生态学研究热点

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20生态学热点问题`

6 失色的生机！
无法阻止的海平面上升沙漠化
植被破坏引起的水土流失
盐碱化
1 全球变暖 2 臭氧层减薄 3 4 “贫水症”与“败水症” 海洋在叹息
这是海水的颜色吗？不，这是赤潮
5 生物多样性锐减 6 失色的生机！
7 生物入侵
环境问题（环境污染和生态破坏）的核心是生态问题，人口、资源等世界性问题使得生态问题更加严重。
臭氧层主要吸收短波紫外线
1 全球变暖 2 臭氧层减薄
资源短缺
3
“贫水症”与“败水症” ！
酸
雨
1 全球变暖 2 臭氧层减薄 3 “贫水症”与“败水症” ！
这是海水的颜色吗？不，这是赤潮
4
海洋在叹息！
无法阻止的海平面上升
1 全球变暖 2 臭氧层减薄 3 4 “贫水症”与“败水症” ！海洋在叹息！
这是海水的颜色吗？不，这是赤潮
5 生物多样性锐减！
平均每天灭绝的物种达 140 个，今后 100 年内，地球上 30 ～ 70 ％的植物将消失。生态破坏令人吃惊，遗传多样性日益匮乏
1 全球变暖 2 臭氧层减薄 3 4 “贫水症”与“败水症” 海洋在叹息
这是海水的颜色吗？不，这是赤潮
5 生物多样性锐减
除了环境和生态保护之外，资源和产业领域均有大量的生态学问题需要解决。这些正是生态学的使命。
思
考
作为二十一世纪的小主人保护我们的家园我们应该怎样做呢？
生态学几大热点问题
土木工程学院
娄喜艳
生态学概述
工业革命以来，人类的社会、经济、科学技术和人口都在迅猛发展。与此同时，人类对地球资源的消耗、环境的破坏和污染也越来越严重。
人们发现：地球环境正在全面恶化中，威胁着

动物进化中的种间竞争

动物进化中的种间竞争动物进化中的种间竞争是生态学研究的一大热点话题。

在自然界中，各种不同物种的动物相互依存、相互竞争，这种竞争对动物种群的演化产生了深远的影响。

种间竞争不仅是生态系统中的常见现象，也是动物进化的重要驱动因素。

一、种间竞争的定义与特征种间竞争是指对不同物种之间的个体、群体或种群之间的相互作用。

（这部分可以根据具体内容进行拓展，写出种间竞争的常见表现形式，如食物竞争、领域竞争等等）二、种间竞争对进化的影响1. 加速进化速度种间竞争迫使动物物种不断适应环境变化，进化出更为适应的特征和行为，从而提高其在竞争中的生存能力。

这种竞争压力促使物种不断进行适应性进化，加速了进化的速度。

2. 形成适应性特征种间竞争使得动物种群中那些具有较强竞争能力、更适应于当前环境的个体相对较为优胜。

这些个体的遗传特征被更多地传递给后代，最终演化成为适应性特征。

适应性特征能够提高动物在资源争夺和捕食中的竞争力，增加其生存和繁衍的机会。

3. 促进分化和多样性种间竞争限制了资源的利用范围，不同物种为了避免直接竞争，会选择利用不同的资源或者独特的生境。

这种资源分化促进了物种的多样性和分化，使得不同物种在相同生境中能够共存。

三、种间竞争的实例：鸟嘴形态的演化一个经典的实例是鸟嘴形态的演化。

在澳洲，有一类鸟类称为蜂鸟。

这些鸟类主要以花蜜为食，而蜜源的取得需要通过花蜜管道。

由于资源的有限性，不同种类的蜜鸟之间存在激烈的竞争。

适应于利用不同花蜜管道的蜜鸟在进化过程中发展出了不同的嘴部形态和长度。

一些蜜鸟进化出长而细的嘴部，能够深入于长型花蜜管道中获取花蜜，而另一些蜜鸟则发展出短而粗的嘴部，适于吸食短型花蜜管道中的花蜜。

这种鸟嘴形态的演化是种间竞争的产物，通过适应嘴部特征，不同种类的蜜鸟能够避免直接竞争，互相分化出专门化的取食方式，最终实现了共存。

四、竞争协同和共生在种间竞争中，除了竞争过程中的厮杀和资源争夺，也存在竞争协同和共生的现象。

生态学前沿领域及热点问题

地球上的自然资源对于人口的供养是有限的！
资源压力及生态环境恶化土地资源压力水资源压力能源危机森林资源减少环境污染加剧
资源压力及生态环境恶化环境污染加剧
大气中CO2捕捉热量的方法与温室类似，大气中的二氧化碳能够阻止地面向空间辐射热量，导致大气层增温，形成了温室效应。
资源压力及生态环境恶化环境污染加剧
许多化学物质对食物链上的影响正在 Nhomakorabea强。例如DDT可
以聚集在生物组织内，特别是动物的脂肪中。
当这些物质进入人体后将增加人类患癌症和其他疾病的可能性，并对大脑结构产生长期影响生物富集
谢谢！
一、生物与环境—生态系统—生物圈
生态学：研究生物与环境之间的关系环境对生物的决定作用生物对环境的适应适应环境的生物对环境的改造作用
环境的范围与生态学的层次
生态学的层次从个体种群群落生态系统生物圈逐级放大，其涉及到的范围也越来越广。
一、生物与环境—生态系统—生物圈
生物与环境的有机统一构成生物圈生态系统是指在一
生物地球化学循环：青山绿水 & 山秃水混
磷的循环植物一般只利用H2PO4形式的磷陆地的异养动物主要依靠摄食植物和其他动物获得其所需要的磷。
人口、资源与生态平衡
人口增长和生态环境的人口承载容量
1999年世界人口突破了60亿大关。到2050年将达到100多亿。从1800年到2000年间，中国人口增长总体上是按指数增长模型进行的。按照中国人口战略的第一个目标，到2030年，将争取实现人口数量的“零增长”
资源压力及生态环境恶化土地资源压力水资源压力能源危机森林资源减少环境污染加剧资源压力及生态环境恶化环境污染加剧大气中co2捕捉热量的方法与温室类似大气中的二氧化碳能够阻止地面向空间辐射热量导致大气层增温形成了温室效应

土壤生态学研究前沿与热点

土壤生态学研究前沿与热点1、大尺度土壤微生物地理分布格局研究近年来，大尺度的土壤微生物多样性地理分布格局研究备受重视，全球尺度上土壤细菌和真菌、线虫、蚯蚓和原生动物的生物地理学研究陆续在高水平期刊上发表。

这些开创性的研究在宏观层面揭示了土壤生物多样性的全球分布格局，探讨了土壤生物群落构建的机制及其潜在的功能特征。

例如，全球尺度土壤生物地理学研究发现，细菌和蚯蚓的物种丰富度往往在中纬度地区达到峰值，而线虫则在高纬度地区的丰度最高，表现出与地上动植物分布相异的模式。

进一步的群落构建机制研究发现，在全球尺度上土壤微生物（细菌和真菌）群落的构建主要受土壤pH值和降水等环境因素的影响，而土壤动物（蚯蚓/原生生物）则主要受到降水等气候要素的影响。

未来这一研究方向需要考虑更多不同的土壤生物类群，以及土壤生物的不同功能属性，才能将生物多样性与生态功能连接起来，进而更好地预测全球变化情形下土壤生物多样性及其功能的演变规律。

2、土壤生物互作与土壤食物网土壤生物并不是孤立存在的，而是通过物种间的共生、竞争和捕食等作用构成复杂的相互作用网络，共同参与土壤生态过程。

例如，通过对微生物群落的定向调控，研究人员发现微生物之间的相互作用强度与生态系统多功能性之间存在正相关关系。

土壤生物之间还可以通过由捕食关系建立起来的土壤食物网影响土壤生物群落的结构和功能。

最新的研究发现土壤原生动物在低温下对细菌和真菌的捕食可以增加土壤有机质的分解和CO2的释放；类似的，基于弃耕土地自然恢复过程的研究发现，土壤食物网复杂度的升高伴随着土壤养分循环和碳吸收效率的提高。

此外，土壤原生动物还可以通过对植物根际细菌和真菌的捕食作用广泛参与植物根际微生物群落的构建，从而影响地上植物的生长和健康。

例如，Jiang等研究发现，土壤原生动物和线虫可以通过食物网的捕食作用影响土壤丛枝菌根真菌的群落组成和生物量从而影响地上植物的生产力。

这些研究都强烈暗示着土壤食物网在维持土壤生态系统的结构、过程和功能中的关键作用，而这方面的研究方兴未艾。

景观生态学研究热点,及基本理论核心思想。

一、景观生态学当前研究热点答：从“21世纪景观生态学十大论题”的国际景观生态学大会，各国学者面对新的问题和新的挑战，提出景观生态学新世纪研究热点看主要包括以下几个方面：异质景观中的能量、物质和生物流过程；土地利用和覆盖变化的起因、过程和效应；非线性科学和复杂性科学在景观生态学中的应用；尺度推绎；景观生态学方法论的创新；将景观指数与生态过程相结合, 并发展能反映生态和社会经济过程的综合景观指数；把人类和人类活动整合到景观生态学中；景观格局的优化；景观水平的生物多样性保护和可持续性发展；景观数据的获得和准确度评价。

而从美国第十五届景观生态学年会看，景观生态学热点话题除了，景观生态动态模型、生物多样性保护、遥感与地理信息系统应用、决策支持系统外，新的研究热点方向还包括：首先，经济观念与生态学研究的融合，生态学家越来越重视经济要素在自然保护中的作用，同时，自然生态价值的经济学量化也正引起人们的重视；在景观格局与过程的关系研究上，以不同方法从不同侧面，剖析景观格局对自然生态过程的影响，在理论上加深对景观异质性作用的了解。

例如，景观格局与过程对鸟类繁殖、迁移、觅食等活动影响。

在景观变化分析方面，重要成果包括自然和人为干扰条件下森林景观格局动态的模拟模型，可选择性未来景观分析模型等，对由自然和人为干扰条件下过去、未来景观变化进行了对多方位，参数的分析。

在景观生态过程研究方面，主要有流域尺度上的生态过程研究；不同管理措施下林地演替过程的研究；河谷景观的生态功能研究等。

另外生态恢复方面研究，体现人们在物质需要满足后，向更高层次的精神需要过渡时期的特点。

二、景观生态学基本理论的核心思想和在实际中的应用答：耗散结构与自组织理论：系统内部不断增加的熵达到并维持耗散系统这种新的远离热力学平衡态，它是系统与环境相互作用达到某一临界值时出现的有序结构，它的形成是一个由量变到质变，由无序到有序，是一个自组织过程。

实践意义：生态系统是耗散结构，是一个开放的系统，它与周围的物质不断的发生能量和物质的交换，其远离热力平衡态，且生态系统中普遍存在着非线性动力学过程，来源于外界环境连续不断的负熵流使生态系统稳定；森林景观系统通过植物和其他生理过程使系统通过耗散结构保持稳定。

生态学的前沿研究趋势

生态学的前沿研究趋势在当前全球环境问题不断加剧的背景下，生态学作为一门研究生物与环境相互作用的学科，正逐渐成为解决环境问题和可持续发展的关键学科之一。

生态学的前沿研究趋势涉及多个领域，包括生态系统功能、景观生态学、全球变化生态学、系统生态学等。

本文将从这些领域介绍生态学的前沿研究趋势。

首先，生态系统功能是生态学的核心概念之一。

近年来，人们对生态系统功能的研究开始从传统的单一功能研究转向综合性研究。

例如，生态系统功能的多样性与稳定性之间的关系、生态系统功能的时空变化模式等。

此外，生态系统服务的研究也成为生态学的热点研究方向之一。

生态系统产品和服务对人类社会的贡献正在得到越来越多的重视，它们对人类的生计和幸福具有重要意义。

因此，对生态系统服务的定量评估和价值评估成为当前生态学的研究热点之一。

其次，景观生态学是生态学的一个重要分支，关注的是陆地和水域生物系统的空间格局和过程。

近年来，随着遥感技术的迅速发展，景观生态学的研究正经历着快速增长。

利用遥感数据和地理信息系统分析技术，研究者可以模拟和预测景观的动态变化，探索景观格局与生态过程之间的关系。

此外，景观生态学也涉及到研究如何实现景观多样性与功能的可持续性，以及在人类活动对景观产生影响的情况下如何维护和恢复生态系统功能。

全球变化生态学是生态学中的一个重要领域。

全球变化是目前全球面临的一个主要挑战，其对生态系统结构和功能产生了巨大的影响。

全球变化生态学关注全球变化和物种生态学之间的相互作用，研究气候变化、土地利用变化、生物多样性丧失等因素对生态系统的影响以及生物适应和生态系统响应机制。

近年来，随着气候变暖的加剧，全球变化生态学的研究正日益受到关注。

最后，系统生态学是生态学中发展较为迅速的领域之一。

系统生态学的研究对象是大型复杂的生态系统，如森林、湖泊和海洋等。

系统生态学基于不同尺度的观察和实验研究，旨在理解和预测生态系统的结构和功能。

近年来，随着统计学、计算机模拟和网络科学等技术的发展，系统生态学研究正从理论研究向实证研究转变。

当代生态学研究的问题与展望

当代生态学研究的问题与展望人类与环境的关系越来越紧密，生态学研究也成为当前学术研究的热点之一。

然而，当代生态学研究仍存在一些问题与挑战。

本文将从三个方面探讨当代生态学研究的问题，并展望未来的发展方向。

一、数据与方法的局限性生态学研究需要大量的数据和高精度的方法支撑，这也是生态学成为实验科学的原因之一。

然而，数据和方法的局限性仍然是制约生态学研究的重要因素。

在数据方面，虽然许多地方都有数据采集站和气象站，但这些数据并不总是精准和完整，尤其在数据不完整的时候，就极容易误导研究的结论。

例如，当研究者所使用的气象数据仅包含温度和湿度，而不包括风速和降雨量等因素时，就难以得到准确的结论。

在方法方面，往往受到技术的限制，也会影响研究结果的可信度。

例如，人工物种区分是一个困难的任务，人工识别的错误率往往比较高，使得研究者难以获得精准的数据。

二、多学科的交叉和融合生态学研究涉及其它学科如气象学、生物学、地质学、社会学等多个领域，而各领域的学者之间需要进行密切的交流、协作，以便更好地解决生态学问题。

所以，交叉和融合成为生态学研究的重要因素之一。

因为同学科研究的角度和方法的局限性，经常导致数据收集和分析方法不一致。

同时，学科之间的语言和概念也因此是稀少的。

这使得研究者需要深入地研究其他学科的知识，才能把多种学科的数据融入到研究中。

三、生态与经济的协调及其社会属性化在现代社会中，经济发展不断催生着城市化、工业化、国际贸易等活动，这些活动对环境的影响越来越大。

有许多场合，在生态和经济之间需要获得平衡，看到达到这个平衡不遭受经济损失，保护自然环境，改善人们的生活质量。

换句话说，生态和经济之间的平衡问题需要获得实质性的多方面解决。

在社会属性化方面，生态学研究涉及到社会利益的分配和规范，研究结果和社会利益之间的联系也愈发紧密，因此必须考虑生态学研究的社会属性和社会效益，引导和服务好公众和社会。

展望未来以上是目前生态学研究存在的一些问题，那么该如何解决呢？下面提出了三个方面的展望。

土壤生态学的前沿研究

土壤生态学的前沿研究土壤，是地球生命的重要基础，是支撑着全球生物多样性和人类生存的基石。

而土壤生态学，则是研究土壤生态系统内部及其与外部环境相互作用的学科。

近年来，随着人类活动的不断加剧，土壤生态系统的健康和稳定已经成为关系到人类生存福祉的重要问题。

因此，土壤生态学的研究不仅需要了解土壤生物、生态过程和土壤碳循环等基础知识，同时也需要关注全球土壤生态环境的变化趋势以及相关治理手段和措施。

一、土壤微生物基因组学土壤微生物具有多样性、多功能性和适应性等特点，对土壤生态系统的功能维持和生物碳循环起着重要的作用。

而土壤微生物的基因组学研究，为深入了解微生物与土壤环境之间的相互作用和生物功能提供了新的视角和方法。

通过对土壤细菌、真菌、原生生物等微生物的基因组学研究，可以探测微生物在土壤生态系统中的生境适应性、代谢途径、功能基因等，从而为深入理解微生物在土壤生态系统中的生态作用和环境适应性提供基础支撑。

同时，基于微生物基因组的重构和编辑，还可以有效地利用微生物的代谢能力和生物功能，实现土壤养分利用、生物降解、环境修复等目标，为土壤生态环境的治理提供新的可持续性策略。

二、土壤碳循环与碳库效应土壤碳循环和碳库效应是近年来土壤生态学研究的热点问题之一。

土壤碳循环包括土壤有机碳的输入、输出和转化过程等，它与土壤生态系统的健康和稳定密切相关。

而碳库效应，则是指土壤有机碳在土壤中的储存能力和稳定性。

随着全球气候变化加剧，土壤碳循环和碳库效应已经成为制定土壤碳管理和治理策略的主要依据和方向。

因此，建立全面、精准的土壤碳循环和碳库效应体系，不仅可以促进土壤生态系统的健康和稳定，同时也可以提高全球生态环境的质量和可持续性。

三、土壤生态系统多样性和功能土壤生态系统内部的多样性和功能是评价其生态服务和发挥作用的重要指标。

土壤微生物、土壤动物、土壤植物等以及它们之间的复杂相互作用，构成了一个充满生命活力的生态系统。

而对于不同类型的土壤生态系统，其生态功能和生态服务也呈现出多样性和特殊性。

当前植物生理生态学研究的几个热点问题

植物生态学报　2001,25(5)514～519A cta P hytoecolog ica S in ica ・植物生理生态学专栏・当前植物生理生态学研究的几个热点问题Ξ蒋高明(中国科学院植物研究所植被数量生态学开放研究实验室,北京　100093)摘　要　简要介绍了最近国内外植物生理生态学研究的几个热点问题。

这些问题主要围绕着人类活动影响造成的几大重要环境因子改变而可能导致的植物生理生态变化展开,包括CO2浓度升高、紫外辐射增加、温度变化、强光、盐生环境扩大化等;部分工作探讨已经存在的特殊生境下的植物生态适应。

其中,围绕着陆地生态系统的碳平衡是最为热门的话题之一。

虽然以CO2浓度升高主题展开对C3和C4植物的影响研究依然是众多刊物发表生理生态学原始论文的重要内容,一些特殊功能型如CAM植物的响应引起了人们的兴趣;植物对于紫外辐射的生理生态响应有望成为新的研究热点。

研究手段的完善以及实验材料的改进是最近植物生理生态学不断出新成果的重要原因之一,如稳定同位素技术的应用、野外FA CE实验、叶绿素荧光技术等使一些机理性问题不断被揭示出来。

关键词　植物生理生态学　全球变化　CO2　紫外辐射　强光辐射　高温与低温REV IE W ON S OM E HOT T OP I CS T OW AR D S THE RESEARCHESIN THE F IELD OF PLANT PHY SI OECOLOG YJ I AN G Gao2M ing(L aboratory of Q uantitative V eg etation E cology,Institu te of B otany,the Ch inese A cad e my of S ciences,B eij ing　100093)Abstract　Som e ho t top ics in p lant physi oeco logy research have recently m ade regular appearances in a num ber of i m po rtant internati onal journals(Science,N ature,etc.).T hese describe the responses of p lant physi oeco logy and grow th to facto rs such as:increasing CO2concentrati on,ultravi o let radiati on enhancem ent,changes in tem2 perature,sunligh t irradiati on and the enlargem ent of salty habitats.A ll of these facto rs are clo sely associated w ith the p rocesses of global cli m ate change.Som e of the research,how ever,ai m s to investigate the response of p lants to existing environm ental stresses in specialised environm ental habitats.Among the intensive studies,the carbon budget of terrestrial eco system s is one of the ho ttest top ics,research conducted recently,including:the e2 m issi on of greenhouse gasses,sink and source dynam ics of carbon at regi onal and global scales and the functi on of the terrestrial and oceanic eco system s.A lthough the responses of C3and C4species to elevated CO2are still the m ain top ics in mo st journals,there has been m uch p rogress in study of CAM functi onal types.P rogress in the ap2 p licati on of new techno logies such as stable iso tope m ethods,free air CO2enrichm ent(FA CE)facilities,and ch lo rophyll fluo rescence techno logy have helped greatly in understanding these general p roblem s.Key words　P lant physi oeco logy,Global cli m ate change,CO2,U ltravi o let radiati on,H igh ligh t radiati on,H igh o r low temperature stress 近年来,由于人类经济活动对生物圈干扰的不断升级,造成的生态环境问题越来越突出,如全球气候变化、生物多样性丧失、环境污染的扩大等。

森林和湖泊生态学研究热点问题

森林和湖泊生态学研究热点问题
森林和湖泊生态学是两个重要的研究领域，在这些领域中有许多热点问题仍然值得关注和研究。

以下列举了一些当前的热点问题：
1. 森林退化和湖泊富营养化：随着全球气候变化和人类活动的加剧，森林退化和湖泊富营养化已成为全球范围内的重大问题。

研究者们正在努力寻找有效的管理和保护方法，以遏制这些问题的发展。

2. 森林和湖泊生物多样性：生物多样性是生态系统稳定性和功能的关键因素。

目前，研究者们正致力于了解森林和湖泊中的物种多样性分布、物种相互作用和物种适应能力等方面的重要问题。

3. 森林和湖泊碳循环：森林和湖泊是地球上最重要的碳储存库之一。

了解森林和湖泊碳循环过程，对于探索减缓气候变化和适应环境变化的途径至关重要。

4. 森林火灾和湖泊污染：森林火灾和湖泊污染是当前的重大环境问题。

研究者们正探索火灾对森林生态系统的影响，并寻找有效的火灾管理和预防措施。

同时，他们还致力于研究湖泊污染的原因和影响，以制定相应的保护策略。

5. 森林和湖泊河岸带生态系统：河岸带是森林和湖泊生态系统的重要部分，对其进行研究可以揭示水体与陆地间重要的相互作用。

研究者们正关注河岸带的生态过程、物种多样性和生态
系统服务等问题。

6. 森林和湖泊的管理和保护：有效的管理和保护措施对于森林和湖泊生态系统的可持续发展至关重要。

研究者们正研究灾害管理、生态恢复和自然保护等领域的方法，以促进森林和湖泊的健康和可持续发展。

这些热点问题涵盖了森林和湖泊生态学领域的一些重要方面，对于更好地了解和保护这些生态系统具有重要意义。

生态学的发展趋势及研究热点

生态学的发展趋势及研究热点19世纪以来，随着世界人口剧增、人类对自然资源及环境的不合理开发和利用、对生态系统的不断干扰和破坏，全球生态环境发生急剧变化，出现全球变暖、海平面上升、大气和水体污染、生物入侵、生物多样性消失、荒漠化加剧、生态系统退化、水资源短缺等一系列全球性生态与环境问题和生态灾难。

生态学是研究生物与环境之间相互关系和作用的科学，可促进人类更好地认识、管理、恢复、创建生态系统，能够也应该成为未来人类与自然生态系统共存的理论依据和行动指南。

近年来，生态学在生态系统与全球变化、生态系统服务功能评估、生物入侵与生物灾害控制、生态恢复与恢复生态学、生物多样性与保护生物学、人类生态与生态健康等前沿领域取得了一定进展。

目前，生态学更加注重强化科学发现与机理认识，强调多过程、多尺度、多学科综合研究，关注系统模拟与科学预测，重视服务社会需求。

从发展趋势看，全球变化生态学、生态系统服务功能、极端生境生态学与退化生态系统恢复重建、生物多样性保护、生物入侵机制与控制、生物地球化学循环、水资源管理生态学、传染病生态和进化、生态文明建设与可持续发展生态学等将成为生态学重点关注的问题和领域。

1）生态系统与全球变化研究。

生态系统和全球变化科学主要是从生态系统的物质循环与能量平衡角度，研究地圈-生物圈-大气圈的相互作用关系，探讨全球变化的成因与控制机制，揭示生态系统空间格局和时间动态的变化规律，预测未来的发展趋势及生态系统对全球变化的响应与反馈。

近年国际生态学界在陆地生态系统碳/氮/水通量的联网观测及其过程控制、陆地生态系统碳/氮循环过程对气候变化响应野外控制试验、陆地生态系统碳/氮循环模拟模型研究、陆地生态系统对全球变化的响应和适应的样带研究、生态系统及区域碳储量和碳收支的综合计量评价等方面取得了一定进展。

当前更加关注全球/大陆和流域尺度的复杂生态系统动态过程、区域生态系统内部各亚系统间的耦合关系、各种生态环境问题间的相互作用关系等问题，其中生态系统碳循环与全球变化、生态系统水循环与水资源、全球变化与生物多样性是最为重要的三大优先研究领域。

列举我国生态学的研究热点

列举我国生态学的研究热点
1.蝗虫聚群成灾的奥秘
蝗灾对农业、经济和环境构成重大威胁。

中国科学院动物研究所康乐院士团队鉴定到一种由群居型蝗虫特异性挥发的气味分子4-乙烯基苯甲醚（4VA）。

该研究不仅揭示了蝗虫群聚成灾的奥秘，还被认为是昆虫学和化学生态学领域的一个重大突破，对世界蝗灾的控制和预测具有重要意义。

2.解析首个新冠病毒蛋白质三维结构，发现两个临床候选药物
上海科技大学等单位组成抗新冠联合攻关团队，在国际上率先解析了新冠病毒关键药靶主蛋白酶与抑制剂复合物的高分辨率三维结构，这也是世界上首个被解析的新冠病毒蛋白质的三维空间结构，并发现了依布硒和双硫仑等老药或临床药物是靶向主蛋白酶的抗病毒小分子，且二者已被美国食品药品监督管理局批准进入临床II期试验，用于新冠肺炎的治疗。

3.器官衰老的机制及调控
科学研究衰老是应对老龄化的重要基础。

中国科学院动物研究所刘光慧研究组、曲静研究组，中国科学院北京基因组研究所张维绮研究组及北京大学汤富酬研究组合作，系统解析了灵长类动物重要器官衰老的标记物和调控靶标；揭示了老年个体易感新冠病毒的分子机制等。

这些研究成果加深了人们对器官衰老机制的理解，为建立衰老及相关疾病的早期预警和科学应对策略奠定了重要基础。

现代生态学研究中的重点和热点论题

现代生态学研究中的重点和热点论题1. Molecular and evolutionary ecology1) Genetic consequences of climatic and environmental changes2) Ecological adaptation and speciation – the effect of ecological factors on genotype andphenotype3) Ecological genomics4) Phylogeography – use DNA markers to study processes and patterns of geographicalvariation5) Relationship of genetic diversity to species diversity and community stability6) Life history evolution – functional groups, life-history trade-offs, implications to speciescoexistence, sex allocation7) Phenotypic plasticity2. Ecophysiology8) Physiological adaptation and responses to extreme environments / in stressedenvironments9) Physiological responses and adaptation to global change10) Scaling of ecophysiological processes (including allometric scaling)11) Resource allocation, plant defense, and reproductive strategies (closely related tochemical ecology)3. Population Ecology12) Population dynamics in heterogeneous environments (including metapopulationdynamics and metapopulation genetics)13) Role of dispersal in population dynamics and distribution14) Causes and mechanisms of population regulation15) Survival of small populations (demographic, genetic, and environmental stochasticities,as well as disasters)16) Population ecology of clonal organisms17) Interface between population and ecosystem ecology24. Community Ecology18) Maintenance mechanisms of species diversity19) Neutral theory and species-area relationship20) Food web structure and trophic interactions21) Community phenological responses to environmental changes (in relation to globalchange, urbanization, etc.)22) Community organization and dynamics23) Species interactions24) Relationship between local and regional patterns/processes5. Ecosystem Ecology25) Biodiversity and ecosystem functioning26) Ecosystem responses and feedbacks to global changes (e.g., climate change and land usechange; emphasizing multiple stressors/factors)27) Ecosystem responses to local and regional-scale disturbances (including natural andanthropogenic disturbances, such as fires, grazing, nutrient enrichment, pest outbreaks,flooding, hydrological alterations)28) Ecological stoichiometry and elemental interactions6. Landscape Ecology29) Relationship between spatial pattern and ecological processes (particularly populationand ecosystem processes)30) Land use and land cover change and its ecological consequences (including urbanization,urban/wilderness interface, etc.)31) Disturbance and patch dynamics32) Landscape fragmentation and its effects on biodiversity and ecosystem functioning33) Scaling – transferring information across space, time, and organizational levels34) Ecosystem/landscape management35) Integration between ecology and landscape planning, design, andarchitecture36) Transdisciplinary studies of landscape sustainability7. Global Change and Ecological Responses37) Global C, N, and hydrological cycles38) Human dimensions in global change (land use and land cover, decision/policy making,socioeconomic processes, human-induced disturbances, etc.)39) Field manipulative ecosystem experiments (soil warming, FACE, etc.)40) Multiple-scale monitoring/observing systems41) Thresholds, nonlinearity, and uncertainty in global change research8. Biological Invasions42) Invasion mechanisms, processes, and prediction43) Methods, management, and policy for controlling and eradicating biological invasion44) Transcontinental exchange of species45) Impacts of biological invasion39. Conservation Biology (Pattern, dynamics, mechanisms, and conservation of biodiversity)46) Spatial pattern, mechanisms, and conservation strategy of biodiversity47) Biodiversity and global change48) Impacts of major geological events on biodiversity49) Mechanisms and conservation strategies of threatened species50) Role of biodiversity in ecological restoration and rehabilitation51) Monitoring and information systems of biodiversity10. Restoration ecology52) Assembly rules and restored ecosystem organization53) Spatial heterogeneity and restored ecosystem development54) Environmental stochasticity and ecological restoration design and evaluation55) Thresholds and nonlinearity in ecosystem degradation and restoration56) Development and study of reference ecosystems (along a gradient of disturbance for aspecific ecosystem type)57) Whole-ecosystem experimental studies of ecological restoration11. Ecosystem Services and Valuation58) Processes and underlying mechanisms that generate ecosystem services59) Quantification and identification of ecosystem services60) Spatial variability and dynamics of ecosystem services61) Relationship of ecosystem services to human activities and welfare62) Valuation methodologies and approaches13. Other topics of special concern63) Methodology, field design, and statistical analysis of large-scale ecological experiments(some methodologies do exist, but their applications have rarely used or misused)64) Database networking and sharing65) Long-term ecological monitoring and research66) Outbreaks of epidemic and infectious species67) Impacts of grand engineering projects (hydroelectric dams, etc.) on biodiversity68) Ecological risk assessment69) Tree of life – Molecular phylogenetics。

21世纪生态学的几个热点问题

第16卷　第2期1997年12月生　态　科　学Eco logic ScienceV o l116　N o12D ec1199721世纪生态学的几个热点问题蓝盛芳　陈飞鹏(华南农业大学生物系,广州510642)自从1866年E rn st H aeckel首次给生态学以明确的定义之后,生态学在相当长时间发展缓慢.本世纪中叶以来,工业化造成环境污染、资源短缺等一系列问题,推动了生态学的迅速发展.我们可以从人类面临的重大问题和生态学有关概念与原理的研究出发,展望21世纪生态学发展的趋势与热点问题.1　大范畴的生态学当前生态学研究的一种趋势,是在更大范畴研究人类与环境的相互关系.生态学从成长阶段主要以生物个体、种群和群落为研究对象,发展到以生态系统为“研究中心”. 70年代以来,强调人类活动对自然生态系统和生物圈的影响.由于人类活动引起的全球性环境问题,威胁到人类自身生存,这些问题仅靠传统的单一学科不可能解决,必须发展大范畴的生态学.全球生态学(global eco logy)就是一个例子,它综合地质学、地理学、林学、农学、水产学等多学科,以更客观的尺度研究全球环境退化的程度、后果和对策.生态学与社会学、经济学等人文科学相互渗透和“杂交”,正产生着人类生态学、社会生态学、经济生态学等一系列边缘学科.当这些边缘学科趋于成熟时,一个大范畴的生态学可望诞生.2　新概念新理论与新方法的突破生态学在当今世界发展中的重要地位和作用对它的迅速发展极为有利,但与其他自然科学相比,它存在一个极大弱点:其理论缺乏严密性,其方法缺乏定量化和整体性.因此,生态学的进一步发展仍有赖于基本概念、理论和方法的突破.例如,如何定量分析研究复合的生态经济系统或社会—经济—自然复合生态系统的能流、物流、价值流和信息流,如何定量分析和正确处理人与自然、环境与经济的关系,是摆在生态学家面前的难题.这些难题的解决,必须在基本概念、理论及方法上有创造性的突破.80年代发展起来的能值(energy)概念和理论就是这方面的一个有益尝试.能值是从体现能(em bodied energy)发展出来的新的科学概念和度量标准,其定义为:某种类别能量包含的另一种能量之量称为该能的能值.任何能理反包含的太阳能之量就是其所具有的太阳能值(so lar energy).生态系统和复合的生态系统中各种不同性质的能量及其相互间的关系均可用同一标准的太阳能值加以衡量和表达;能值为系统的定量分析提供了共同的数量标准,是生态学与经济学交叉联系的桥梁.类似能值新概念与原理的突破性研究,将是未来生态学研究和发展的重要方向.3　生态工程技术未来应用生态学发展的一个最重要和最活跃的研究领域应是生态工程.生态工程理论、方法与实践的研究方兴未艾,它与人类的持续发展密切关联,前途不可限量.生态工程技术与生物工程技术在21世纪将并驾齐驱,成为生物学最引人注目的两匹骏马,代表生物学宏观与微观两大发展方向.4　人类社会未来低能量模式的研究鉴于可利用资源在世界范围内急剧减少,特别是能源短缺迫在眉睫,21世纪人类社会将逐渐转入低能量消费时代.必须为此作好准备,开展研究低能量供给的复合生态经济系统的运作、调控原理;研究能源变化对复合生态系统的影响;如何切实保护生物多样性;人与自然如何保持协调、和谐而持续发展.数学模型在解决这些问题中起重要作用,必须不断提高系统分析和建模水平,发展复杂大系统的动力学模型.901第2期蓝盛芳等:21世纪生态学的几个热点问题。

生态学的研究进展和应用

生态学的研究进展和应用生态学是研究生态系统相互作用及其与环境之间相互作用的科学。

随着社会的发展和环境问题的日益突出，生态学在环境保护和资源管理领域的作用愈发凸显，成为一个受到广泛关注的学科领域。

本文将对生态学的研究进展和应用做出一些探讨。

一、生态学的研究内容生态学研究的主要内容是环境和生物之间的相互作用。

生态学家们通常将环境划分为非生物环境和生物环境两个方面，包括环境中的生物、环境中的化学和物理因素等。

生态学家们主要关注以下问题：1、生物群落的形成、演替和调节机制。

生态学家们研究如何自然地、或人为地形成生态系统，如何演变，以及群落自我调节的机制。

2、环境质量的评估和提升。

生态学家们通过研究环境的物理、化学和生物特性来评估环境质量，也探讨如何通过重建、改造生态系统等方法提高环境质量。

3、生态问题研究。

生态问题涵盖了很多方面，如生物多样性保护、生物入侵、生境恢复等。

这些问题都需要生态学家们揭示它们背后的原因，并尝试提出合理的解决方案。

二、生态学的研究进展1、生态系统演替理论的进展生态学家们通过研究生态系统的演替过程，形成了关于生态演替理论的重要思想。

这一研究主要探究植被在一个特定环境下从开放区域开始，逐渐形成复杂的生态系统的过程。

生态演替分为原始演替和次生演替两种类型。

原始演替是指一个没有植物生命的新区域被首次移民时，由于环境因素的改变，逐渐演变成复杂的生态系统的过程。

次生演替是指当一个生态系统受到破坏后，逐渐恢复其原有的生态系统的过程。

生态演替研究的深入程度，对于生态系统管理和资源保护至关重要。

2、气候变化和全球生态系统模型过去几十年，生态学家们着眼于气候变化对生态系统的影响。

气候变化的结果会影响到生态系统中的许多方面，如陆地景观、生物多样性、地理一带一路环境等。

因此，建立一个全球生态系统模型，和研究气候变化对于全球生态系统的影响，已经成为当前生态学的研究热点。

生态学家们希望通过这些模型，预测整个生态系统在被气候变化影响后下一步的走向，为有效地解决环境问题提供有效的依据。

生态学研究热点_克隆植物生态学

生态学研究热点
克隆植物生态学
于飞海
过去人们都认为，除水螅和珊瑚等少数低等动物外，绝大多数动物的体细胞成熟后便失去了其全能性，因而在自然条件下，这些动物是不能自行克隆的。但自从 #$$% 年，英国科学家用绵羊的体细胞成功克隆绵羊 “ 多利”以来，特别是此后又有不少科学家成功地对其它动物进行了克隆的事实，充分表明了人类在诱导、控制生物繁殖技术领域取得了长足进展，意义十分重大。动物的克隆是运用人工克隆技术而控制实现的个体的繁殖，因而克隆动物在严格意义上讲应当是动物的克隆。而这里所说的克隆植物却与上述截然不同。克隆植物是指在自然生境条件下，能通过营养繁殖产生与其 “ 母性”个体在基因上完全一致的新个体的植物。在植物界中有一大类植物均属于克隆植物，如高等植物中几乎所有的苔藓植物，大部分的蕨类植物和许多的被子植物。据统计，从欧洲中部所调查的 "%&’ 种植物中，约 &&( )* 为克隆植物。克隆植物几乎是所有类型生态系统的组成成分，在许多陆地生态系统和水生生态系统中都处于优势地位。另外，许多重要的农作物、经济植物、药用植物和资源植物，以及不少有毒和有害杂草也都是克隆植物。然而在人工技术措施条件下实现植物的无性繁殖，比如，园艺上的扦插、压条繁殖、组织和细胞培养产生的新植物个体，确切地说应是植物的克隆，而并非克隆植物。克隆植物根据克隆所发生器官的不同，又可分为根状茎型克隆植物（如芦苇），匍匐茎型克隆植物（如草莓），丛生型克隆植物（如芨芨草），球茎型克隆植物（如马铃薯），鳞茎型克隆植物（如大蒜）和根出条型克隆植物（如小叶杨）等各种类型。克隆植物由有性生殖过程（合子）发育而来的个体（例如，由种子萌发产生的个体），称为基株。基株通过克隆生长可产生多个在遗传上一致的个体，这些称为克隆分株。分株具有各自独立的枝