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环境生态学 第二章 生物与环境PPT课件
达尔文关于物种起源的进化论:生物的发展源
于变异和选择(自然选择---即适者生存,那些对环
境变化不适应者将被淘汰而死亡、性选择和人工选
择),生存斗争、机体变异、选择积累,由渐变到
突变而产生新种。
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1、生命的定义
——由核酸和蛋白质组成的, 具有自我更新和自我复制能力 的多分子体系
即:凡生命 物质都具备 的特征
2、生物的协同进化
一个物种的进化
改变作用于其
他生物的选择压力
引起其他生
物发生变化
再反过来引起相关
物种的进一步变化
3、生命起源的基本条件
(1)具有能合成有机物的原料——还原性的原 始大气
(2)具有能合成有机物的能源
(3)具有能使有机物不被破坏,并不断地积累 发展的环境条件——原始海洋
4、生命的起源及进化
物质基础 有自我更新能力、自我复制能力 有新陈代谢活动
2、生命起源的基本条件
(1)具有能合成有机物的原料——还原性的原 始大气
(2)具有能合成有机物的能源
(3)具有能使有机物不被破坏,并不断地积累 发展的环境条件——原始海洋
3、生命的起源及进化
生命的起源——指地球上非生命物质 演变成原始生命的过程
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3. 天外起源说或称宇生说(Cosmozoa theory)
这一学说认为地球上的生命来自宇宙间其他 星球,某些微生物孢子可以附着在星际尘埃颗粒上 而落入地球,从而使地球出现了生命.
4. 细胞论和机体演化论
细胞学说于1838~1839年由施莱登和施旺正式 确立. 细胞学成为生物学的基础,也成为生命科学 的研究热点和前沿.
正比。
光饱和点:
1. 阳性植物高, 阴性植物低。 2. C4植物光饱和点比C3植物高。 3. 苗期和发育后期光饱和点低,生长盛期光饱和点高。
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动物对光强度的适应
• 1. 动物的光感觉器官
• 2. 动物的活动性类型
地球是一个生物、海洋、大气和 土壤组成的复合系统。该系统是完全 自我调节,生物区系不仅产生有一定 成分的大气和特定的温度,保持生物 自我调节生理特征稳定性的条件。
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(二)假说的主要论点 p30----32
1、地球上所有生物都起着调控作用 2、地球生态系统保持稳定性 3、地球本身是进化系统 4、地球系统是有机整体 5、地球生理学是地球进化的方式
生命的起源——指地球上非生命物质 演变成原始生命的过程
无机小分子 有机小分子 生物大分子 多分子体系 原始生命
现代生物
化学进化阶段 生物进化阶段
(1)昆虫与植物间的协同进化
(2)大型草食动物与植物的协同进化
(3)互惠共生物种间的协同进化
(4)协同适应系统
二、生物多样性
(一)生物多样性的概念P35
(二)、生命起源的现代理论——化学进化论 (重点)
生命发生的最早阶段是化学进化,即从无机小 分子进化到原始生命阶段。化学进化的全过程又可分 为4个连续的阶段。
地球年龄和生物进化(×10亿万年)
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(二)生物种的概念 p24 种(species)是生物基本的分类单元;是形态、
结构、功能、发育特征和生态分布基本相同的一群 生物。不同种生物具有生殖隔离现象;在自然界中 占有一定的生境位置。
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2、生态作用与生物的适应
1)光照强度对生物生长发育和形态建成有重要的作用 细胞的增长、分化、体积增长、重量增加 黄化现象(P46)
2)光照强度与水生植物:水生植物在水中的分布与光 照强度有关。 透光带
水中的光辐射强度①随水深而成指数下降。污染、浑 浊水中深于50cm处光强可降低7%;②与水平平静程 度关系也大。水中光质也随水深而不同,表层吸收长 波长的多,蓝绿光可到十几~二十米深。
假说认为,地球表面的温度和化学组成是受地球 表面的生命总体(生物圈)所主动调节的。
一、光因子的生态作用及生态适应
1. 太阳辐射及其变化规律 2. 光强度变化对生物的影响 3. 光质变化对生物的影响 4. 光周期现象
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2)影响地表太阳辐射的因素
a.大气圈的对太阳辐射的削弱作用 b.太阳高度角对太阳辐射强度的影响 (0°~90°) c. 日照长度的变化 d. 地形因素的影响:朝向、坡度、海拔高度 e. 不同的生境中的太阳辐射:
光补偿点(P37)——光合作用强度和呼吸作用强度 相当处的光强度。
3)植物对光照强度的适应类型
光饱和点(P46)——在一定范围内,光 合作用的效率与光强成正比,但是到达一 定强度.光合效率不会再增加,倘若继续 增加光强.光合效率不仅不会提高,反而 下降,这点谓之饱和点。
植物的光补偿点示意图(Emberlin,1983)
光 阳性植物
合 作 用 率
A
光 合 作 用 率
CP
光强度
A 光合作用 B 呼吸作用 sp 光饱和点 CP 光补偿点
净生产力
➢陆生生物— 对不同光照强度的适应产生 阳性植物和阴性植物和耐阴性植物。
光补偿点:
1. 阳性植物和阳性叶子偏高,阴性植物和遮阴的叶子偏低。 2. 同一植株上,阴性叶偏低,阳性叶偏高。 3. C3植物偏高,C4植物偏,低光补偿点高低与呼吸作用强弱成
第一节 地球上的生物
一、生命的产生与进化 (重点) (一)、生命起源的几种学说:
1.神创论 2.从自然发生说到生源论
自然发生说的代表人物:古希腊的哲学家自然 科学家亚里士多德(Aristotle, 384—前322), 他认为生物的繁殖有三种主要方式: ①自然发生,如通常产生蚤类、蚊虫和各种虱子。 ②无性生殖,像海星、蠕虫、贝类等。 ③有性生殖。
种的性状分两类: 基因型与表现型
可随时间进化改变
的个体集合
(三)生物的协同进化:一个物种的进化必然改变
作用于其他生物的选择压力,引起其他生物也发生改变, 这些改变反过来又会引起相关生物的进一步变化。在很 多情况下,两个或更多物种的单独进化常常相互影响, 形成一个相互作用的协同适应系统.
1、生物的进化
遗传多样性
(二)生物多样性的四个水平
物种多样性 生态系统多样性
景观多样性
三、地球自我调节理论
(一)Gaia假说的形成和发展(重点)
Gaia假说(盖娅假说 ):地球自我调节学说(进化的系 统理论,evolution system) Lovelock于1969年第一 次提出,地球就是一个生命整体,她和任何有机体一样 具有形态特征和生理规律。