生态学(5.4.1)--捕食关系和营养级联效应

普通生态学 除竞争外，生物种间关系还有一种直接的对抗性关系：

引自《国家地理百年纪念典藏》

普通生态

学您知道的捕食关系及它们的影响

？猎物 (prey)

捕食者 (predator)

普通生态

学

猞猁和野兔的种群密度

呈现长期的波动循环

惊人的耦合波动现象使

得生态学家思索捕食者

在种群波动循环中的重

要性

捕食者-猎物种群波动

普通生态学捕食者－猎物模型（Lotka-Volterra 模

型）

普通生态

学

您知道的捕食关系及它们的影响？

Murie (1944) 对北美野大白羊 (Dall sheep) 的经典研究

。

普通生态

学

捕食作用有何积极意义

？

普通生态学 调节被捕食种群数量； 调节被捕食种群质量，被捕食者往往是体弱多病或遗传特性

较差的个体；

捕食者的多食性可以维持群落结构的平衡。

总之，捕食关系也是生态系统稳定性的关键环节，尤其是捕食者在其中的作用已成为关注焦点。

捕食关系的生态学意义● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ●● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ●

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捕食者

普通生态学Robbins J. Lessons from wolf.

Scientific American. 2004

案例：黄石国家公园引狼入园

普通生态学 狼会使马鹿的数量保持在一定水平，防止它们狼吞虎咽地把所有从地面探出头来的欧洲山杨树和柳树吃光。

当公园里的狼被当作威胁而斩尽杀绝时，马鹿数量激增，鹿群消耗着植被，使拉马尔谷变得光秃秃的。进一步，山上没有了幼树，河狸就几乎没有食物了，事实上，它们至少自1950年以后就消失了。没有了河狸筑的坝和因而形成的池塘，肉质植物就难以生存，而这些植物正是灰熊冬眠苏醒时的主要食物。 狼会使马鹿的数量保持在一定水平，防止它们狼吞虎咽地把所有从地面探出头来的欧洲山杨树和柳树吃光。

当公园里的狼被当作威胁而斩尽杀绝时，马鹿数量激增，鹿群消耗着植被，使拉马尔谷变得光秃秃的。进一步，山上没有了幼树，河狸就几乎没有食物了，事实上，它们至少自1950年以后就消失了。没有了河狸筑的坝和因而形成的池塘，肉质植物就难以生存，而这些植物正是灰熊冬眠苏醒时的主要食物。

普通生态学讨论：引狼入园的启示-“狼效应”理论Robbins J. Lessons from wolf. Scientific American. 2004, 290: 76-81.谭永平译. “引狼入园” 之后. 科学. 2007, 8, 48-51.①1995～1996年美国国家公园管理局和美国渔业与野生动物管理局两次将灰狼引入黄石国家公园。②许多生态学家相信，灰狼使黄石公园中的鹿种群数量减少(现在已经减少了一半)，从而促进了植被恢复。③恢复繁荣的植被吸引着河狸的回归，河狸筑坝生成的小池塘又进一步促进了更多植被和动物的生长。④灰狼也引起了公园中其它动物，如灰熊、土狼、红狐、渡鸦等的种群变化。①1995～1996年美国国家公园管理局和美国渔业与野生动物管理局两次将灰狼引入黄石国家公园。②许多生态学家相信，灰狼使黄石公园中的鹿种群数量减少(现在已经减少了一半)，从而促进了植被恢复。③恢复繁荣的植被吸引着河狸的回归，河狸筑坝生成的小池塘又进一步促进了更多植被和动物的生长。

④灰狼也引起了公园中其它动物，如灰熊、土狼、红狐、渡鸦等的种

群变化。

普通生态

学

Ripple W J and Beschta R L (2012) Trophic cascades in Yellowst one: The first 15 years after wolf reintroduction. Biological Con

servation 145: 205-213.

普通生态学 捕食者对较低营养级猎物种群的下行控制（Top-down control ）除了与直接捕食（即密度调节）有关外，还可以通过其它间接方式影响猎物的行为、生理或形态。 猎物在捕食者非致命影响下的种种性状变化，也可以理解为是猎物本身的诱导抗性。

捕食者对较低营养级猎物种群的下行控制（Top-down control ）除了与直接捕食（即密度调节）有关外，还可以通过其它间接方式影响猎物的行为、生理或形态。

猎物在捕食者非致命影响下的种种性状变化，也可以理解为是猎物本身的诱导抗性。

普通生态学讨论：谈谈您对捕食关系重要性的理解？进一步可以谈谈捕食关系对生态系统有什么负面或正面的影响

Stephen Carpenter 在湖泊营养级联方面的研究

广为人知。例如，对湖泊大型鱼类的过度捕捞将造成小型鱼类的增加，从而减少了食物链下游的浮游动物，从而将增加藻类生长和扩大富营养化。这些发现影响了富营养化处理的具体战略，并提供了淡

水资源管理的实践框架。

Stephen Carpenter 在湖泊营养级联方面的研究

广为人知。例如，对湖泊大型鱼类的过度捕捞将造

成小型鱼类的增加，从而减少了食物链下游的浮游

动物，从而将增加藻类生长和扩大富营养化。这些

发现影响了富营养化处理的具体战略，并提供了淡水资源管理的实践框架。