生态学重点.docx

1、生态学重点生态学重点名词解释：10个2.5=25；简答：5个6=30；论述：3个15=45第1章、 绪论1、生态学概念： （1）、研究生态系统的功能和结构的科学。（2）、研究生命系统与坏境系统相互关系的科学。（3）、研究生物与环境之间相互关系的科学；其实质是研究生命系统与非生命系统之间的物质循坏、能量流动和信息传递的规律与调控机制。2、生态学的特征：（简答）（1）具有自我调节能力（2）能量流动、物质循环和信息传递时生态系统的三大功能。（3）生态系统中营养级数目一般不会超过56个（4）生态系统是一个半开放的动态系统，要经历一个从简单到复杂，从不成熟到成熟的演变过程，其早期阶段和晚期阶段具有不同的

2、特性。3、动态的生态平衡：收支平衡、结构平衡、功能平衡4、生态学的研究方法：（简答）（1）野外调查（首先的、第一位的）（2）实验研究（3）理论方法第一章、 生物与环境1、自然界的定义：2、环境的定义：某一特定生物体或生物群体生活空间的外界自然条件的总和。包括空间及直接或间接影响生物体或生物群体生存的各种因素。3、生态因子：环境要素中对生物有直接或间接影响的因子。 生态环境：所有生态因子构成了生物的生态环境。 生境：特定生物体或群体栖息地的生态环境称为生境。4、生态因子的分类：（简答）（1）按性质分：气候、土壤、地形、生物、人为。（2）按有无生命分：生物与非生物。（3）按对动物种群数量变动的作用

3、分：密度制约因子与非密度制约因子。（4）按生态因子的稳定性及其作用特点分：稳定与非稳定。密度制约因子：如食物、天敌等生物因子对动物种群数量影响和强度随其种群密度而变化，从而调节了种群的数量。非密度制约因子：如温度、降水等气候因子，他们的影响强度不随种群密度而变化。5、利比希最小因子定律：稳定状态条件下（物质和能量的输出和输入处于平衡），低于某种生物需要的最小量的任何特定因子，是决定该种生物生存和分布的根本因素。注：适用于严格稳定的状态下。需要注意生态因子的补偿。6、限制因子定律：任何接近或超过某种生物的耐受极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散的生态因子称限制因子。7、耐受性定律：任何一个生态因子

4、在数量上或质量上的不足或过多，即当其接近或达到某种生物的耐受限度时会使该种生物衰退或不能生存。 环境因子量的变化+生物本身的耐受限度。 允许生态因子的相互作用。8、生态幅（生态价）：每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围，即有一个生态学上的最低点和最高点，在这之间的范围称为生态幅。 生态幅是遗传特性决定的；允许生态因子的相互作用。第二章、 能量环境光和温度构成了地球上的能量环境。一、 生物对光的适应（论述）1、 光的分布与变化：（1）太阳常数：每分钟接收8.24J/cm2，绿色植物光合作用固定的太阳能仅为1%（2）紫外光(760nm, 46%)（3）影响太阳辐射的因素：大气圈的成分作用、太

5、阳高度角；地球公转；纬度和季节变化；海拔高度、朝向、坡度2、生物对光的适应性：（1）生物对光质的适应性：举例：昆虫的可见光范围偏于短光波，可利用这个现象来利用黑光灯诱杀农业害虫。 对红光吸收少，对蓝绿黄光吸收多的部分红藻，生活于红光难以到达而蓝绿黄光能到达的较深的海水中，是一种适应；绿藻对绿光吸收少，对红光和蓝紫光吸收较多，生活于包括红光在内的各种光均能到达耳钉浅水中，这也是一种适应。（2）生物对光强的适应：光强对生物的影响：1）、影响动物的生长发育 eg：蛙卵在有光的条件下孵化与发育快2）、黑暗条件下植物的黄化现象 eg：菜豆苗黑暗下的黄化幼苗3）、光强影响生物的体色 eg：蛱蝶养在光亮的环

6、境中体色淡，生活在黑暗环境中体色深4）、光照强度的增加有利于果实的成熟与品质的提高 eg：新疆瓜果甜生物对光强适应的能动性：植物：C4植物光合能力随光强的增强而增强；C3植物光合能力随光强的增强先增强后变平。动物：动物可以通过改变行为方式来适应eg：美洲飞鼠；具有特殊的感光器官eg：深海鱼（3）生物对光周期的适应：生物饿昼夜节律性：1） 生物的昼夜节律：外源性周期（光周期、温度、湿度、磁场等的昼夜变化）； 内源性周期（生物钟）2） 光周期现象：光的形态建成反应，是自然选择和进化的结果。3）植物的光周期现象：长日照植物、短日照植物、中日照植物、日中性植物4）动物的光周期现象：兽类繁殖的光周期现象

7、；短日照动物：绵羊、山羊等&长日照动物：野兔、刺猬等；昆虫滞育；鸟兽换毛与换羽；动物迁徙二、 生物对温度的适应（论述）1、温度的分布与变化：（2）地表大气温度的分布：空间变化&时间变化（2）土壤温度的变化： 变化幅度随深度增加而减小，1m无日变化，30m无年变化土壤最高温和最低温延后于气温的时间与土壤深度成正比土壤温度年变幅在不同纬度差异很大，高纬度和高海拔地区与积雪有关（3）水体温度的变化：时间变化：水体的热容量较大，因而水温的变化幅度较大气和土壤小。纬度变化：赤道及两极地带海水年较差小，温带海水年较差大。垂直变化：淡水：中高纬度湖水的成层现象，低纬度成层现象不明显 海水：成层现象仅出现在低

8、纬度的全年和中纬度的夏季中高纬度湖水的成层现象：2、 生物对温度的适应：（1） 温度与动物类型：温血动物（企鹅）&泠血动物（蛇）常温动物（企鹅）&变温动物（蛇）内温动物（通过自己体内氧化代谢产热来调节体温的eg：鸟兽）&外温动物（依赖外部的热源eg：鱼类、爬行类）注：内温动物消耗能量多，并趋向于向环境散热。（2） 生物对温度的反应：1 生物正常发育的温度阈：高温：灼伤、致死；低温：冻害（温度低于-1），冷害（温度在0以上）2 生物发育和生长速度：1） 发育阈温度：外温动物或植物的发育生长是在一定的温度范围上才开始，低于这个温度，生物不发育，这个温度即为，又称生物学零度。2） 有效积温法则：K=

9、N(T-C) 发育的速率是随着发育阈温度以上的温度呈线性增加，它 表明外温动物与植物的发育不仅需要一定的时间，还需要时间和温度的结合，即需要一定的总热量，称总积温或有效积温。3） 发育速率V=1/N，随环境温度增高呈线性加快，发育所需时间随环境温度增高呈双曲线减少。4） 不同物种完成发育所需的有效积温不同；有效积温法则在农业上应用广泛，可作为农业规划、引种、作物布局、预测农时及防治病虫害的重要依据。驯化与气候驯化：驯化：生物对温度的耐受性与它们曾经受过的温度有关，如内温动物经过低温锻炼后，其代谢产热水平比在温暖环境中高，这些由实验诱导的变化过程称驯化。气候驯化：若是在自然界中产生的则称为气候驯

10、化。（3） 生物对极端环境温度的适应：对低温的适应：1）贝格曼定律：来自寒冷气候的内温动物，往往比来自温暖气候的内温动物个体更大，导致相对体表面积变小，使单位体重的热量散失减少，利于抗寒。2）阿伦定律：寒冷地区内温动物身体突出的部分，如：四肢、尾巴和外耳有变小的趋势。3）其他适应机制：结构适应：增加羽、毛的密度，提高羽、毛的质量，增加皮下脂肪的厚度。 生理适应：低温生活下的植物，通常减少细胞中的水分，增加糖类、脂肪和色素等物质以降低冰点；内温动物肢体中动、静脉血管的几何排列，增加了逆流热交换，减少体表散热。 生化适应：温带及寒带的小型鸟兽，通常靠增加基础代谢产热和非颤抖性产热来预寒。 行为适应

11、：异温动物的冬眠；迁徙与集群。对高温的适应：形态适应：eg：植物密绒毛和鳞片，能过滤一部分阳光。 生理适应：eg：植物-降低植物含水量，增加糖和盐的浓度；动物适当放松恒温性。 行为适应：eg：沙漠中的啮齿类夜出加穴居的适应方式。（4） 生物对周期性变温的适应：日变化：很多植物在种子萌发期和生长期需要温度有规律的昼夜变化的配合，即植物具温周期现象；动物对昼夜温差的适应，表现在动物的活动节律上。年变化：形成植物春天发芽和生长、夏季开花和结果、秋季落叶，随即进入休眠的生长发育节律；动物对季节变温的适应：冬眠和夏眠、换毛换羽、迁徙和洄游、春季繁殖。（5） 物种分布与环境温度：地球上主要生物群系的分布成

12、为主要温度带的反映，一个物种的分布限与等温线之间有密切关系。Eg：东亚飞蝗饿北界为等温线13.6的地区。第三章、 物质环境一、 生物对水的适应（论述）1、 地球上水的存在形式：（1）水的特性与存在形式：水分子具有极性-最好的溶剂。高热容量(heat capacity)-吸热多，升温慢。特殊的密度变化。相变-伴随着能量的消耗和释放。（2）陆地上水的分布：降雨量随纬度发生很大变化。我国降水量：从东南到西北逐渐减少。大气湿度：反映了大气中气态含水量，受环境温度调节，因地理位置而异。相对湿度：R. H=e/Er100%饱和差：（E-e）e: 单位容积空气中的实际水汽含量E: 同一温度下饱和水汽含量（3

13、）依据地面水水域适用面积和保护目标分为5类：2、 生物对水的适应（1） 植物对水的适应：陆生植物：*陆生植物在得水（根吸水）和失水（叶蒸腾)之间必须保持平衡，才能维持其正常生活。*陆生植物从根的吸水能力（主根、侧根、根毛）与叶片的蒸腾作用（气孔开闭、蜡质和角质层、叶面缩小）两个方面对环境产生适应。Eg：多浆液植物树形仙人掌具有发达的储水组织。水生植物：1）水生环境的盐度对植物的分布与多度有重要影响，对水生植物来说，必须具备自动调节渗透压的能力。Eg：耐受高盐的植物，如：红树植物, 其细胞质中有高浓度的氨基酸、多糖类和甲基胺等，增加了渗透压；叶子上的盐腺将过多的盐分排出；降低叶子的蒸腾作用。2）

14、水生植物对缺氧环境的适应：具有发达的通气组织，根、茎、叶形成一套互相连接的通气系统，eg：荷花；沼泽植物形成呼吸根或出水通气根。（2）动物对水的适应水生动物：1）水生动物的水平衡与盐平衡紧密相伴：保留离子对淡水生物是致关重要的；保留水对海洋生物是致关重要的Eg：广盐性洄游鱼类：依靠肾调节水：在淡水中排尿量大，在海水中排尿量小并大量吞水；依靠鳃调节无机盐代谢：海水中排盐，淡水中摄入盐分。2）水生动物对水密度的适应：水的高密度增加了水的浮力，对水生动物起支撑作用；鱼鳔充气调节鱼体的密度。Eg：海豹与鲸通过其身体结构来完成对水压的适应的。3） 鱼对水中低氧的适应：水中氧的来源：大气中的氧扩散到水中，

15、溶解氧；水中植物的光合作用释放氧气；溶解氧随气温升高而降低，随气压的增加而增加。适应：低氧驯化后，低氧耐受性提高，氧浓度致死水平降低-增加流过鳃的水的体积或血氧亲合力增加；Eg：金鱼和鲫鱼能耐受缺氧依赖厌氧代谢提供能量。两栖类的水平衡在淡水中，肾脏排尿，皮肤摄盐。在陆地上，皮肤直接从潮湿环境吸收水分。陆生动物要生存必须失水与得水平衡Eg：蟑螂：生活于潮湿环境更格卢鼠：取食食物得水昆虫：马氏管脊椎动物：羊膜卵第四章、 种群及其基本特征1、 自然种群的特征：（简答）2、种群的空间结构：成群分布；均匀分布；随机分布3、种群最基本的特征：种群密度 初级中群参数：出生率、死亡率迁入率、迁出率 次级种群参

16、数：性比、年龄结构、种群增长率4、生命表：简单而直观的反应种群存活与死亡过程的统计表。 分类：动态统计表；静态统计表；综合统计表； 同生群分析：大约同时出生的个体从出生到死亡的命运，这样的一组个体叫同生群，这样的研究叫同生群分析5、内禀增长率：具有稳定年龄结构的种群，在食物不受限制，同种其他个体的密度维持在最适水平，环境中没有天敌，并在某一特定的温度、湿度、光照和食物等的环境条件组配下，种群的最大瞬时增长率。6、种群调节：（简答/论述）答：1、 外源性种群调节理论：强调外因，外部因素是影响种群变动的主要原因。（1）非密度制约的气候学派 （2）密度制约的生物学派：捕食、竞争、寄生等生物过程对种群

17、调节起决定作用。Eg：鸟类种群：食物的短缺、捕食和疾病。荒漠旅鼠：植食动物与植被间交互作用营养恢复学说。（3）折中学派气候因子和生物因子都具有决定种群密度的作用，当视具体条件而异，当物种处于有利环境中，密度制约因子决定种群的数量；当环境条件不利或不稳定时，非密度制约因子决定种群的数量。2、 内源性种群调节理论强调内因，种内成员的异质性，个体之间互为影响。 种群密度调节出生率、死亡率、生长发育、迁移等种群参数；是自然选择和进化的结果。（1）行为调节社群行为是调节种群的一种机制社群等级和领域性可能传递了有关种群数量与资源关系的信息，使食物供应和繁殖场所等在种群内得到合理分配，并限制了种群增长。（2

18、）内分泌调节哺乳类种群数量上升时，种内个体经受的社群压力增加，加强了对中枢神经系统的刺激，导致生长激素和性激素的分泌减少，生长、代谢和生殖受到抑制，使种群死亡率增加、出生率降低。（3）遗传调节种群中具有的遗传多态现象是遗传调节学说的基础。简单的如遗传两型现象，一型有较低的进攻性行为，繁殖力较高，适于低密度；另一型进攻性较强，繁殖力较低，可能有外迁倾向，适合高密度。7、集合种群：生境斑块中的局域种群（或亚种群）通过某种程度的个体迁移而连接在一起。局域种群在空间上存在隔离，彼此间通过个体扩散而相互联系。局域种群：同一个种的，以很高的概率相互作用的个体的集合。斑块：局域种群所占据的空间区域。生态学研

19、究的三个空间尺度:局域尺度：取食和繁殖集合种群尺度：迁移地理尺度：个体一般不扩散出地理区。8、集合种群的理论意义和应用：（论述）1.集合种群的大小(以p值为测度)将随局域种群灭绝率(e)的增加而减小害虫防治。2. 在某一给定时刻，生境斑块被占领的概率随斑块面积的减小和现存局域种群隔离程度的增加而下降生境破碎，景观管理，保护生物学，自然保护区的设计。第五章、生物种及其变异与进化1、基因型：种群内每一个体的基因组合。表现型：遗传基因的表达与环境共同作用决定个体的表现型，即可直接观察和感受到的生物的形态、结构和功能。 基因库：每个个体都有自己独一无二的遗传组成，种群内全部个体所有基因构成了基因库。彼

20、此隔离没有杂交的种群具有隔离的基因库。2、物种的概念：由一些具有一定形态和遗传相似性的种群构成，属于一个物种的种群之间，及同种所有个体间的形态和遗传相似性大于它们与其他物种成员的相似性。3、物种的特点：（简答）（1）是自然界的真实存在，是由内聚因素（生殖、遗传、生态、行为、相互识别系统等）联系起来的个体的集合。不同于种上的分类范畴，如：科、目、纲等。（2） 可随时间进化而改变的个体集合。同种个体共有遗传基因库，并与其他物种生殖隔离。物种是进化的单位。物种的进化过程表现为种群基因频率从一个世代到另一个世代的连续变化过程。新物种形成是进化过程中的决定性阶段。（3）是生态系统中的功能单位。不同物种因

21、其不同的适应特征而在生态系统中占有不同的生态位。4、哈代魏伯格定律：决定大种群平衡时等位基因和基因型频率具备以下5个条件的二倍体种群，其等位基因频率和基因型频率将世代保持稳定不变。这种状态称种群的遗传平衡状态。1 群巨大；个体交配完全随机；没有选择；不发生突变；种群间没有迁移5、遗传漂变：6、遗传瓶颈：如果一个种群在某一时期由于环境灾难、疾病或过捕的原因数量急剧下降，就称其为经历种群瓶颈，经过瓶颈后，如果种群一直很小，则由于遗传漂变和近交机会增加，其遗传变异会迅速下降，最后可能使种群灭绝。有时尽管种群数量能够恢复，但低的遗传变异会持续很多代。7、建立者效应：如果少数个体从母种群中被隔离，在一个

22、空环境中建立一个新种群(建立者种群) ，如定居在一个岛上，则遗传变异和特定基因在新种群中的呈现将完全依赖这少数几个移植者的基因型。8、渐变群：如果环境选择压力在地理空间上连续变化，则导致种群等位基因频率或表型特征的渐变，形成渐变群。地理亚种：如果环境选择压力在地理空间上不连续，或物种种群隔离(但在它们在相遇地带能够杂交)，则形成地理亚种。9、表型的自然选择模型：（简答）（1）稳定选择：当环境条件对处于种群的数量性状正态分布曲线中间的个体最适时，选择淘汰两侧极端个体，属稳定选择。（2） 定向选择：表型与适合度的关系是单向型的，选择对一侧极端个体有利，则属定向型。（3）分裂选择：如种群的数量性状正

23、态分布曲线两侧的表型具最高适合度，则选择两侧极端个体，属分裂选择。10、突变基因的集中自然选择：（简答）（1）负选择/净化选择：多数情况下，突变基因是有害的，所以具有低适合度。这些突变基因通过稳定选择将会迅速从种群中排除，也即被净化或负选择。（2）正选择：当环境发生变化时，新的突变基因可能比种群中其它基因具有高的适合度，所以它的数量能够通过定向选择或分裂选择扩增，并最终会导致这种被正选择的等位基因的固定。（3）分子进化的中性理论：:有时突变基因对个体存活和生殖能力没有实际影响 (中性突变)，这样的基因不受自然选择，但可以通过遗传漂变过程而丢失或固定。11、地理物种形成学说：地理隔离独立进化生殖

24、隔离机制的建立生物种由生殖隔离机制来保持，即阻止种间基因流动、使生境相近的种保持其独特性。12、生殖隔离的分类：13、物种形成的方式（1）异域物种的形成（2）临域物种的形成（3）同域物种的形成第六张、生活史对策1、生活史：生活史生物从出生到死亡所经历的全部过程，是生物一生中生长和繁殖的格局。 关键组分包括：身体大小、生长率、繁殖、寿命 生活史对策：生物在生存斗争中通过进化获得的生存对策，是使生物在其栖息环境中的适应性达到最大限度的对策。2、生活史对策有哪些：（论述/简答） （1） 能量权衡与分配：生物体必须在生活史各组分间进行能量分配和权衡。单次生殖（单次大批）&多次生殖（多次少量）：大量小个

25、体后代，没有亲代抚育 / 少量大型后代，有亲代抚育（2）体型效应、拟态和拟色物种体型大小与寿命成正相关，与内禀增长率成负相关。 体型变小，单位重量的代谢率增高，能耗大，寿命短。（3）生殖对策：（简答）r-选择种（机会种）是在不稳定环境中进化的，因而种群内禀增长率 r 最大：快速发育，小型成体，数量多而个体小的后代，高繁殖能量分配和短的世代周期。K-选择种（平衡种）是在种群密度接近环境容纳量K的稳定环境中进化的，因而适应竞争：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。 生殖价：生物个体现在和潜在的繁殖贡献 生殖价=当前繁殖输出+未来繁殖输出 繁殖成效：一个基因型个体

26、所产生可育后代的数量。衡量个体在生产子代方面对未来世 代生存与发展的贡献。 亲体投入：雌雄个体在生产子代以及抚育和管护时投入的能量、时间和资源。 繁殖付出或成本：繁殖要使生长和存活付出代价有机体在繁殖后代时对能量或资源的所 有消费。滨螺的生殖对策：（考的可能性很小）（4）生境选择：不同繁殖付出生境的物种：高-CR生境物种：推迟繁殖后代低-CR生境物种：提前繁殖后代“两面下注”理论：多次生殖：成体死亡率与幼体死亡率相比较为稳定单次生殖：幼体死亡率低于成体死亡率3 生活史的CSR三途径划分（5）滞育与休眠由不良环境条件直接引起的发育暂时延缓的状态，当不良条件消除时，便可恢复生长发育。滞育：昆虫；潜

27、生现象；冬眠与夏眠（6） 迁移（7）复杂的生活周期：个体的形态根本不同或存在世代的交替现象。优势：扩散与生长间平衡；生境利用最优化（8）衰老衰老现象：生物体进入老年后，身体恶化，繁殖力、精力、存活力下降衰老的原因机械水平：化学毒物和自然辐射遗传水平：两种衰老进化模型突变积累模型：早期表达的坏基因会显著降低个体的存活或繁殖输出，从而影响其适合度，因而在早期被自然选择去除，晚期表达的则不能被去除而持久地保持在种群中。拮抗性多效模型：部分基因的多效性影响呈拮抗状态，对早期繁殖有利对生命晚期有害。第七章、种内与中间关系1、种内与中间关系的类型：种内关系：密度效应 、性别生态学、领域性和社会等级、他感作

28、用 种间关系：种间竞争、捕食作用、寄生与共生2、资源：生物所消费的任何物质或因素。随着环境中资源可得性的增加，能维持种群增长率的继续增长。3、密度效应：（1）最后产量恒值法则：不管初始播种密度如何，在一定范围内，当条件相同时，植物的最后产量差不多总是一样的。Y = Wd = KiW 植物个体平均重量；d 密度；Y 单位面积产量；Ki 是一常数。（2）-3/2 自疏法则：自疏导致密度与生物个体大小之间的关系，在双对数图上具有典型的-3/2斜率。 生物个体平均重量，d 密度，C常数该式表明，在一个生长的自疏种群中，重量增加比密度减少更快。4、红皇后效应：在环境条件稳定时，一个物种的任何进化改进可能

29、构成对其他物种的进化压力，种间关系可能推动种群进化。5、为什么性比倾向于1:1？（简答）答：Fisher氏性比理论表明：雌雄两性应该有相等的投入，这是稀少型有利的结果。假如雄比雌少，雄性适合度将比雌性的高；如果雌体少，雌性适合度将超过雄性；任何性比上的偏离都会被进化所纠正。6、性比偏离：（简答）（1）雌、雄后代对母体花费不等。Eg：加拿大驼鹿：出生时性比偏雄，幼体死亡率雄性高于雌性。成体种群性比接近1:1甚至偏雌。（2）拥挤-局域资源竞争。Eg：灵长类的雄性成体从出生地向外扩散，雌性留守。（3）同胞交配-局域交配竞争eg：一种螨类其雌雄性比为6:19:1，雄螨在子宫内与其同胞姐妹交配，然后在出

30、生前死去。7、性选择：（论述）答：1、性选择的定义：不是为了生存斗争而是为雄性拥有雌性而斗争。 2、性二型现象：雌雄个体次级性特征的差异。Eg：身体大小、打斗武器、装饰、色彩、求偶行为3、性选择主要表现为雌性对雄性特征的选择：两性对于后代投入的差别越大，为接近高投入性别（一般为雌性），低投入性别（一般为雄性）之间的竞争就越激烈。雄性应具有进攻性，雌性应具有挑剔性。 性选择是由于配偶竞争中繁殖成效的差异所引起的。性选择的代价/利益：生物的交配比存货的利益更大。4、性选择的途径：性内选择-同性成员间的配偶竞争 性间选择-通过对异性的某个独特特征的偏爱而产生的性选择 5、Fisher氏私奔模型：不管雌性选择是怎样产生的，一旦在种群中建立起来，就会夸大雄性间适合度的区别。雌性进化了对长尾的喜好，因而，其交配喜好给长尾雄性带来了适合度利益。如果雄性的长尾是雌性的喜好，那么，更加长的尾巴将进化出来。 6、让步赛理论：雄性的次级性特征消耗能量并增加被捕食的危险，是一种生存障碍。拥有这种奢侈特征的个体表明拥有者有好的基因型及高的适合度。8、动物的婚配制度：（简答）（1）质食物资源并分布均匀单配偶制，如：多数森林鸟类；（2