期历史进化过程中形成的，寄主就是寄生动物永久的或暂时的栖息地。

共生是两种动物彼此互利地在一起生活，如疣海葵（Adamsiapalliata）和寄居虾（Eupagurusprideauxi），没有这种寄居虾，海葵就不能独立生存。

第二节：

种群

种群是占有一定地域（空间）的一群同种个体的自然组合。

在自然界内种内个体是互相依赖、彼此制约的统一整体。

同一种群内的成员栖于共同的生态环境内并分享同一食物来源，它们具有共同的基因库（genepool），彼此间可进行繁殖并产出有生殖力的后代。

种群也是一种自我调节系统（self-regulatingsystem），借以保持生态系统内的稳定性。

只要不受到自然或人的过分干扰，总是保持着与环境呈相对平衡的状态。

一种群内的个体在单位时间和空间内存在着不断地增殖、死亡、移入和迁出，但作为种群整体却是相对稳定的，这是借种群的出生率、死亡率、年龄比、性比、分布、密度、食物供应和疾病等一系列因子来加以调节的。

一、种群的结构及特征：

（一）种群内个体的空间分布：

种群内个体的空间分布有：

①均匀分布；

②随机分布；

③聚群（斑块）分布。

均匀分布型在自然界内十分罕见；

随机分布也较少见，仅见于单一环境和不表现任何聚丛倾向的物种上；

聚群分布则为自然界内最普遍的分布类型，这与环境因子（例如湿度、食物、植被覆盖等）的分布常呈斑块状，很多动物又有聚群行为的倾向有关。

（二）种群的年龄分布：

种群内各种年龄个体的比例称年龄结构或年龄分布，一般是指幼体（繁殖前阶段）、成体（繁殖阶段）及老年个体（繁殖后阶段）3种成分的分布。

表示种群年龄结构的锥体称年龄锥体。

增长着的种群内有极多的幼体及成体，老年个体的比例很少；

稳定的种群幼体、成体与老年个体的比例适中，每年种群内个体的死亡率与出生率相平衡。

在自然界中有时能存在着“衰老的种群”，即其年龄锥体呈倒置状，老年个体最多，幼体很少，很多濒危物种呈这种年龄结构，如不采取措施保护及恢复其生存条件，会导致灭绝。

（三）出生率（birthrate）：

出生率是指在单位时间内一种群所产后代个体的平均数。

理论上的或最大出生率称繁殖潜力（potentialbirthrate），即在理想条件下所能产生的后代数目。

但繁殖力受到多方面的抑制，并非所有的雌性个体都有繁殖力，卵和幼体也并非全部能孵出或存活，这种实际出生率又称生态出生率。

出生率的大小与以下因子有密切关系，即：

性成熟速度，胚胎发育时间，每窝卵或幼仔的数目以及每年繁殖的次数等。

例如鼠类2~6个月即可达性成熟，每年繁殖3~10窝，每窝2~10只幼仔；

而象则为20~25岁达性成熟，2~3年繁殖一次，每胎产一只幼兽。

显然啮齿类常为多种生态环境中的优势种。

一般说来低等动物的生殖力最高，以补偿其后代的低成活率，如每只粘虫雌蛾一生产卵可达1000~2000个，人蛔虫雌虫每天产卵多达200000个。

种群的繁殖力受环境条件所影响，例如当地的食物条件、降雨、湿度条件等自然条件以及种群本身的密度、年龄结构和性比等因子，在一定条件下都能成为主要的限制因子。

（四）死亡率（deathrate或mortality）：

死亡率是单位时间内种群内个体死亡的平均数。

在理论上最小死亡率只涉及那些老年个体因生理寿命所致的死亡，但实际死亡率远远超过最小死亡率，而且随着种群的密度增大、生存斗争愈趋激烈，导致死亡率升高，这种实际死亡率又称生态死亡率。

——影响动物种群死亡率的因子：

1、食物条件：

食物条件是影响种群数量变动的关键因子，是狭食性种类。

例如以云极杉种子为主食的松鼠数量，每隔4年有一个显著增高，随后的一年就显著降低，这是由于云杉种子每隔4年有一次丰收，随后就是歉收年，而种子丰收年份内松鼠生殖力及存活率均大为提高，导致次年种群数量的高峰出现。

掌握这种相关的规律，对于准确地预报经济动物的狩猎量具有重要的指导意义。

食物条件对动物种群数量的影响，有些是通过对繁殖力的影响而起作用的，如在食物不足的年份很多肉食性鸟类及兽类完全停止繁殖。

食物条件不仅影响食物的数量，还涉及食物的质量（营养价值）和水分，它们也都对动物种群的繁殖力产生影响。

2、寄生虫和疾病：

寄生虫和动物流行病都能引起动物种群数量发生周期性波动。

动物的种群密度愈高，则种群内个体彼此间接触的机会愈多，感染寄生虫和疾病并发展成为动物流行病的可能性愈大。

所以随着动物数量急剧上升之后，往往伴随着食物不足以及动物流行病的发生，使该种群的数量恢复到一个相对恒定的水平。

3、栖息环境的恶化：

栖息环境的恶化甚至消失，是影响动物种群死亡率的主要外因之一。

随着人口增长和经济开发，人们在有意无意地改善着动物栖息地的环境质量以及面积，使动物失去栖息条件。

大规模砍伐森林、开垦荒地以及修建大型水库等，都会对动物栖息环境带来剧变，对动物种群的影响有时是毁灭性的，因而必须进行慎重的科学论证，对影响及前景做出估价并制订合理可行的实施方案。

此外，在对种群数量进行预测时，除了要对各种限制因子进行研究和分析以外，还需特别注意种群的密度、性比和比例分布（agedistribution），因为它们都与出生率和死亡率有密切关系。

（五）种群存活曲线：

描述一动物种群从出生到死亡的存活状态特征的曲线称为存活曲线。

动物界大致有3种存活曲线类型，即凸型、对角线型和凹型。

凸型是接近生理寿命的存活曲线，例如人类（假定生理寿命为100岁，出生后死亡率约有5%，5-45岁很少死亡，45岁以后死亡率上升）。

大多数动物种群的存活曲线为对角线型，即每年的死亡率基本相似。

但由于环境条件经常变动，因而实际的曲线是复杂的。

凹型是极少见存活曲线，其种群中的幼体死亡率极高，后期则死亡率极低，种群稳定。

牡蛎就是这种类型，自由游泳的幼体大多死亡，少数找到适宜的固着地点之后，则很少死亡。

二、种群的增长及调节：

（一）种群的增长特性：

动物种群的数量变动取决于一系列复杂的因子，其中两个基本因子是出生率与死亡率。

种群数量的变动，基本上是这一对矛盾相互作用的结果。

此外，动物的行为（例如扩散、聚集和迁徙）也影响着种群的数量。

研究种群数量变动称为种群动态（populationdynamic）。

种群增长的特性用种群增长曲线（po