生态学-种间关系
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三个例子: ①大草履虫和双小核草履虫(竞争排除)P117-
118 ②两种拟谷盗竞争, 拟谷盗和锯谷盗(共存:环
境的异质性,造成生态位的不同)尚P164-165 ③ 太阳鱼(共存:食物利用不同)尚P165
6.2 竞争-3
6.2.5 在自然条件下的种群竞争 证据(1) 对生活在同一地区的近缘物种(或生态 相似种)生态学研究:
竞争一般可分为干扰竞争和利用竞争:
干扰竞争:一种动物借助于行为排斥另一种动物使
其得不到资源. 如:红翅鸫和黄头鸫,尚教材P157。
利用竞争:一个物种所利用的资源对第二个物种也
非常重要,但两个物种并不发生直接接触.如:蚂蚁、 啮齿动物都以植物种子为食。
6.2.2 种群竞争的理论模型
Lotka –Volterra种间竞争模型:建立在逻辑斯谛方 程的基础上(是其的延伸),它们具有相同的前提 条件。
6.2.3 竞争排除/干扰竞争/竞争排斥
两个种群开始竞争时,一个种群最终将另一个种 群完全排除掉,并使整个系统趋向饱和。
结论: 两个生态学上完全相同的物种不可能同时 同地生活在一起;不同物种要实现在饱和环境 和竞争群落中的共存,必须具有某些生态学的 差异(竞争排斥原理)。
6.2 竞争-2
6.2.4 实验条件下的种群竞争
第二部分 第6章 种间关系
Interspecific Relationship
本章主要内容
6.1 种间关系的类型 6.2 竞争 6.3 捕食 6.4 寄生 6.5 其他类型的种间关系 6.6 协同进化
种间关系是构成生物群落的基础,故种间 关系的研究是种群生态学与群落生态学 之间的界面,其研究内容包括两个方面:
1)2个或多个物种在种群动态上的相互影 响,即相互动态(co-dynamics);
2)彼此在进化过程和方向上的相互作用,即 协同进化(co-evolution)。
6.1 种间关系的类型
两种群间可能存在的各种相互关系
关系类型 竞争(- -) 捕食(+ -) 寄生(+ -) 中性(0 0) 共生(+ +) 互惠(+ +) 偏利(+ 0) 偏害(- 0)
a:捕食者个体攻击的成功率 2.捕食者种群增长率 无资源种群,呈指数下降: dP/dt=-dP
d:捕食者死亡率 有资源种群, dP/dt=(-d+bR)P b:捕食者将资源种群转化为新生捕食者的个体转化
近缘物种在形态生理生态方面相似,因生活在同 一地区,竞争激烈,迫使其在生态学上发生分化, 表现在4方面:尚P165-166 第一:利用不同的生境或微生境 第二:吃不同的食物 第三:在不同的时间出来活动 第四:领域行为
加拉帕戈斯群岛的达尔文地雀
证据(2)特征(性状)替换: 同地分布的近缘种之间 的差异往往比异地分布时所表现的差异大。 因 同地分布时,彼此由于竞争而发生分化,而异地 分布时,由于无竞争而分化不明显。
6.3 捕食(predation)
6.3.1 概念:一个物种的成员以另一物种成员为食, 被捕食者常常被杀死。
狭义: 动物吃ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ物(肉食)－捕食者(predator)/猎物 (prey)
广义: 肉食、植食/食草(herbiovry)、拟(类)寄生 (parasitoidism)、同种相残(cannibalism)(以同 种个体作为食物)4种形式。
dN1/dt1和dN1/dt1=0)？ 推导过程:
边界方程 :
N1=K1- 12N2 , N2 = K2- 21N1 零等值线作图:
K1/а12
N2
dN1/dt=0
K1
N1
(a)条件: k2 / α21 < k1 k1/ α12 > k2
α21 / k2 > 1/k1 α12 / k1 <1/ k2
dN1/dt=r1N1(K1-N1- α12N2)/k1 dN2/dt=r2N2(K2-N2- α21N1)/k2
K1、K2:两竞争物种的环境负荷; α12: 物种2的竞争系数,2对1的竞争抑制作用; α21: 物种1的竞争系数,1对2的竞争抑制作用。
讨论临界状态: 什么条件下两个种群的数量都不会增长(即
关系特点
彼此互相抑制
种群A杀死或吃掉种群B一些个体
种群A寄生于种群B,并有害于后者
共生
彼此互不影响 彼此互相有利,专性
彼此互相有利,兼性 共栖 对A种群有利,对种群B无利也无害
对A种群有害,对种群B无利也无害
6.2 竞争(competition)-1
6.2.1 种间竞争(interspecific competition): 生活在同 一地区的两个或更多物种,由于共同利用同样的 有限资源时产生的相互竞争作用。结果是导致每 一个物种的数量下降,即两种群彼此发生有害影 响。(资源竞争可以发生在种内和种间;竞争关系 的明显性、微妙和隐蔽性)
形态上的分化:取食器官(口器、啄、颚)大小不同; 身体大小
行为上的分化:
生理上的分化:
证据(3)竞争(生态)释放:生态位在种间竞争减弱 情况下的扩展。
讨论:
一种理论认为:种群间的竞争在自然界普遍 存在,而且对生物影响很大,但也不是无处 不在。
您认为:在哪些环境条件下,竞争最容易发 生、最激烈;在哪些环境条件下竞争是不 那么容易发生的？
a,b, c, d四种结果的解释: α21 / k2 : N1种群的每一个个体对N2种群的抑制作用 1/k1: N1种群的每一个个体对自身种群的抑制作用。 α21 / k2 > 1/k1, α12 / k1 <1/ k2 就意味着？
In general, L-V predicts coexistence of two species when, for both species, interspecific competition is weaker than intraspecific competition.
拟(类)寄生:与寄生相似,但导致寄主死亡,如寄生 蝇和寄生蜂。
※ 捕食者分为:肉食动物、植食/食草动物、杂食 动物
食虫植物
捕蝇草
猪笼草
6.3.2 捕食者-猎物种群数量变化的数学模型
LP第o:代tk三表a 节捕–V食ol者t捕e的rr食种a方群程数量, R:代表资源种群数量
1.资源种群的增长率 无捕食者,呈指数增长: dR/dt=rR 有捕食者: dR/dt=(r-aP)R
118 ②两种拟谷盗竞争, 拟谷盗和锯谷盗(共存:环
境的异质性,造成生态位的不同)尚P164-165 ③ 太阳鱼(共存:食物利用不同)尚P165
6.2 竞争-3
6.2.5 在自然条件下的种群竞争 证据(1) 对生活在同一地区的近缘物种(或生态 相似种)生态学研究:
竞争一般可分为干扰竞争和利用竞争:
干扰竞争:一种动物借助于行为排斥另一种动物使
其得不到资源. 如:红翅鸫和黄头鸫,尚教材P157。
利用竞争:一个物种所利用的资源对第二个物种也
非常重要,但两个物种并不发生直接接触.如:蚂蚁、 啮齿动物都以植物种子为食。
6.2.2 种群竞争的理论模型
Lotka –Volterra种间竞争模型:建立在逻辑斯谛方 程的基础上(是其的延伸),它们具有相同的前提 条件。
6.2.3 竞争排除/干扰竞争/竞争排斥
两个种群开始竞争时,一个种群最终将另一个种 群完全排除掉,并使整个系统趋向饱和。
结论: 两个生态学上完全相同的物种不可能同时 同地生活在一起;不同物种要实现在饱和环境 和竞争群落中的共存,必须具有某些生态学的 差异(竞争排斥原理)。
6.2 竞争-2
6.2.4 实验条件下的种群竞争
第二部分 第6章 种间关系
Interspecific Relationship
本章主要内容
6.1 种间关系的类型 6.2 竞争 6.3 捕食 6.4 寄生 6.5 其他类型的种间关系 6.6 协同进化
种间关系是构成生物群落的基础,故种间 关系的研究是种群生态学与群落生态学 之间的界面,其研究内容包括两个方面:
1)2个或多个物种在种群动态上的相互影 响,即相互动态(co-dynamics);
2)彼此在进化过程和方向上的相互作用,即 协同进化(co-evolution)。
6.1 种间关系的类型
两种群间可能存在的各种相互关系
关系类型 竞争(- -) 捕食(+ -) 寄生(+ -) 中性(0 0) 共生(+ +) 互惠(+ +) 偏利(+ 0) 偏害(- 0)
a:捕食者个体攻击的成功率 2.捕食者种群增长率 无资源种群,呈指数下降: dP/dt=-dP
d:捕食者死亡率 有资源种群, dP/dt=(-d+bR)P b:捕食者将资源种群转化为新生捕食者的个体转化
近缘物种在形态生理生态方面相似,因生活在同 一地区,竞争激烈,迫使其在生态学上发生分化, 表现在4方面:尚P165-166 第一:利用不同的生境或微生境 第二:吃不同的食物 第三:在不同的时间出来活动 第四:领域行为
加拉帕戈斯群岛的达尔文地雀
证据(2)特征(性状)替换: 同地分布的近缘种之间 的差异往往比异地分布时所表现的差异大。 因 同地分布时,彼此由于竞争而发生分化,而异地 分布时,由于无竞争而分化不明显。
6.3 捕食(predation)
6.3.1 概念:一个物种的成员以另一物种成员为食, 被捕食者常常被杀死。
狭义: 动物吃ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ物(肉食)－捕食者(predator)/猎物 (prey)
广义: 肉食、植食/食草(herbiovry)、拟(类)寄生 (parasitoidism)、同种相残(cannibalism)(以同 种个体作为食物)4种形式。
dN1/dt1和dN1/dt1=0)？ 推导过程:
边界方程 :
N1=K1- 12N2 , N2 = K2- 21N1 零等值线作图:
K1/а12
N2
dN1/dt=0
K1
N1
(a)条件: k2 / α21 < k1 k1/ α12 > k2
α21 / k2 > 1/k1 α12 / k1 <1/ k2
dN1/dt=r1N1(K1-N1- α12N2)/k1 dN2/dt=r2N2(K2-N2- α21N1)/k2
K1、K2:两竞争物种的环境负荷; α12: 物种2的竞争系数,2对1的竞争抑制作用; α21: 物种1的竞争系数,1对2的竞争抑制作用。
讨论临界状态: 什么条件下两个种群的数量都不会增长(即
关系特点
彼此互相抑制
种群A杀死或吃掉种群B一些个体
种群A寄生于种群B,并有害于后者
共生
彼此互不影响 彼此互相有利,专性
彼此互相有利,兼性 共栖 对A种群有利,对种群B无利也无害
对A种群有害,对种群B无利也无害
6.2 竞争(competition)-1
6.2.1 种间竞争(interspecific competition): 生活在同 一地区的两个或更多物种,由于共同利用同样的 有限资源时产生的相互竞争作用。结果是导致每 一个物种的数量下降,即两种群彼此发生有害影 响。(资源竞争可以发生在种内和种间;竞争关系 的明显性、微妙和隐蔽性)
形态上的分化:取食器官(口器、啄、颚)大小不同; 身体大小
行为上的分化:
生理上的分化:
证据(3)竞争(生态)释放:生态位在种间竞争减弱 情况下的扩展。
讨论:
一种理论认为:种群间的竞争在自然界普遍 存在,而且对生物影响很大,但也不是无处 不在。
您认为:在哪些环境条件下,竞争最容易发 生、最激烈;在哪些环境条件下竞争是不 那么容易发生的？
a,b, c, d四种结果的解释: α21 / k2 : N1种群的每一个个体对N2种群的抑制作用 1/k1: N1种群的每一个个体对自身种群的抑制作用。 α21 / k2 > 1/k1, α12 / k1 <1/ k2 就意味着？
In general, L-V predicts coexistence of two species when, for both species, interspecific competition is weaker than intraspecific competition.
拟(类)寄生:与寄生相似,但导致寄主死亡,如寄生 蝇和寄生蜂。
※ 捕食者分为:肉食动物、植食/食草动物、杂食 动物
食虫植物
捕蝇草
猪笼草
6.3.2 捕食者-猎物种群数量变化的数学模型
LP第o:代tk三表a 节捕–V食ol者t捕e的rr食种a方群程数量, R:代表资源种群数量
1.资源种群的增长率 无捕食者,呈指数增长: dR/dt=rR 有捕食者: dR/dt=(r-aP)R