动物生态课后题及答案doc.docx

1、动物生态课后题及答案doc动物生态课后题及答案动物生态学思考题第一章一、 名词解释1.生态学（Ecology）研究有机体与其环境的全部关系的科学二、 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。%1研究有机体与其环境的全部关系的科学（赫克尔E. Haeckel, 1869）。%1研究科学的自然历史（埃尔顿C. Elton,1927）%1研究生物形态、生理和行为上的适应（克什卡洛夫K a hi k a p ob , 1954）%1研究有机体的分布和多度的科

2、学（安德列沃斯Andrewartha, 1954）%1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）%1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）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。按组织层次(levels of organization)划分：%1个体生态学(Individual ecology):个体对生物和非生物环境的适应。%1种群生态学(Population ecology):

3、多度和种群动态。%1群落生态学(Community ecology):决定群落组成和结构的生态过程。%1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)。1动物生态学思考题第四章一、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

4、种形成(speciation)。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(evolutionay unit)o4.构件生物(modular organism)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、薮枝噓等)。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

5、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，捕获累积数就是种群数量的估计值。&最大出生率(maximum natality)指种群处于理想条件(即无任何生 态因子限制作用，生殖只受生理因素所限制)的出生率。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.集合种群(matapopulation)由经常局部灭绝，但又定居而再生的 种群组成的种群。二、问答题1.简述生物因子作用的基本特点。(1)通常非生物因子对整个种群的影响是相等的

6、，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。(2)生物因子对种群的影响，通常与种群本身的密度有关。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。(3)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.简述研究种群生态学的意义。(1)指导实践%1有益种类的利用%1有害种类的防治(2)理论上的意义%1完全独立的典型的生态学分支科学2动物生态学思考题3.简述种群绝对密度测定的主要方法。(1)总量调查(total count):计数某地段中全部生活的某种动物的数 量。(2)取样调查(samplin

7、g methods)：计数种群一部分个体，然后用它 估计种群整体数量。%1样方法(use of quadrats)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。样方的设计，样方法，数据的分析%1标志重捕法(mark-recapture methods)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。方法：该地段全部个体数记作N,其中标志数为M,再捕个体数为n, 再捕中标记的个体为m,根据总数中标志的比例与重捕取样中比例相同的假 定，就可以估计出N,即：N: M=n: m%1去除取样法(removal

8、sampling)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。(1)标志重捕法使用中的假设%1标志个体在这个调查种群中均匀分布%1标志个体和非标志个体具有同样被捕的机会%1调查中没有迁入或迁出%1没有新的出生或死亡(2)受到破坏时结果估计的负面影响：受到破坏时，

9、如某些受标志的野鼠，有时变得更易重捕，或者相反, 更不易捕；在海洋鱼类标志中，有时标志者有更高的死亡率；有时标志物易于丢失，这些对结果的估计都有影响。5.简述相对密度测定的主要方法。(1)(2)(3)(4)(5)(3)捕捉(trapping)(直接数量指标)粪堆计数(pellet count)鸣叫 计数(call count)皮毛收购记录(pelt records)单位渔捞努力的鱼数或 生物量(catch per unit fishing effort)计数动物活动所遗留的痕迹3动物生态学思考题6.了解种群的4个基本参数。(1)出生率(natality)(2)死亡率(mortality)(3)

10、迁入(4)迁出7.简述种群的三种空间分布型及其判别依据。(1)随机型：资源分布均匀或丰富；个体间彼此独立(2)聚集型：资源斑块状分布；个体间相互吸引。(3)均匀型：资源分布均匀或丰富；个体间相互竞争。&简述典型的集合种群应满足的四个条件。(1)适宜的生境以离散斑块形式存在；(2)即使最大的局域种群也有灭绝的风险；(3)生境斑块间的距离不能太远以致阻碍个体的迁移和定居(4)各个局域种群的动态不能完全同步4动物生态学思考题第五章一、名词解释1.猖獗 (又称大发生或暴发(population outbreak)：种群在短时间内 迅速增长，也称为猖獗。2.种群崩溃(population crash)种

11、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

12、.逻辑斯谛模型的假设。模型的假设：(1)存在一个环境条件所允许的最大种群值，称为环境容纳量(K)。(2)使种群增长率降低的影响是最简单的，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 I/K的空间，若种群中有N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(1 N/K)了。2.逻辑斯谛方程生物学含义。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(1 N/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(1-N

13、/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)0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)。对修正项(1-N/K)的分析(1)如果种群数量N趋于零，那么(1-N/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。(2)如果种群数量N趋向于K,那么(1-N/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。(3)当种群数量N,由零逐渐地增加到K, (1-N/K)项

14、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I/K。这种 抑制性影响称为拥挤效应或环境阻力。种群增长率=(种群潜在最大增长)X(最大增长可实现程度)5动物生态学思考题3.逻辑斯谛增长曲线的五个时期。A开始期B加速期C转採期D减速期E饱和期4.逻辑斯谛增长模型的评价。(1)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;(2)逻辑斯谛增长以后，种群稳定在K值，对于这方面，没有充分的 证据。相反，种群达到K值后仍有数量变动；(3)“J”型和“S”型种群增长只能代表2种典型情况

15、；(4)提供了有关种群增长的某些机制；(5)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。(1)种群参数受天气条件强烈影响；(2)种群的数量大发生与天气条件的变化明显相关；(3)强调种群数量的变动，否认稳定性。安德列沃斯(Andrewartha)和伯奇(Birch)对蓟马的研究。6.自动调节学派的三个共同特点。(1)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。(2)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。(3)种群自动调节是各物种所具有的适应性特征，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

16、德华(Wyune-Edwards)学说的主要内容。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。6动物生态学思考题&对内分泌调节学说的批评主要有那些方面？(1)(2)(3)(4)(3)笼养密度在自然条件下不大可能达到；野外调查结果不十分一致

17、; 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。9.种群调节与种群限制的主要区别是什么？(1)限制过程使种群数量减少或不致出现过渡上升；(2)调节过程是当种群偏离平衡密度时使种群回到平衡密度。(3)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。7动物生态学思考题第六章一、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(gene pool)。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

18、衡因素的种群中，基因型频率将世代保持稳定不变，而且 x二p2, y=2pq, z=q2o3.遗传漂变(genetic drift)基因频率在小的种群里随机增减的现象。4.渐变群(cline) 选择压力地理空间上的连续变化导致基因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) 生态对策又称生活史对策lifehi

19、story strategy )：生物在进化过程中，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。&杂草对策低严峻度，高干扰的生境有利于具有较高的生殖力的， 这是杂草具有的特征，称为杂草对策。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。因此，

20、物种间的协同进化，可产生在捕食者与猎物物种之间、寄 生者与宿主物种之间、竞争物种之间?等。二、问答题1.自然选择模型预测的步骤。(1)(2)(3)(4)(3)t世代各基因型的个体数量；各基因型个体存活到交配时的数量; 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。2.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。(1)选择系数(s)：相对适合度(w)间的最大差值。s=l-w(2)遗传漂变强度：种群大小的倒数。(3)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。

21、3关于遗传变异进化动力的假说。(1)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。(2)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。(3)平衡选择说：认为遗传变异完全是自然选择的结果。8动物生态学思考题4.简要介绍三种自然选择的类型。作用于表现型特征的自然选择，按其选择结果可分为三类：(1)稳定选择(2)定向选择(3)分裂选择5.地理物种形成学说的三个步骤。地理物种形成学说认为：物种形成(allopatric speciation)过程大致分三 个步骤：(1)地理隔离；(2)独立进化；(3)生殖隔离机制的建立。6.试比较r-对策和K-对策的优缺点。(1)r-对

22、策的优缺点：优点：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。%1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。(2)K-对策的优缺点：%1优点：种群的数量较稳定，一般保持在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。%

23、1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。7.物种形成的三种方式。(1)异域性物种形成(allopatric speciation )(2)邻域性物种形成(parapatric speciation )(3)同域性物种形成(symptric speciation )动物生态学思考题第七章一、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 ) 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

24、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 体所米用的，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。分为保护色和行为伪装，行为伪装又分为警戒色和拟态5婚配制度(matingsystem)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。分为单配偶制(monogamy)和多配偶制(pologamy)6.领域行为领域

25、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)和领域(territory)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的区域。领域(territory)：家区中受到严格保护，不允许同种其它个体入侵的 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

26、益大 于其损失时，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。如吸血蝙蝠(Desmodus rotundus)回报的实例二、问答题1.成为自然选择单位的要素。(1)这种单位具有自我复制能力；(2)新产生的单位数超过其替代的需要；(3)它们的存活决定于某些具有遗传传递机制的特征。2.性选择的特点。(1)(2)(3)(3)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。10动物生态学思

27、考题3.集群反捕食对策的优点。集群以抵御天敌(1)不易被捕食者发现(2)及时发现捕食者(3)集体防御(4)减轻捕食压力：稀释效应(dilution effect)4.迁移的生物学意义。(1)(2)(3)(4)(3)防止近亲繁殖；使种群适应有季节性不宜气候条件的地区；维 持正常分布区以外的暂时性分布区的种群；扩大种群分布区；保持种群稳定。5.雌雄繁殖策略。(1)雄性繁殖策略：通过与多个雌性交配而增加其繁殖的成功。(2)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。6.多配偶制(pologamy)的主要类型。(1)一雄多雌(polygyny)%1保卫

28、资源型一雄多雌；%1保卫雌性型一雄多雌；%1雄性优势型一雄多雌一一艾草榛鸡的求偶集会(lek)(2)一雌多雄(polyandry)一雌多雄(polyandry)：比较少见，雌性从孵卵和育幼束缚中解脱出 来，雌性比雄性个体大或者更具进攻性或者羽衣更鲜艳。%1保卫资源型一雌多雄；%1雌性控制型一雌多雄；(3)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。(爆发性繁殖集会：蛙类的合唱会)7.动物通讯的主要方式。(4)视觉通讯(visual communication) 化学通讯(chemical communication ) 听觉通讯(auditory communic

29、ation )角虫觉通讯(tactile communication ) 11动物生态学思考题第八章一、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(海产蛤与豆 蟹)；2.他感作用(allelopathy)异种抑制作用又称他感作用(allelopathy) 是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)竞争作用不是由于共用相同的有 限资源而产生的。4.竞争排斥原理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

30、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.理想自由分布(Ideal Free Distribution)每一资源斑块里的觅食者 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。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。(1)(2)(3)(

31、3)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 类一灰林号鸟)捕食者与猎物种群联合性周期振荡(旅鼠-北极狐；美洲兔- 獪捌)2.洛特卡一沃尔泰勒模型的结论和评价。dNl/dt=rlNl (l-Nl/Kl-aN2/Kl)dN2/dt=r2N2 (l-N2/K2-pNl/K2)a ,物种2对物种1的竞争系数；B ,物种1对物种2的竞争系数。(1)模型结论：%1竞争结局取决于种内竞争强度和种间竞争强度的相对大小%11/K1和1/K2：物种1和物种2的种内竞争强度%1B/K2 ：物种1 (对物种2)的种间竞争强度%1a/Kl :物种2 (对物种1)的种间竞争强度(2)模型评价：%1尽管模型