(第五章生物系统中的生物种群)

一、问答题

1.种群具有哪些不同于个体的基本特征?

答：种群具有个体所不具备的各种群体特征，大体分3类：

数量特征：

（1）种群密度和空间格局；

（2）初级种群参数，包括出生率（natality），死亡率（mortality），迁入和迁出率。出生和迁入是使种群增加的因素，死亡和迁出是使种群减少的因素；（3）次级种群参数,包括性比,年龄分布和种群增长率等。

空间分布特征

遗传特征

2.种群数理统计的常用方法有哪些？

答：种群统计学是对种群的出生、死亡、迁移、性比、年龄结构等进行的统计学研究，种群具有个体所不具备的各种群体特征，这些特征多为统计指标，大体分3类：①种群密度②初级种群参数包括出生率、死亡率、迁入和迁出率。③次级种群参数。包括性比、年龄分布和种群增长率等。

3.什么叫生命表?

答：生命表（life table）是描述死亡过程的有用工具。生命表开始出现在人口统计学（human demography），至今在生态学上已广泛应用。生命表能综合判断种群数量变化，也能反映出从出生到死亡的动态关系。生命表根据研究者获取数据的方式不同而分为两类：动态生命表（dynamic life table）和静态生命表（static life table）。前者是根据观察一群同时出生的生物之死亡或存活动态过程所获得的数据编制而成，又称同龄群生命表（sohort life table）、水平生命表（horizonal life table）或称特定年龄生命表（age－specific life table）。后者是根据某个种群在特定时间内的年龄结构而编制的。它又称为特定时间生命表（time－specific life table），或垂直生命表（vertical life table）。4.年龄金字塔有几种类型，各具什么特点？

答：按锥体形状，年龄锥体可划分为3个基本类型：

（1）增长型种群：锥体呈典型金字塔形，基部宽，顶部狭。表示种群有大量幼体，而老年个体较小，种群的出生率大于死亡率，是迅速增长的种群。

（2）稳定性种群：锥体形状和老、中、幼比例介于增长型和下降型种群之间。出生率与死亡率大致平衡，种群稳定。

（3）下降型种群：锥体基部比较狭。而顶部比较宽。种群中幼体比例减少而老体比例增大，种群的死亡率大于出生率。

5.简述种间相互作用的类型。

答：（1）偏利；（2）原始合作；（3）互利共生；（4）中性作用；（5）竞争；（6）偏害；（7）寄生；（8）捕食。

6.试述捕食对种群的调节作用。

答：捕食者于猎物的关系，往往在调节猎物种群的数量和质量上起着重要的调节作用。

（1）捕食者对猎物的种群数量起着重要的调节作用；

（2）捕食者对猎物的种群质量起着重要的调节作用；

（3）在自然环境中，捕食者于猎物的关系是受许多因素影响的，往往是多种捕食者和多种猎物交叉着发生联系。

7.食草动物对植物群落的作用有那些？

（1）许多食草动物的取食是有选择性的，影响群落中物种多度；

（2）啃食抑制了竞争物种的生长，从而加速和维持了低竞争物种的多样性。8.简要阐述自然种群数量波动的类型。

答：一种生物进入和占领新栖息地，首先经过种群增长和建立种群，以后可出现不规则的或规则的（即周期性的）波动，亦可能较长期的保持相对稳定；许多种类有时还会出现骤然的数量猛增，即大发生，随后又是大崩溃；有时种群数量会出现长时期的下降，称为衰落，甚至灭亡。

（1）种群增长

自然种群数量变动中，“J”型和“S”型增长均可以见到，但曲线不像数学模型所预测的光滑、典型，常常还表现为两类增长型之间的中间过渡型。

（2）季节消长

对自然种群的数量变动，首先要区别年内（季节消长）和年间变动。

（3）不规则波动

无规律性，特定的因素能引起种群的大变动。

（4）周期性波动

群落发生周期性的种群变化。

（5）种群暴发

具不规则或周期性波动的生物都可能出现种群的暴发。

（6）种群平衡

种群较长期的维持在几乎同一水平上，成为种群平衡。

（7）种群的衰落和灭亡

当种群长久处于不利条件下（人类过渡捕猎或栖息地被破坏），其数量会出现持久性下降，即种群衰落，甚至灭亡。个体大、出生率低、生长慢、成熟晚的生物，最容易出现这种情况。

（8）生态入侵

由于人类有意识或无意识地把某种生物带入适宜其栖息和繁衍的地区，种群不断扩大，分布区逐步稳定地扩展，这种过程称生态入侵。

9.为什么种群在大范围的分布格局多呈集群分布？

答：各种群的大小，种群间距离以及种群内个体的密度都不相等的，是一种最广泛分布格局。集群分布形成的原因是：（1）环境资源分布不均匀，富饶与贫乏相嵌；（2）植物传播种子方式使其以母株为扩散中心；（3）动物的社会行为使其结合成群。

10.动物集群的代价有那些？

（1）增加对食物的竞争；

（2）对于捕食者增加显眼性；

（3）增加感染疾病的风险。

11.在高度富养化的湖泊中蓝绿藻能成为优势浮游植物的原因？

（1）浮游动物和鱼类宁可吃其他藻类也不愿意以绿藻为食；

（2）很多蓝绿藻都能固定大气中的氮，因此，当氮短缺时它们就处于有利竞争地位。

12.简述社会等级和优势等级的概念，并说明优势等级的作用。

社会等级是指动物种群中各个动物的地位具有一定顺序的等级现象。等级形成的基础是支配行为，或称支配－从属关系。

优势等级（dominance hierarchy）是指在集群生活的某些动物中，许多成员彼此接触的机会较多，形成了优势个体及各级的从属个体，这种分等级的行为称优势等级。处于优势等级的个体在采食，休息、占地和交配等方面优先于从属等级的个体。

群体中优势等级的作用是：（1）保证首领的权威性，尤其是在群体对外关系方面；（2）能以威吓代替战斗，使群体内部减少争斗，降低没有必要的能耗，明显的例子是初级的混乱的鸡群产蛋量很少，大家都在集中精力打斗，而在等级逐步确立后，产蛋量就逐步上升，这是能量用在繁殖上的表现（3）优势个体在性行为和繁殖方面优先，保证种群基因库不按随机原则遗传。

13.逻辑斯谛增长曲线的形成过程及各阶段的特征。

答：（一）、逻辑斯谛增长是具密度效应的种群连续增长模型，比无密度效应的模型增加了两点假设：（1）有一个环境容纳量；（2）增长率随密度上升而降低的变化，是按比例的。按此两点假设，种群增长将不再是“J”字型，而是“S”型。

（二）、“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。

（三）、逻辑斯谛曲线常划分为5个时期：

（1）开始期，也可称潜伏期，由于种群个体数很少，密度增长缓慢；（2）加速期，随个体数增加，密度增长逐渐加快；（3）转折期，当个体数达到饱和密度一半（即K/2时），密度增长最快；（4）减速期，个体数超过K/2以后，密度增长逐渐变慢；（5）饱和期，种群个体数达到K值而饱和。

14.写出非密度制约的种群连续增长的模型，并说明各种参数的生态学意义。答：非密度制约的种群连续增长种群即在无限环境中的指数增长。在无限环境中，因种群不受任何条件限制，如食物、空间等能充分满足，则种群就能发挥其内禀增长能力，数量迅速增加，呈现指数式增长格局，这种增长规律，称为种群的指数增长规律（the law of exponential growth）。种群在无限环境中表现出的指数增长可分为两类：

（1）世代不相重叠种群的离散增长模型：

这种最简单的种群增长模型的概念结构里，包括四个假设：种群增长是无界的，