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第四章种群生活史


20121125
赵怀宝---琼州学院
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生物体的异速生长(多花黑麦草和竹节虫)
前胸节后 边的长 头的宽度
眼的直径
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生物体的异速生长(冬小麦)
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在异速生长模型中,环 境条件对根、冠关系的 影响是通过方程中斜率 和截距的变化来反映的, 除土壤水分因素外,土 壤营养状况、土壤温度、 日照强度等其他环境因 素以及植物的生长发育 阶段、植株密度、大小 等因素也会影响其异速 生长关系。
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繁殖
繁殖比生殖含义更广。它是生物形成新个体的所有方 式的总称,包括营养繁殖、孢子生殖和有性生殖。
营养繁殖:从生物营养体的一部分生长发育为一个新 个体的繁殖方式;
孢子生殖:生殖细胞即孢子,不经过有性过程而直接 发育成新个体的繁殖方式;
有性生殖:通过两性细胞核的结合形成新个体的繁殖 方式。
营养繁殖和孢子生殖一并称为无性生殖。
即使是在种子质量最好的滩地上,种子有胚率也仅有1.12%;而在其它生 境中沙地柏种子的有胚率更低。这说明沙地柏种子的质量非常差。
野外调查发现,营养繁殖产生的定居萌生苗存活率很高。这与沙地柏是克隆 植物有关,因为营养繁殖的风险低于有性繁殖,“风险分摊”(Riskspreading) 和“整合作用”( Integration) 可以提高克隆分株对逆境的忍耐 性和竞争力,因而定居和存活率远高于实生苗。在半干旱的毛乌素沙地, 营养生长对沙生克隆植物的定居具有重要贡献 。
从幼体形成一个与亲代相似的性成熟的个体。
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生长与发育速度
生长:通常用单位时间内的生长量来表示。生物个体几 乎都具有相似的生长形式——“S”形,即能够通过逻辑斯 谛增长模型拟合。
生长过程包括三个阶段:
– 停滞期:生物体的准备生长期; – 指数期:真正生长期; – 静止期:细胞分裂及组织和器官的形成渐慢,最终达到平
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研究生活史的意义
对于揭示物种的相似性和相异性,进而联系其栖 息地环境条件,分析各物种的生态功能,探讨各 种类型和亚类型生活史的适应等具有重要意义。 生活史对策研究是现代生态学的一个重要任务。
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第一节 生活史概述
个体大小 生长与发育速度 繁殖 扩散
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生物繁殖方式的生态学意义
在现存环境条件下的扩展性; 对多变环境的适应性; 繁殖速度; 繁殖潜力; 在自然选择压力下的进化速度。
无性繁殖不经过复杂的有性过程和胚胎发育阶段, 因而在扩展性、繁殖速度和繁殖潜力上比有性生殖 更具优势。
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第四章种群生活史
第六章 种群生活史对策
第一节 第二节 第三节 第四节
生活史概述 繁殖成效 繁殖格局 繁殖策略
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第一节 生活史概述
生活史(life history):一个生物从出生到死亡所经历 的全部过程。又称为生活周期。例如: 一年生、二年生和多年生; 一年中只生殖一次的和多次的; 休眠、无休眠; 卵、幼虫、蛹和成虫各个阶段完全变态昆虫; 多寄生和复杂生活史的寄生虫; 改变栖息地的候鸟等等。
有性繁殖有利于加强基因交流和变异,为自然选择提供更多的素材;种子 比营养繁殖体更利于散布; 种子具有坚硬的种皮,对胚有较好的保护作用。 沙地柏同时具有营养繁殖和有性繁殖,这有利于它充分利用两种繁殖方式 的优势,产生新个体补充到种群更新中。
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扩散
扩散是有机体扩展种群空间的行为过程,它是指生 物个体或繁殖体从一个生境转移到另一个生境中。 种群内个体的内分布格局是从静态型来考查其格局 的,而种群的扩散,则是从动态观点来进行空间关 系研究。 扩散的形式:主动扩散和被动扩散
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生长与发育速度——生物体的S形生长曲线
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多细胞生物的异速生长
有些器官依靠细胞分裂而生长,有些器官只是细 胞大小的增加,并无细胞分裂的现象 各器官细胞形状千差万别,所以各器官按照自己 特有的生长率生长
异速生长:一般把生物体各部分器官的不均匀和不 成比例的生长称为~
从发展角度看,个体小的物种由于寿命短,世代更新快, 从而产生更多的遗传异质性后代,增大生态适应幅度, 从而使进化速度更快。
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生长与发育速度
生长
– 生物体生物物质的增加; – 生物细胞数量的增加。
发育
– 生物体生物质量的增加; – 伴随生长过程,生物体的结构和功能从简单到复杂,
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沙地柏 Sabina vulgris
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营养繁殖和有性繁殖对种群更新的意义
沙地柏的匍匐茎上具有发达的不定根系。只要沙地柏的茎一旦被适量沙子 覆盖,即可产生大量的不定根。根原基在适当条件下转化成不定根,这是 沙地柏能够进行营养繁殖的重要前提和基础。
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个体大小
个体大小与生活周期长短有很好的相关性,随着物种个 体的增大,寿命增长。
从生存角度看,个体大的物种在异质性环境中更可能保 持它的调节功能长久不变,更容易在适宜的环境中长期 占统治地位。大的个体种间和种内竞争力强,捕食成功 率高,减少捕食者的伤害,但存在的危险率也高。
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几种常见扩散形式
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植物的扩散
除水生植物外,其他植物只有繁殖体具可动性,大 多数繁殖体的扩散需借助于某种媒介,属被动扩散。 因此植物的扩散又称为繁殖体的传播。 繁殖体包括:孢子、种子、果实、鳞茎、块根、块 茎、根茎以及能够繁殖的植物体任何部分(如某些 种类的叶和老根)。
衡呈静止状态。
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生长测定:
有机体的重量、长度、面积或体积;或原生质中恒定比 例的某些成分(如氮和蛋白质含量); 可用绝对测度(不同生长时期个体的测量值)和相对 测度(个体对达到成体的百分比)表示;
相对生长速率RGR=(lnW2-lnW1)/(t2-t1)
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