知识点第一章生物与环境1.1生态因子1、生态因子:环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境因素。
如:温度、湿度、食物、氧气、二氧化碳等。
2、环境因子:生物有机体以外的所有环境要素,是构成环境的基本成分。
3、作用规律:(1)综合作用。
生态环境是一个统一的整体,生态环境中各种生态因子都是在其他因子的相互联系、相互制约中发挥作用,任何一个单因子的变化,都必将引起其他因子不同程度的变化及其反作用。
如气候的作用。
(2)主导因子作用。
在对生物起作用的诸多因子中,其中必有一个或两个是对生物起决定性作用的生态因子,称为主导因子。
主导因子发生变化会引起其他因子也发生变化。
如孵卵的温度控制直接性和间接性,食物,降水。
(3)直接作用和间接作用。
环境中的一些生态因子对生物产生间接作用,如地形因子;另外一些因子如光照、温度、水分状况则对生物起直接的作用。
(4)阶段性作用。
生态因子对生物的作用具有阶段性,这种阶段性是由生态环境的规律性变化所造成的。
如光照长短。
(5)不可代替性和补偿作用。
环境中各种生态因子对生物的作用虽然不尽相同,但都各具有重要性,不可缺少;但是某一个因子的数量不足,有时可以靠另外一个因子的加强而得到调剂和补偿。
如水体内的钙和锶。
4、作用方面:光、温度、水、大气、土壤。
5、生态因子空间分布特征:1、纬度地带性2、垂直地带性3、经度地带性1.3最小因子1、利比希最小因子定律:低于某种生物需要的最少量的任何特定因子,是决定该种生物生存和分布的根本因素。
应用这一定律时,一是注意其只适用于稳定状态,即能量和物质的流入和流出处于平稳的情况。
二是要考虑生态因子之间的相互作用。
2、限制因子:在众多生态因子中,任何接近或超过某种生物的耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散的因子,称限制因子。
3、主导因子作用:在各种生态因子中,对生物的生长发育具有决定性作用的因子,称为主导因子。
主导因子发生变化,会引起其它因子也发生变化或使生物的生长发育发生明显变化。
4、耐受性定律:生物对每一种环境因子都有其耐受的上限和下限,上限与下限之间就是生物对这种环境因子的耐受范围,称为生态幅。
任何一个生态因子在数量或质量上的不足或过多,就会使该生物衰退或不能生存。
第二章能量与环境2.1光1、光合有效辐射:光合作用系统只能够利用太阳光谱的一个有限带,即380~710nm波长的辐射能。
2、光合作用途径:光合作用途径植物类型反应步骤反应进行场所每产生1g干组织损失水分C3途径温度不是很高的湿润条件下的植物不分光反应和暗反应叶肉细胞中进行380~900gC4途径高温干旱条件下的植物分光反应和暗反应暗反应在叶肉细胞中;光反应在维管束鞘细胞中进行250~350gCAM途径高温干旱条件下的肉质植物分光反应和暗反应叶肉细胞中进行,但暗反应在晚上进行;光反应在白天进行50g3、光强的生态作用与生物适应性:①光强对生物的生长发育和形态建成有重要作用。
光强对植物细胞的生长和分化、体积的增长和重量的增加有重要影响,植物生长所需要的干物质积累主要来源于光合作用。
光还促进植物组织和器官的分化,制约器官的生长发育速度,使植物各器官和组织保持发育上的正常比例。
植物中的叶绿体必须在一定的光强下才能形成。
黑暗条件下会产生黄化现象。
②植物对光照强度的适应性。
在一定的范围内,光合作用的效率随光强的上升而提高,但达到一定值后,光强增加光合作用速率不提高,这个点称为光饱和点。
植物在进行光合作用的同时,也在进行呼吸作用。
在一定条件下,光合作用的速率与呼吸作用的速率相等,此时的光强称为补偿点。
4、光周期现象:明暗交替与长短对植物的开花结实有很大的影响。
这种植物对自然界昼夜长短规律性变化的反应,称光周期现象。
2.2温度1、水体温度的成层现象:P242、贝格曼规律:高纬度恒温动物往往比来自低纬度恒温动物个体高大,导致其相对体表面积变小,使单位体重的热散失减少,有利于抗寒。
3、阿伦规律:生活在寒冷地区的恒温动物,其体表的突出部分(四肢、耳朵等)趋于缩短,有利于防止热量散失。
而生活在热带地区的恒温动物,其体表的突出部分相对较长,有利于热量散失。
4、温度和酶活性:P26第三章物质环境3.1水1、水体自净:经过水体的物理、化学与生物的作用,使污水中污染物的浓度得以降低,经过一段时间后,水体往往能恢复到受污染前的状态,并在微生物的作用下进行分解,从而使水体由不洁恢复为清洁第四章种群及其基本特征4.1种群1、种群:是指在一定空间生活,相互影响,彼此能交配繁殖的同种个体的集合4.2种群动态1、种群空间分布格局:聚群分布、随机分布、均匀分布。
2、种群数量统计采样方法:样方法、标志重捕法。
3、种群统计:(1)种群密度(2)初级种群参数:出生率、死亡率、迁出率、迁入率。
(3)次级种群参数:性比、年龄结构、种群增长率。
4、年龄椎体:P69(1)增长型:年龄锥体呈典型的金字塔型,基部宽阔而顶部狭窄,表示种群中有大量的幼体,而年老的个体很少。
这样的种群出生率大于死亡率,是迅速增长的种群。
(2)稳定型:年龄锥体大致呈钟型,说明种群中幼年个体和老年个体量大致相等,其出生率和死亡率也大致平衡,种群数量稳定。
(3)衰老型:年龄锥体呈壶型,基部比较狭窄而顶部较宽,表示种群中幼体所占比例很小,而老年个体的比例较大,种群死亡率大于出生率,是一种数量趋于下降的种群。
5、净繁殖率:对于无性繁殖及雌雄同体的有性繁殖来说,是指同生群结束时每个亲体产生的后代的数量;对于雌雄异体的有性繁殖来说,是指经过一个世代后每个雌体产生雌性后代的数量6、种群增长模型:(1)与密度无关:P76一个以内禀增长率增长的种群,其种群数目将以指数方式增加。
尽管种群数量增长很快,但种群增长率不变,不受种群自身密度变化的影响。
这类指数生长称为与密度无关的种群增长或种群的无限增长。
①离散型②连续型(2)与密度有关:P777、“S”型曲线的5个时期:①开始期,种群个体数很少,密度增长缓慢;②加速期,随个体数增加,密度增长逐渐加快;③转折期,当个体数达到饱和密度的一半(即K/2)时,密度增长最快;④减速期,个体数超过K/2以后,密度增长逐渐变慢;⑤饱和期,种群个体数达到K值而饱和8、逻辑斯谛方程的意义:逻辑斯谛方程中的两个参数r和K,均具有重要的生物学意义。
r表示物种的潜在增殖能力,K是环境容纳量,即物种在特定环境中的平衡密度。
但应注意K同其它生态学特征一样,也是随环境条件(资源量)的改变而改变的。
(1)是许多两个相互作用种群增长模型的基础;(2)是渔业、牧业、林业等领域确定最大持续产量的主要模型;(3)模型中两个参数r和K,已成为生物进化对策理论中的重要概念。
4.3种群调节P851、生物因素:密度制约因子,气候学派2、非生物因素:非密度制约因子,生物学派第六章生活史对策6.3生殖对策1、种群生活史对策:P106(1)r-对策:具有所有使种群增长率最大化的。
特征:快速发育,小型成体,数量多而个体小的后代,高繁殖能量分配,短的世代周期(2)k-对策:具有使种群竞争能力最大化的。
特征:慢速发育,大型成体,数量少但体型大的后代,低繁殖能量分配,长的世代周期。
(3)R-k对策第七章种内与种间关系7.1种内关系1、种内关系:种群内部的个体与个体之间的关系。
包括:集群、种内竞争。
2、种内竞争意义:可以导致物种分化、物种形成。
7.2种间关系P1241、种间关系:生活于同一生境中的不同种群之间的关系。
包括:寄生与共生、种间竞争、捕食。
(1)共生关系:①偏利共生:P140对一方有利而对另一方既无利也无害的种群间关系,附生植物从被附生植物获取物理支撑,得到更多光照和空间;②互利共生:P141互惠关系。
(2)捕食关系:P133米勒拟态:有毒对无毒贝茨拟态:无毒对有毒Lotka-Volterra捕食者-猎物模型P1342、协同进化:是指一个物种的进化必然会改变作用于其他生物的选择压力。
引起其他生物也发生变化,这些变化反过来又会引起其他生物也发生变化,这些变化反过来又会引起相关物种的进一步变化,这种两个相互作用的物种在进化过程中发展的相互适应的共同进化过程。
3、竞争类型:(1)按竞争关系的性质:①相互干扰性竞争:又称直接竞争。
个体间的竞争是通过直接的攻击性的行为进行的。
例如一只雀鲷通过与其它雀鲷的不断竞争而保持其领域的完整,保证其空间和资源。
②资源利用性竞争:又称间接竞争。
个体之间并没有直接的行为干涉,而是双方各自消耗利用共同资源,由于共同资源可获得量减少从而间接影响竞争对方的存活、生长和繁殖。
(2)根据竞争物种之间的关系划分:①种内竞争:同一物种不同个体之间的竞争,例如三斑圆雀鲷之间存在的竞争。
②种间竞争:不同物种的个体之间的竞争。
例如三斑圆雀鲷与可可雀鲷之间也存在竞争。
4、Lotka-Volterra模型:P1275、领域与家域:动物常常都只是局限活动在一定范围的区域。
如果这个区域受到保卫,不允许其他动物(通常是同种动物)的进入,那么这个区域或空间称为领域。
相反,如果活动区域不受保卫,则称为家域。
6、高斯竞争排斥原理:两个拥有相同生态位的物种不可能无限共存。
一个物种将是对有限资源更有力的竞争者,它将拥有更高的合适度,并最终拍吃掉另一物种的所有个体。
7、生态位:P129自然生态系统中一个种群在时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。
8、资源利用曲线:以食物大小(种类)为横坐标,以被食量(比例)为纵坐标,表达物种摄食生态位的曲线。
9、资源利用曲线意义:①各物种的生态位窄,相互重叠少,表示物种之间的种间竞争小;各物种的生态位宽,相互重叠多,表示种间竞争大。
②若两个物种的资源利用曲线完全分开,表明有些资源未被充分利用,扩充利用范围的物种将在进化中获得好处。
③进化将导致两物种的生态位靠近、重叠,种间竞争加剧,将导致一个物种灭亡或通过生态位的分化而得以彼此都能生存。
因此,种内竞争促使两物种的生态位接近,而种间竞争又促使两物种的生态位分离。
④若物种的生态位狭,激烈的种内竞争将促使其扩展资源利用范围。
10、两个种群的资源利用曲线示意图:曲线宽窄远近所反映的含义。
资源利用曲线:能表示不同物种的生态位分布,为正态曲线,曲线的重叠度表示生态位的重叠度,即对资源的竞争大小。
第八章群落的组成与结构8.1生物群落1、群落:在一定生活环境中的所有生物种群的总和叫做生物群落8.2生物群落的种类组成1、生物群落的种类组成:优势种:对群落其他种有很大影响而本身受其他种的影响最小的物种。
建群种:优势种中起构建群落作用的中称为建群种。
亚优势种:个体数量与作用都次于优势种,但在决定群落性质和控制群落环境方面仍起着一定作用的植物种。
伴生种:伴生种为群落的常见物种,它与优势种相伴存在,但不起主要作用。