生物种内和种间关系
-3/2自疏法则:
W = C×d-a
a一般为3/2。即W = C×d-3/2
思考题:
种植密度持续提高,对产量有何影响? 最后产量恒值法则和自疏现象发生的原因?
种内关系之二:生物的性行为
植物的性别系统 雌雄同花:多见 同株异花:
雌雄异株:少见,优势?
哪个系统更进化?
种内关系之二:
动物的婚配制度
过度放牧使草场退化
种间关系之五:互利共生
生物之间的和平共处现象
互利共生
指两种生物生活在一起,彼此有利,两者分开以后都不能独立生 活。 地衣中真菌和藻类植物的共生体,两者分开,不能独立生活。 白蚁和肠内鞭毛虫的关系:白蚁体内无法分泌纤维素脢,无 法消化木质纤维素,然而鞭毛虫能分泌一种消化纤维素脢 蚂蚁和蚜虫; 豆科植物与根瘤菌;
一部分。
(2)捕食者只是利用了对象种中超出环境所能支持的 部分个体,所以对最终猎物种群大小没有影响。
捕食有什么生态意义?
捕食的生态意义:
对猎物种群的数量和质量起着重要的生态意义 保持种群规模平衡:种群规模增大 例如 鹿种群的稳定 捕食者淘汰多余个体
促进种群健康:患病个体被捕杀以后,消除了病原体,减少传
植物和食草动物的协同进化
化学防御:植物发展防御机制, 积累有毒物质,以对付食草动物的进攻, VS 食草动物在进化中形成特殊的酶进行解毒; 物理防御: 植物长刺 VS 动物调整食用季节
食草作用对植物种群有何影响?
适度的食草作用(放牧),可以促进植物生长
报复性生长
放牧强度对植物生长的影响
息地或食物结构,避免与竞争对手的生态位重叠
,以获取新的生存方式。 生态位重叠越显著,那么生态位分化越强烈
Resource partitioning
Resource partitioning
•
Resource partitioning is demonstrated by the feeding habits of five species of North American warblers. Each of these insect-eating species searches for food in different regions of spruce trees.
?
朱鹮 非筑巢期
筑巢期
与生活史的关系?筑巢期间
种群内个体间是平等的吗?
种内关系之四:社会等级
什么是社会等级? 社会等级 指动物种群中的各个动物的地位具有一定的 排列顺序的等级现象。
社会等级的生态学意义? 行为表现? 获得方式? 与种群调节的关系? 优点?
形形色色的雷锋精神
种内关系之五:利他行为
• 繁殖力很强
本 章 结 束!
什么是利他行为?
利他行为
指生物个体通过牺牲自我而使社群整体或其他个 体获得利益的行为。
利他行为的案例:
蜘蛛和螳螂
魑(ci)幅 工蚁或工蜂 犬 鼠
为什么存在利他行为?
利他行为的动机?
利他行为的动机:
为了种群的繁衍
利益互惠 被操纵或欺骗
利他行为的动机之一:利于亲缘关系和种群的繁衍
雄性蜘蛛为了繁衍后代,牺牲自己
一个物种的性状作为对另一物种性状的反应而进化,而后一 物种的这一性状本身又是作为对前一物种性状的反应而进化的。
结果: 捕食者与猎物协同进化的结果常常是使有害的“负
作用” 减弱。
?
捕食作用会影响猎物种群的大小吗? 影响大?小?
自然界中捕食者对猎物种群大小的影响 (1)任一捕食者的作用,只占猎物种总死亡率的很小
梯度)所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系 与作用 生态位一般与资源、环境梯度有关
一维、二维生态位
生态位空间
定义?
生态位空间
影响有机体的每个条件都可以被认为是一个轴或维, 在 此轴或维上,可以定义有机体将出现的一个范围。 同时考虑一系列这样的维,就可以得到有机体生态位 的定义图,称为生态位空间。
一雄多雌或 一雌多雄
一雄一雌和一雄多雌(一雌多雄)婚配制度类
?
型的比较:
哪个婚配类型更有优势? 哪个类型在哺乳动物中更普遍吗? 哪个类型的种群更易灭绝?
生物的性行为小结:
植物的性别系统?
雌雄同花、同株异花、雌雄异株
哪个更进化?
动物的婚配制度?
一雄一雌、一雄多雌(一雌多雄)
哪个更进化?
种内关系之三:生物的领域性
接的影响。
?
他感作用的物质?
酚类物质,如对羟基苯甲酸、香草酸和阿魏酸
他感作用的主体?
香桃木属(Myrtus)、桉树属(Eucalyptus)和臭椿属(
Ailanthus),蒿,黑核桃等
种间关系之三:生态位(niche)理论
什么是生态位?
生态位(niche):
一个种群在生态系统中,在时间、空间上(环境
染。
促进优胜劣汰: 体弱的个体被捕食, 淘汰了劣质基因 使优质基因得以进一步延续,
食草作用的特点及其生态学意义
食草作用的特点: •被食者只有部分受损,并可以再生
•被食者没有逃脱食草动物的本领
植物如何适应食草活动?
植物对食草活动的反应
补偿作用:增强光合作用,改变光合产物的分布,以维持根/ 枝比的平衡。用其他组织或器官中的糖类补偿受损组织;增加 种子粒种,以补偿繁殖期所受的损害 防卫反应:产生更多的刺,或分泌化学物质。 悬钩子:啃食过的枝条刺多而尖 松树:受树蜂危害,改变酚代谢,产生新的化学物质 荆豆:顶枝受害后,会积累毒素,变得不可食
蚂
蚁 放 牧 蚜 虫
种间关系之六:寄生
生物界的不劳而获现象
寄生
寄生是指一个种(寄生物)寄居于另一个种( 寄主)的体内或体表、靠寄主体液、组织或已消化物 质获取营养而生存。
寄生类型:
全寄生, 半寄生,
寄生类型:
全寄生
半寄生
寄生生物的特点:
• 生物体简化:不含叶绿体
• 专性固定器官: 吸盘小钩
与生态位相关的两个概念
竞争释放 性状替换
竞争释放:在缺乏竞争者时,物种扩张其实际生态位的现
象。
缺乏竞争者时的生态位
存在竞争者时 的生态位
性状替换:生态位收缩导致形态性状发生变化,生态位 发生分离。
种间关系之四: 捕食作用
?
捕食作用:
捕食(predation):一种生物摄取其它种生物个体的全部或 部分为食。 前者称为捕食者(predator,),后者称为猎物或被食者( prey)。
捕食的广义和狭义之分
•狭义: 典型的捕食:它们在袭击猎物后,迅速杀死而食之 •广义: •食草,他们逐渐的杀死对象生物(或不杀死),且只消费对 象个体的一部分; •寄生,它们与单一对象个体(寄主)有密切关系,通常生活 在寄主的组织中。
捕食过程对捕食者和猎物生态性状的影响?
捕食者与猎物的协同进化
协同进化:
第六节
Hale Waihona Puke 种内、种间关系1. 种内关系
种内关系之一: 植物的密度效应
最后产量恒值法则 : 在很大播种密度范围内,植物的最终产量是相等 的。(Y = W×d)
Y? W? d?
-3/2自疏法则
自疏现象:
如果播种密度进一步提高,随着高密度播种下
植株的连续生长,有些植株死亡,种群密度开始出 现降低的现象。
什么是领域性? 领域性
指个体、家庭或其他社群单位所占据并积极保卫不
让同种其他个体侵入的空间
哪些因素影响领域的大小?
影响领域大小的因素:
体重 食物品质
生活史
影响领域大小的因素之一:体重
?
与体重的关系?
影响领域大小的因素之二:食物品质
?
与食物品质的关系?
影响领域大小的因素之三:生活史
一起,也即完全的竞争者不能共存。
Growth curves for Paramecium aurelia and P. caudatumin separate and mixed cultures
高 斯 假 说
高斯假说中的失败者如何生存?
生态位的分化
生态位分化: 竞争中处于劣势的个体,通过调整自身的栖
的一种直接或间接抑制对方的现象。 为何竞争?
种间竞争类型
类型:
• 资源利用性竞争
仅通过
损耗有限的资源进行竞争,
而个体不直接相互作用。
• 相互干扰性竞争 通过竞 争个体间直接的相互作用进 行竞争。
种间关系之二:他感作用
利用化学物质进行竞争
什么是他感作用?
蓝桉林
紫茎泽兰
他感作用(allelopathy): 也称作异株克生,通常指一种植物通过向体外分 泌代谢过程中的化学物质,对其它植物产生直接或间
生态位的分类
基础生态位: 物种能够栖息的理论上的最大空间。
实际生态位: 物种能够占据的生态位空间(由竞争和捕食造成)。
两个物种处于相同地区, 并具有相似的生态位?
高斯假说
高斯假说 当两个物种生态位明显重叠
重叠越多
竞争越强烈
高斯假说(竞争排斥原理)
在一个稳定的环境中,两个以上受资源限制的但 具有相同资源利用方式的物种,不能长期共存在
种内关系小结:
密度效应: 最后产量恒值,自疏现象 植物性别系统(雌雄同花、同株异花、雌 雄异株)和动物的婚配制度 领域性
等级制度 利他行为
2 种间关系
种间竞争 他感作用 生态位 捕食作用 互利共生 寄生
种间关系之一: 种间竞争 种间竞争:
具有相似要求的物种,为了争夺空间和资源,而产生
婚配制度: 种群内婚配的各种模式 包括: 异性间相互识别
配偶的数目
配偶持续时间
对后代的抚育等