浙大生态学完整整理
浙大885环境学考点背诵——第七章 生态毒理学

第八章环境污染生态效应污染物在生态系统中的迁移及转化一、环境污染物质的迁移污染物进入生态系统后的迁移,取决于污染物本身的理化性质及环境条件,概括起来,有以下途径:1 、污染物进入水体后被水生生物吸收或经微生物作用后被水生生物吸收。
吸收方式有食物链上各营养级直接吸收和食物链逐级传递富集,有的经陆生生物,人食用后逐步富集。
循着这一食物链系统受污染物作用的生物的尸体,肢体被微生物分解后又被返回水体进行再循环,有的则沉淀在江河、湖泊、海洋的底泥中。
2 、污染物进入水体,由水体灌溉土壤或直接进入土壤,再由陆生生物吸收进入生物体或是由植物吸收后依食物链逐级传递至食物链中顶级动物和人。
然后被污染生物由微生物分解又回到土壤、水、大气或沉积层。
3 、废气进入大气后被生物呼吸、吸附或沉降到土壤,水中再依 1 、 2 途径循环。
二、污染物在环境中的转化排入环境的污染物质由于介质的影响及污染物本身的理化性质,其在环境中的转化也将有所不同。
(一)生物性转化1 .生物体的积累、富集。
相当一部分污染物进入环境后即被一些生物直接吸收,在生物体内积累起来。
有的则通过不同营养级的传递、运移使顶级生物的污染物富集达到严重程度,可使人体发生严重的疾病。
2 .生物作用。
有的物质进入环境后因生物的作用而发生物质形态、性质的变化。
3 .生物吸收、代谢、吸附作用。
相当多的污染物都能被生物吸收。
这些物质进入生物体内在各种酶系参与下发生氧化、还原、水解、络合等反应。
有的毒物经过这些过程转化成无毒物质,有的毒性反而增强。
(二)化学转化1 .中和置换反应。
污染物进入生态系在水溶液中稀释,溶解后多呈离子态,所以很容易和环境中酸、碱性物质起中和置换反应。
2 .氧化还原作用。
有的物质排入环境中发生氧化还原反应。
3 .光化学反应。
许多农药化合物、氮氧化物、碳氢化物在太阳光作用下发生一系列化学反应,产生异构化、水解、置换、分解、氧化等作用。
(三)物理变化毒物或污染物质在环境中可以发生渗透、凝聚、蒸发、吸附、稀释、扩散、沉降及放射性蜕变等一个或若干个物理变化。
生态学整理考点
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1. Biosphere全部生物和一切适合于生物栖息的场所
2. 由个体、家庭或其他社群单位所占据积极保护不让同种其他成员侵入的空间。
3.
生存斗争
变化的成分
6. guild
填空
(丰富度)
种的(均匀度)。
2扩大有机体的实际生态位。
在缺乏竞争者时,竞争释放
3. 植物种群内个体间的竞争主要表现为密度效应。
已发现植物的密
最终产量恒值-3/2自疏法则。
4. 沼泽或湿地
瑚礁生物群落维持高物种多样性的主要原因是抽彩式竞争群落的空间结构取决于两个要素,层片
6. 水循环出现了问题;水域生
氮或氮磷
7. (淡水硬骨鱼)肾脏或尿
8
感效应
9. N+1
效率;同化效率
10.
1. 陆地生物群落外貌的决定因素是_ C_____
水分.
2.
A. . 具有根套 C. D.气孔下陷
3._B___ A. 种群增长率r B. 环境容纳量K C. 世代净增值率R0 D. 致死因子k
4. 据Lotka-Volterra
存的条件是__C___ K1>K2/β, K2< K1/αK1<K2/β, K2> K1/αK1>K2/β, K2> K1/αK1<K2/β, K2< K1/α
5. 大多数鸟类和昆虫的存活曲线属于__B___
A凸型B凹型C对角线型D双曲线型
6. 一个成熟稳定的生物群落,其净生产量P和生物量B的关系是__D_
A. P/B〉1
B. P/B<1
C. P/B=1
D. P/B=0。
浙大生态学题库
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一、名词解释1.一般原理部分资源利用曲线;生态幅;生态作用;生态适应;主导因子;限制因子;胁迫;生物多样性;等级层次;负反馈;2.个体部分水分平衡;异速生长;干旱;冻害;趋同适应;趋异适应;物候;生活型;生态型;光周期;长夜植物;临界夜长;生物学零度;寒害;富营养化;富集;生活型3.种群部分分摊竞争;争夺竞争;负竞争;偏利共生;生态位;竞争;共生;迁移;内禀增长率;协同进化;内分布型;迁入;迁出;出生率;增长率;协同进化;环境容纳量; R-策略; K-策略;生态入侵;自疏;领域;利他行为;多配偶阈值;领域行为;寄生;4.生态系统部分腐解链;负反馈;生产效率;牧食链;反馈;周转率;生态阈限;生产者;维持能;富营养化;富集作用;生产力;营养级;生物群落;定居;季相;群落演替;成层性;顶极群落;生物多样性;频度;地带性分布;建群种;优势种;裸地;原生演替;次生演替;调控者;流通者;5.全球部分有害能量;三向地带性;生物地球化学循环二. 填空题1.寄生与拟寄生的主要区别是_____________________________。
2.从裸地上开始的演替为______________________________。
3.水生演替系列是___________________的过程,其结果是使环境_______________。
4.光照进入群落后,其变化可概括为______________、_____________。
5.生态系统在地球表面沿着____个方向呈地带性分布,分别为______________和______________。
6.广义的捕食包括__________________________________。
7.在一个群落中,按不同种在群落中的地位, 可把种划分为___________________________等____类。
8.在表示多样性的指标中,丰富度指__________________________,而多样性指数则指________________________________。
生态学基础知识重点整理
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生态学基础知识重点整理一、生态学概述1.1 生态学的定义和研究对象1.2 生态学的发展历程1.3 生态学的研究方法二、生态系统2.1 生态系统的定义和组成2.2 生态系统的能量流动和物质循环2.3 生态系统的层级结构2.4 生态系统的功能和服务三、生物多样性3.1 生物多样性的概念和分类3.2 生物多样性的价值和保护3.3 生物多样性的威胁和损失3.4 生物多样性的保护策略四、群落生态学4.1 群落的定义和组成4.2 群落的生物多样性和结构4.3 群落的演替和稳定性4.4 群落的相互作用和竞争关系五、种群生态学5.1 种群的定义和特征5.2 种群的数量动态和增长模型5.3 种群的分布格局和生活史特征5.4 种群的遗传多样性和适应性六、生态位和资源利用6.1 生态位的概念和类型6.2 生态位的竞争和分化6.3 资源的利用和分配6.4 生态位的演化和适应性七、生态系统的演替7.1 生态系统演替的概念和类型7.2 生态系统演替的驱动因素7.3 生态系统演替的过程和特征7.4 生态系统演替的影响和重建八、生态学与环境保护8.1 生态学在环境保护中的应用价值8.2 生态学在生态修复中的应用8.3 生态学在自然保护区管理中的应用8.4 生态学在城市生态规划中的应用九、全球变化与生态学9.1 全球变化的概念和影响9.2 全球变化对生态系统的影响9.3 全球变化对物种适应性和分布的影响9.4 全球变化对生态系统服务的影响总结:生态学是研究生物与环境相互作用的科学,它关注生物的生存、繁衍和适应,以及环境对生物的影响。
生态学的基础知识包括生态系统、生物多样性、群落生态学、种群生态学、生态位和资源利用、生态系统的演替等内容。
这些知识帮助我们了解生物与环境的关系,为环境保护和生态恢复提供理论依据。
在全球变化的背景下,生态学也需要关注全球变化对生态系统和物种的影响,以及如何应对这些挑战。
通过深入学习和理解生态学的基础知识,我们能够更好地认识和保护自然环境,实现人与自然的和谐共生。
生态学复习资料(整理)
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生态学复习资料名词解释:生态学:生态学是研究生物及环境间相互关系的科学。
环境:是指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。
生态因子:是指环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。
生态环境:研究的生物体或生物群体以外的空间中,直接间接影响该生物体或生物群体生存和发展的一切因素的总和。
生境:具有特定的生态特性的生态体或生态群体总是在某一特定的环境中生存和发展,这一特定环境叫生境。
生态系统:是指一定时间和空间内,由生物成分和非生物成分相互作用而组成的具有一定结构和功能的有机统一体。
内稳态:生物控制体内环境使其保持相对稳定的机制,它能减少生物对外界条件的依赖性,从而大大提高生物对外界环境的适应能力。
(内稳态通过生理或行为的调整来实现的。
如恒温动物、合欢的昼开夜合。
内稳态是提高耐性限度的一种重要机制,但不能完全摆脱环境制约。
)负反馈:大多数生物的稳态机制以大致一样的方式起着作用;如果一个因子的内部水平太高,该机制将减少它;若水平太低,就提高它。
这一过程称为负反馈。
耐性限度的驯化:内稳态机制外另一种调整生物耐性限度的方法。
驯化过程是通过酶系统的调整来实现的,因为酶系统只能在特定的环境范围内起作用,并决定着生物的代谢速率与耐性限度,驯化即体内酶系统的改变过程。
物种:物种是由内在因素(生殖、生理、生态和行为)联系起来的个体的集合,是自然界中的一个基本进化单位和功能单位。
种群:在一定时间内和一定空间内,同种有机体的结合。
群落:在一定时间内和一定空间内,不同种群的集合。
利比希最小因子定律:植物的生长取决于那些处于最少量状态的营养成分。
耐性定律:任何一个生态因子在数量或质量上的不足或过多都将使该种生物衰退或不能生存。
限制因子原理:一个生物或一群生物的生存和繁荣取决于综合的环境条件状况,任何接近或超过耐性限制的状况都可说是限制状况或限制因子。
生态学-生态系统期末考点整理
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生态学-生态系统期末考点整理●定义●在一定空间内,生物成分和非生物成分通过物质循环和能量流动互相作用、互相依存而构成的一个生态学功能单位,这个生态学功能单位称生态系统●生态系统的特点●生态系统是生态学的一个主要的结构和功能单位,属手经典生态学研究的最高层次●生态系统中营养级的数目受限于生产者所固定的最大能量和这些能量在系统流动过程中的巨大损失,因此其数目通常不超过5~6个,由能流规律决定的●三大功能●能量流动●特点●单向性●逐级递减●能量守恒●生态系统能量流动的基本概念●生产量与生物量●生物量:某一特定时刻调查时单位面积上生物体的数量、重量(干重)或能量●生产量:单位时间单位面积上产生出来的生物体个体数、重量(干重)或能量●生态效率(ecological eficiencies)●各种能流参数中的任何一个参数在营养级之间或营养级内部的比值。
可用于种群间或种群内及生物个体间或生物个体内;当用于个体时即生理效率●生态效率中的能流参数●I(摄取或吸收):表示一个生物(生产者、消费者或腐食者)所摄取的能量。
对植物来说,代表被光合作用色素所吸收的日光能值●A(同化):表示在动物消化道内被吸收的能量(吃进的食物不一定都能吸收,有排遗)。
对分解者来说是指细胞外产物的吸收;对植物来说是指在光合作用中所固定的日光能,即总初級生产量(GP)●R(呼吸):指在新陈代谢和各种活动中所消托的全部能量●P(生产量):代表呼吸消耗后所净剩的能量值,它以有机物质的形式累积在生态系统中。
对植物来说,它是指净初级生产量(NP):对动物来说,它是同化量扣除维持消耗后的生产量,即P=A-R●生态系统的生产●初级生产●初级生产的概念:绿色植物通过光合作用制造有机物的过程,效率最高也不过3%。
农田1%左右,平均只有0.5%不到●初级生产力水平●总初级生产力(GP):固定的总能量●净初级生产力(NP):呼吸(R)消耗以外的能量●影响初级生产力的因●日光●叶面积的大小●二氧化碳、水分●营养物质●温度、氧气●初级生产力的测定方法●收割法(干重)净生产有机物,忽略根部分●二氧化碳测定IR光谱測CO,的含量变化●白天测净生产NP●晚上测呼吸●氧气测定法(黑白瓶法)一般水体二氧化碳溶解度大●LB白瓶(光)●DB黑瓶(黑)●IB对照●NP=LB-DB●R=IB-DB●原料消耗测定法(P、N的消耗)矿质元素●同位素标记法C14消耗率估算固定速率与生产力●叶绿素测定法●假设单位叶绿素光合产率恒定●滤取浮游植物,提测其叶绿素量●次级生产●生态效率●营养级间能量传递效率只有5-20%●同化效率取決于食物的可消化率●植食动物同化种子能量80%,幼激植物60-70%,食草/嫩叶(大象、牲畜、蝗虫)30-40%,食腐木(主要是纤维素木质素,如千足虫.马)仅能同化15%●动物性食物较好消化,一般在60-90%之间:其中脊椎动物尤好消化。
生态学期末复习整理版
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单选题、判断改错题、简答题、计算题、资料分析题1.生态学:是研究有机体与环境相互关系的科学,环境包括非生物环境和生物环境。
2.赫克尔(Haeckel)(1866)强调有机体与生物环境的相互作用和有机体之间的相互作用。
3.“生态学”一词经武汉大学张挺教授介绍到我国。
4.我国著名生态学家马世俊认为生态学是研究生命系统与环境系统相互关系的科学。
提出社会-经济-自然复合生态系统的概念。
5.生态学研究对象:个体、种群、群落、生态系统。
6.生态学研究方法:野外的、实验的和理论的三大类。
7.生态因子:是指环境要素中对生物起作用的因子,如光照、温度、水分、二氧化碳、食物、其他生物。
8.生物与环境的相互作用是作用与反作用。
作用:环境的非生物因子对生物的影响。
反作用:生物对环境的影响。
9.生态因子分类:(1)按性质:气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子、人为因子;(2)按有无生命的特征:生物因子、非生物因子;(3)按生态因子对动物种群数量变动的作用:密度制约因子、非密度制约因子;(4)按生态因子的稳定性及其作用特点:稳定因子、变动因子。
10.生态因子作用特征:(1)综合作用(2)主导因子作用(3)阶段性作用(4)不可替代性和补偿性作用(5)直接和间接作用11.生物与环境的相互作用生物与环境的关系是相互的和辩证的。
环境作用于生物,生物又反作用于环境,两者相辅相成。
○1环境的非生物因子对生物的影响,一般称为作用。
环境对生物的作用是多方面的,可影响生物的生长、发育、繁殖和行为;影响生物生育力和死亡率,导致种群数量的改变;某些生态因子能够限制生物的分布区域。
例如热带动植物不能在北半球的北方生长。
生物并不是消极被动地对待环境的作用,它也可以从自身的形态、生理、行为等方面不断进行调整,积极地利用某些生态因子的周期性变化以适应环境中的生态因子变化,将其限制作用减小。
○2生物对环境的影响,一般称为反作用。
生物对环境的反作用表现在改变了生态因子的状况。
浙江大学生物系统工程生物系统设计技术-知识点整理
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系统设计知识点整理第一章生物生态工程技术原理生态学是研究环境与生物相互关系的一门科学。
针对研究的对象不同,生态学可分为个体生态学、种群生态学、群落生态学和生态系统生态学。
但无论其层次水平如何不同,都是为了研究生物与环境之间的相互关系,或者是如何从系统化的角度来研究生物与环境物流、能流及相互之间关系的一门学科。
生态学研究的对象和内容生态学源于生物学,属宏观生物学范畴,但现代生态学向微观和宏观两个方向发展,一方面在分子、细胞等微观水平上探讨生物与环境之间的相互关系;另一方面在个体、种群、群落、生态系统等宏观层次上探讨生物与环境之间的相互关系。
现在生态学研究对象和内容可从以下几个方面来理解:(一)生态学是研究生物与环境、生物与生物之间相互关系的一门生物学分支学科1.如按现代生物学的组织层次来划分,生态学的研究对象为:基因、细胞、器官、有机体种群、群落、生态系统等,研究它们与环境之间的相互关系。
2.如按生物类群来划分,生态学的研究对象为:植物、微生物、昆虫、鱼类、鸟类、兽类等单一的生物类群,研究它们与环境之间的相互关系。
(二)生态学尽管向宏观和微观两个方向发展,但其研究中心为种群、群落和生态系统,属宏观生物学范畴。
*(三)生态学研究的重点在于生态系统和生物圈中各组分之间的相互作用系统的概念(system)1.定义系统论的创始人是奥地利的贝塔朗菲,系统是由相互作用和相互依赖的若干个组成部分结合而成的、具有特定功能的整体。
系统必须具备的三个条件:由二个以上的组分组成;组分之间有密切的联系;以整体方式完成一定的功能。
2.系统的结构特点系统都有边界。
系统具有层次性;即系统由若干个子系统组成,系统本身也是更大系统的子系统。
构成系统的组分间有一定的量比关系。
系统的组分在空间上有一定的排列位置关系。
美国著名的生态学家E.P.Odum给生态系统下的定义是:所谓生态系统,是指生物群落与生存环境之间,以及生物群落内生物之间密切联系、相互作用,通过物质交换、能量转化和信息传递,成为占据一定空间,具有一定结构,执行一定功能的动态平衡体。
浙大885环境学考点背诵——第二章 生态
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第二章 生态环境基础第一节 生态系统与生态环境一、生态系统生态系统是指一定空间范围内,生物群落与其所处的环境所形成的相互作用的统一体,是生态学的基本功能单位。
(一)生态系统的组成任何一个生态系统都由生物与非生物环境两大部分组成。
1. 生物部分生态系统中的各种生物,按照它们在生态系统中所处的地位及作用的不同,可以分为生产者、消费者和分解者三大类群。
( 1 )生产者主要是指绿色植物,它们能进行光合作用将太阳能转变为化学能,将无机物转化为有机物,不仅供自身生长发育的需要,也是其他生物类群的食物和能源的提供者。
还有一些能利用化学能将无机物转化为有机物的,自养微生物也是生产者,虽然它们合成的有机物量不大,但它们对物质的自然循环具有重要意义。
( 2 )消费者消费者是指直接或间接利用生产者所制造的有机物质为食物和能量来源的生物,主要指动物,也包括某些寄生的菌类等。
消费者虽不是有机物的最初生产者,但也是生态系统物质与能量转化过程中一个极为重要的环节。
( 3 )分解者又称为还原者,它们是具分解有机物能力的微生物,也包括某些以有机碎屑为食的动物。
分解者以动植物残体和排泄物中的有机物质为食物和能量来源,把复杂的有机物分解为简单的无机物归还环境、供生产者重新利用。
2. 非生物环境部分非生物环境是生态系统中生物赖以生存的物质、能量及其生活场所,是除了生物以外的所有环境要素的总和,包括阳光、空气、水、土壤,无机矿物质……等。
(二)生态系统的结构生态系统中,生物群落处于核心地位,它代表系统的生产能力、物质和能量流动强度以及外貌景观等,非生物环境既是生命活动的空间条件和资源,也是生物与环境相互作用的结果,它们形成了一个统一的整体。
构成生态系统的各组成部分,各种生物的种类、数量和空间配置,在一定时期处于相对稳定的状态,使生态系统保持一个相对稳定的结构。
生态系统的结构可以从形态和营养两个角度加以研究。
1. 形态结构如同群落的结构一样,生态系统中生物的种类、数量及其空间配置(水平分布、垂直分布)的时间变化(发育、季相)以及地形、地貌等环境因素,如山地、平原等构成了生态系统的形态结构。
生态学整理
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第一章生态因子的定义(必考)*生态因子:指环境要素中对生物起作用的因子(即环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素),如光照、温度、水分、氧气、二氧化碳、食物和其他生物等。
生态因子是环境中对生物起作用的因子,而环境因子则是指生物体外部的全部要素。
所有生态因子构成生物的生态环境具体的生物个体和群体生活地段上的生态环境成为生境生态因子的分类生态因子作用的一般特征1、综合作用2、主导因子作用3、直接作用和间接作用4、阶段性作用5、不可替代性和补偿作用种的生态幅及其制约因子有哪些主要规律?答:种的生态幅指生物种对环境因子适应范围的大小。
(必考)制约因子:遗传特性、受适应范围较窄的因子所限制、临界期的耐性。
4、你如何理解指示生物?答:指示生物是反映特定环境特征的生物。
生物在与环境相互作用、协同进化的过程中,每个种都留下了深刻的环境烙印,因此常用生物作为指示者,反映环境的某些特征。
但是指示生物绝不能滥用,因为每个种的指示作用都是相对的,仅在一定的时空范围其作用,在一时一地可起指示作用,而在另一时空条件下将失去指示作用。
由于研究目的不同,指示生物的特点各异,因此其指示作用也个不相同。
7、水分对生物有何影响,生物如何适应?答:(一)水分对生物的影响(1)水是生物的生存的重要条件首先,水是生物体的组成成分。
是很好的溶剂,许多化合物有水解和电离作用,许多化学元素都是在水溶液的状态下为生物吸收和运转。
是生物新陈代谢的直接参与者,水是光合作用的原料。
水是生命现象的基础。
水有较大的比热容,可以发挥缓和调节体温的作用。
水能维持细胞核组织的紧张度,使生物保持一定的状态,维持正常的生活。
(2)水对动植物生长发育的影响对植物而言,水分对植物的生长有一个最高、最适合、最低(量)的三基点。
低于最低点,植物萎蔫(niān)、生长停止;高于最高点,根系缺氧、窒息、烂根;只有处于最适范围内,才能维持植物的水分平衡,以保证植物有最优的生长条件。
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生态学**绪论**1.为什么学习生态学Why :生物与环境间的相互作用主导着地球环境和人类的命运,全球温室。
2.生态学研究的整体性:系统观(System Approach)系统科学的思想和方法;整体观(Integrated Approach):高级层次的特性不是其低级层次特性的简单叠加;层次观:Level or scale dependant 每一生命层次都有其特有的结构和功能特征,避免混淆;进化观: 依据进化的历史可以更好地理解目前观察到的生态现象;3.4.生态学研究方法批判性思维和逻辑推理归纳野外调查野外定点定位试验(生态学研究网络)3S技术遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS):3S技术计算机模拟技术(仿真)(Simulation)生态模型(数学的方法)Ecological Modelling (SCI) (Elsevier)分子遗传学方法和技术等复习和作业1生态学的定义、研究对象和范围?2如何理解生物与地球环境的协同进化?3生态学的发展历程和主要学派;4现代生态学的主要特征和研究方法;5 如何提高自己的学术创新能力?**第二章、生命系统及其环境 **要点:生态因子限制因子生态幅生态位生态场1、生命系统的概念系统的定义:是由若干相互作用、相互依存的组成部分结合成的、具有一定结构和特定功能的综合体。
系统的三个基本条件:⑴两个以上的组分;⑵相互作用;⑶一定的功能系统分为三类:⑴开放系统;⑵封闭系统;⑶孤立系统生命系统(Life System):各个层次的生物系统都是在一定空间和时间中的具有相互作用的生态学结构和功能单位,都是生命系统。
生命系统的基本特点:⑴生命系统的结构⑵生命系统的过程⑶生命系统的功能2. 环境的概念Environment是指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。
3生态因子:构成生态环境的各种因素称生态因子。
生态学重点内容整理资料
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生态学重点内容整理0 绪论1.生态学(n.):是研究生物与环境相互关系的科学2.生态学按组织层次划分为:个体、种群、群落、生态系统3.生物圈(n.):是指地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所,它包括岩石圈的上层、全部水圈和大气圈的下层4.生态学分支学科(按研究对象的组织层次划分):个体生态学、种群生态学群落生态学、生态系统生态学5.生态学的研究的基本方法:野外研究、实验研究、数学模拟研究第一部分:有机体与环境1 生物与环境1.环境(选):指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和,包括空间及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各种因素。
2.大环境和小环境的区别3.生态因子(n.):是指环境要素中对生物起作用的因子,如光照、温度、水分、氧气、二氧化碳、食物和其他生物等4.生态因子的分类(填):①按性质分:气候因子、地形因子、土壤因子、生物因子、人为因子②按有无生命分:生物因子、非生物因子③按种群数量变动的作用分(选):密度制约因子(食物、天敌等生物因子)→影响强度随种群密度变化非密度制约因子(温度、降水等气候因子)→强度不受种群密度影响④按稳定性分:稳定因子、变动因子(周期性变动因子、非周期性变动因子)5.生态因子作用特征(填、简、辨):①综合作用:环境中的每个生态因子不是孤立的、单独的存在,总是与其他因子相互联系、相互影响、相互制约的。
因此,任何一个因子的变化,都会不同程度地引起其他因子的变化。
②主导因子作用:对生物起作用的众多因子并非等价的,其中有一个是起决定性作用的,它的改变会引起其他生态因子发生变化,使生物的生长发育发生变化,这个因子称主导因子。
③阶段性作用:在生物不同的发育阶段,生物需要不同的生态因子或生态因子的不同强度。
④不可替代性和补偿性作用:对生物作用的生态因子都很重要,一个都不能缺少,不能由另一个因子替代;但在一定条件下,当某一因子的数量不足,可用相近生态因子的加强来补偿,获得相似的生态效应。
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生态学** 绪论**1. 为什么学习生态学Why :生物与环境间的相互作用主导着地球环境和人类的命运,全球温室。
2 .生态学研究的整体性:系统观(System Approach )系统科学的思想和方法;整体观(Integrated Approach ):高级层次的特性不是其低级层次特性的简单叠加;层次观:Level or scale dependant 每一生命层次都有其特有的结构和功能特征,避免混淆;进化观: 依据进化的历史可以更好地理解目前观察到的生态现象;3.4 .生态学研究方法批判性思维和逻辑推理归纳野外调查野外定点定位试验(生态学研究网络)3S技术遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS): 3S技术计算机模拟技术(仿真)(Simulation )生态模型(数学的方法)Ecological Modelling (SCI)(Elsevier)分子遗传学方法和技术等复习和作业1生态学的定义、研究对象和范围?2如何理解生物与地球环境的协同进化?3生态学的发展历程和主要学派;4现代生态学的主要特征和研究方法;5 如何提高自己的学术创新能力?** 第二章、生命系统及其环境**要点:生态因子限制因子生态幅生态位生态场1、生命系统的概念系统的定义:是由若干相互作用、相互依存的组成部分结合成的、具有一定结构和特定功能的综合体。
系统的三个基本条件:⑴两个以上的组分;⑵相互作用;⑶一定的功能系统分为三类:⑴开放系统;⑵封闭系统;⑶孤立系统生命系统 (Life System ):各个层次的生物系统都是在一定空间和时间中的具有相互作用的生态学结构和功能单位,都是生命系统。
生命系统的基本特点:⑴生命系统的结构⑵生命系统的过程⑶生命系统的功能2. 环境的概念Environment 是指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。
3 生态因子:构成生态环境的各种因素称生态因子。
生态因子( ecological factors ):是指环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。
生态环境( ecological environment ):所有生态因子构成生物的生态环境。
生境( habitat ):具体的生物个体和群体生活地段上的生态环境称为生境。
主导作用:在诸多环境因子中,有一个对生物决定性作用的生态因子,称为主导因子。
限制因子:生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用,其中限制生物生存和繁殖的关键性因子就是限制因子b. Liebig 最小因子定律德国化学家于Liebig1840 年《有机化学及其在农业和生理学中的应用》,认为每一种植物都需要一定种类和数量的营养元素,在植物生长所必需的元素中,供给量最少 (与需求量比相差最大)的元素决定着植物的产量。
例如,当土壤中的氮,可维持250kg 产量,钾可维持350kg ,磷可维持500kg ,则实际产量只有250kg ;如果多施1 倍的氮,产量将停留在350kg ,因为这时产量钾所限制。
Liebig 指出:“植物的生长取决于处于最小量状况的食物的量” ,这一概念被称为“ Liebig 最小因子定律1913年,美国生态学家V.E.Shelford提出了耐受性法则:任何一个生态因子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。
生态因子:影响生物生长发育的环境变量;限制因子:各生态因子中对生物生长发育起限制作用的因子;生态幅(生态阈):生物正常生长发育的生态因子范围•生态位:由各生态幅构成的某生物生存的生态定位生态场:生物的生命活动对周围环境(含生物)产生的生态效应的空间分布动态.思考与复习:1什么是环境?2 生态因子和限制因子?3比较Liebig最小因子定律与Shelford耐受性定律。
4生态幅与生态位;5温度的生态效应6生物对温度变化的响应与适应。
第三章分子生态学1. 分子生态学(Burk, 1994): ~是分子生物学与生态学融合而成的新的生物学分枝学科。
不仅只是应用分子生物学技术研究生态学问题。
向近敏等(2000 ): ~应当是研究生物活性分子在其显示与生命关联的活动中所牵连到的分子环境问题。
其定义有两层含义:1、运用现代分子生物学技术研究传统生态学问题;2、生物活性分子表现其生命活动时的分子生态条件的规律性。
2•生态系统的三个层次:以个体为基础的宏观生态系统以细胞为基础的微生态学统以核酸分子和其他生物活性分子为基础的分子生态系统3. 一分子进化的中性理论(neutral theory of molecular evolution):1、理论核心:分子水平上的绝大多数突变是选择上中性的,因而他们在进化中的命运是随机漂变的,而不是由自然选择决定的。
【中性突变是指这种突变对生物体的生存既没有好处,也没有害处,也就是说,对生物的生殖力和生活力,即适合度没有影响,因而自然选择对它们不起作用。
】2、中性理论对种内遗传变异的解释:分子水平上的绝大部分种内遗传变异(即遗传多态现象)是选择上中型的,突变速率和遗传漂变速率决定遗传多态性的变化速率。
中性突变与自然选择的辨证统一:少量突变的非中性。
中性理论在分子生态中的应用:排除假设的基础。
种群遗传进化:选择、突变、随机遗传漂变、迁移、自然灾害、社会结构等。
二、Hardy-Weinberg principle 内涵:在满足下列假设的条件下,生物种群的等位基因频率和基因型频率保持不变•(1 )有性繁殖并随机交配;(2 )等位基因在雌雄两性中随机交配;(3)种群足够大;(4 )世代不重叠;(5 )没有自然选择、突变和迁移。
分子生态意义:作为基本判别假设和理论基础。
四随机遗传漂变是种群进化的重要动力小种群比大种群发生漂变的速度快,所以等位基因在小种群中被固定的平均时间比大种群短。
一个等位基因被固定的概率等于其此时在种群中的频率,所以稀有基因更易被淘汰。
随机遗传漂变降低种群的遗传多样性。
因为新突变被固定的概率等于其此时在种群中的频率,所以,新突变在小种群中被固定的可能性大于在大种群中。
局部种群越小其遗传多样性丧失的越快,局部种群间的遗传分化就越大。
对所有中性等位基因的作用一致,因此,在没有其它进化动力的条件下,不同的中性位点揭示的进化(演化)规律应相同。
思考讨论题1分子生态学方法在解决生物的适应与进化等重大问题上有何优势?2分子生态学的发展对整个生命科学的学科建设有何影响?3学科交叉是新生还是消亡?第四章生理生态学【个体系统与环境的生态关系】书本的第3第4章.4.1胁迫的生态效应:环境胁迫-生物体响应过程:⑴预警阶段:结构和功能改变(2 )抗性阶段:适应(3 )耗尽阶段;损伤(4 )耗尽----再生,死亡2. 克服胁迫的代价:适应调整的能量和物质消耗,损伤修复的能量和物质消耗,逃避或改变环境的能量和物质消耗结果:生长和生殖速率和效率降低,3. 对胁迫的适应适应:生物生长发育的最适范围(生态幅)向其胁迫生境偏移的现象。
驯化:人为诱导的适应。
4. 对光的适应:(1)光的生态作用,(2)光胁迫:大气臭氧空洞与UVB损伤;强光对植物的光损伤,叶黄素循环,光系统II解离循环,(3)光适应:短期适应:调整接收效率;长期适应:生态类型5•光周期现象:长期适应昼夜长度变化格局,形成以年为周期的特定日长启动行为。
6. ( 1)生活型:物种间的趋同适应一生活型life form 。
生活型:长期适应同一环境类型的不同物种,可表现出相似的外貌、结构、体积、行为和寿命等,据此划分的形态类型称为生活型。
(2)生态型:物种内对不同环境的趋异适应—生态型Ecotype复习题生物对胁迫环境适应的阶段和类型生物的能源类型光周期与光适应生物对营养分配的调控生物对水分胁迫的适应类型生物对温度胁迫的适应与调控第四章生理生态学1•限制因子定律:某种物种受到数种因子影响时,其速度受到最小提供因子所决定。
2•物候:是指生物长期适应于一年中温度的节律性变化,形成的与此相适应的发育节律。
例如大多数植物春天发芽,夏季开花,秋天结实,冬季休眠。
3.1. 胁迫环境4•胁迫(环境):一个地区永久的或者暂时的多种不利但不立即使植物致死的环境条件。
如高温、低温、强光、弱光、干旱、盐渍化等。
5•胁迫因子:胁迫刺激生命体生长发育的因子。
6. 胁迫反应或胁迫状态:对刺激的反应或适应的即刻状态。
主要的自然胁迫环境类型:强光胁迫、极端温度、冻土、雪和冰、干旱胁迫、盐胁迫等。
7. 许多物种仅在很窄的温度范围内有最好的表现8. 气候变暖会导致重大自然灾害增加,进而引发粮食减产、疾病流行、水资源匮乏、人口被迫迁移及国家间争斗等问题,危及人类安全。
这些问题尤其可能发生在非洲。
第五章种群的结构和过程1. 种群(population ):种群是物种在自然界中存在的基本单位。
从生态学观点看,种群又是生物群落的基本组成单位。
如某块森林中的梅花鹿种群。
2. 空间需要:种生物生存所需的最小空间的大小称为该生物的空间需要3. 领域(territory):由生物个体、家庭或其它社群( social group)单位所占据的、并积极保卫不让同种其它成员侵入的空间。
生物针对同种其它个体而保卫其领域的行为即领域行为。
领域行为的目的:保证食物资源、营巢地和生活空间,从而获得配偶或养育后代。
领域性的主要特点:(1 )领域面积随占有者的体重而扩大;(2)每单位体重所需的领域:食肉动物?食草动物(3 )领域行为往往随生活史,尤其是繁殖节律而变化.4•种群的内分布型:随机,均匀,集群型5•构件生物(Modular organism):每个构件有生长点和类似的器官(如茎、叶等),每个构件在一定程度上相当于一个亚个体。
植物的构件包括地上(枝叶)和地下(根)系统。
6•单体生物(unitary organism):外部边界清楚,只有一个集中控制中心的多细胞生物个体称为~.如多数动物和单细胞生物.构件生物:由一个合子发育成一组构件(modules),每个构件有一个相对独立的控制中心这组构件组成的个体称为构件生物(modulear orga ni sm). 从上级构件上又会产生下级构件,依次类推.例如,树的分枝,水稻的分蘖等.7•生态型:不同地方种群长期适应各自环境,形成的一些稳定的生态差异并可遗传的生态适应群体•8•指数式增长:种群在“无限”的环境中,即假定环境中空间,食物等资源是无限的,因而其增长率不随种群本身的密度而变化,这类增长通常呈指数式增长,可称为密度无关的增长。
9. (Logistic 增长)“S”型曲线有两个特点:①曲线渐近于K值,即平衡密度;②曲线上升是平滑的。