4种群生活史-生态学.ppt

第四章 种群生活史 生活史概述 繁殖成效 繁殖格局 繁殖策略 性选择 一. 个体大小 是生物遗传上的特征 与生物的不同生长阶段有关，并具有较大的生态可塑性 二. 生长与发育速度 生长 growth 和发育 development 的概念 生长形式：逻辑斯谛方程，S形生长曲线： 生长的测度 异速生长 三. 繁殖 繁殖概念 无性繁殖 asexual reproduction 有性生殖sexual reproduction 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 四. 扩散 扩散的概念 被动扩散和主动扩散 植物的扩散 动物的扩散 动植物扩散的生物学和生态学意义 繁殖体（孢子、种子、茎等） 传播距离决定于： 可动性 传播因子（风力、水力、动物和人的活动） 地形条件 动物扩散的原因 动物扩散的形式： 迁出 迁入 迁移（洄游、迁徙） 防止近亲繁殖 维持和补充种群数量 扩大种群的分布区 第二节 繁殖成效 繁殖价值 亲本投资 繁殖成本 一. 繁殖价值 繁殖价值 (RV) 概念： 指在相同时间内特定年龄个体相对于新生个体的潜在繁殖贡献 当年繁殖价值：当年生育力M 剩余繁殖价值：余生中繁殖的期望值 (RRV) RV=M+RRV 二. 亲本投资 亲本投资 parental investment 概念 有机体在生产子代以及抚育和管护时所消耗的能量、时间和资源量 三. 繁殖成本 繁殖成本 reproductive costs 概念 Cody(1966) 分配原理principal of allocation （维持生命、生长繁殖、种间种内竞争） 繁殖与生长的关系 繁殖与存活的关系 第三节 繁殖格局 一次繁殖semelparity和多次繁殖iteroparity 生活年限与繁殖 第四节 繁殖策略 策略，表示生物对其所处生存环境条件采取的不同适应方式 r-k自然选择理论 R-、C-和S-选择的生活史式样 波动与稳定 生态对策 生态对策(bionomic strategy)（生活史对策 life history strategy ）：生物在进化过程中，对某一些特定的生态压力所采取的生活史或行为模式，称生态对策。 繁殖对策 取食对策 避敌对策 扩散对策 r对策和K对策 一. r选择和K选择 R.H.MacArthur(1962) 提出： 有利于增大内禀增长率的选择称为 r-选择；有利于竞争能力增加的选择称为K-选择 R.H.MacArthur和E.O.Wilson(1967)提出r-策略者；K策略者 E.R.Pianka(1970)将r-选择和K-选择理论推广 r-K策略连续统 r-K continuum of strategies r-对策 r-对策(r-strategy)：生活在条件严酷和不可预测环境中，种群死亡率通常与密度无关，种群内的个体常把较多的能量用于生殖，而把较少的能量用于生长、代谢和增强自身的竞争能力。 r-选择( r-selection) ：采取r-对策的生物称r-选择者,通常是短命的，生殖率很高，可以产生大量的后代，但后代的存活率低，发育快，成体体形小。 K-对策 K-对策(K-strategy)：生活在条件优越和可预测环境中，其死亡率大都取决于密度相关的因素，生物之间存在着激烈的竞争，因此种群内的个体常把更多的能量用于除生殖以外的其他各种活动。 K-选择（ K-selection ）者：采取K-对策的生物称K-选择者，通常是长大寿命的，种群数量稳定，竞争能力强，个体大但生殖力弱，只能产生很少的后代，亲代对后代有很好的关怀，发育速度慢，成体体形大。 r-对策的优缺点 r-对策的优缺点： 优点：生殖率高，发育速度快，世代时间短，因此，种群在数量较低时，可以迅速恢复到较高的水平；后代数量多，通常具有较大的扩散迁移能力，可迅速离开恶化的环境，在其他地方建立新种群，因此，常常出现在群落演替的早期阶段；由于高死亡率、高运动性和连续面临新环境，可能使其成为物种形成的新源泉。 缺点：死亡率高、竞争力弱、缺乏对后代的关怀，高的瞬时增长率必然导致种群的不稳定性，因此，种群的密度经常激烈变动。 K-对策的优缺点 K-对策的优缺点： 优点：种群的数量较稳定，一般保持在K值附近，但不超过此值，因此，导致生境退化的可能性小；具有个体大和竞争能力强等特征，保证它们在生存竞争中取得胜利。 缺点：由于r值较低，种群一旦遭到危害，难以恢复，有可能灭绝。 r-K连续体 r-K连续体（ r-K continuum ）: r-选择 和K-选择是两个进化方向的不同类型，从极端的r-选择到极