高中生物竞赛辅导-生态学.ppt

生物竞赛辅导3 ——生态学 1. 什么是生态学（Ecology） 研究生物与环境相互依赖、制约和协调关系的科学。 1869，德国进化论者海克尔提出“oecology”。 1893(美)一次生态学会议, 把这个词简化确定为“ecology”。 1950s后，数学的引入发展成定量科学 近代生态破坏所带来的恶果日益严重和明显，生态学才引起全社会的重视。 1.2 生态学的分支学科 基础(纯粹)生态学 按组织层次分：个体(种群、群落、生态系统、分子)生态学等 按生物类别分 动物（植物、微生物、真菌）生态学等 按栖息环境分 陆地（海洋、河口、淡水）生态学等 2.3.1 种群的年龄结构 2.3 种群统计 2.3.2 种群存活曲线 概念 在各年龄阶段种群的存活率曲线 基本类型 Ι型（凸型） 哺乳动物、人 Π型（直线型） 鸟类 Ⅲ型（凹型） 低等动物 凸型存活曲线 直线型存活曲线 凹型存活曲线 2.4 种内与种间关系 种群是物种在自然界中存在的基本单位。  ?捕食（predation） ?竞争（competition）  ?寄生（parasitism）  ?共栖（commensalism）  ?合作（protocooperation）与互利共生（mutualism）  ?化学互助和拮抗 种群关系总结 三、群落生态学 群落(community) 在一定地理区域内，生活在同一环境下的各种动物、植物和微生物等的种群，彼此相互作用，组成具有独特成分、结构和功能的不同种群集合体。 食物链和食物网的概念  生态系统中储存于有机物中的化学能，通过一系列吃与被吃的关系，把生物与生物紧密地联系起来，这种以食物营养关系彼此联系起来的生物序列，称为食物链（food chain）。  生物群落中错综复杂的食物关系，使多条食物链彼此交联，形成食物网（food web）。 4.2.2 食物链中的功能类群 ?生产者（producers） ?消费者（consumers） ?还原者或称分解者（decomposer） 4.2.4 食物链的基本特点?同一食物链中常包含有食性和其它生活习性极不相同的多种生物；?同一生态系统中，可能有多条食物链，长短不同，营养级数目不等；?不同生态系统，各类食物链的比重不同；?生态系统中，各类食物链总是协同起作用的。?食物网不仅维持生态系统的相对平衡，并推动生物进化，是自然界发展演化的动力 ?能流和营养水平（trophic levels） 各类生物以地球生态系统初级生产者的总生产量/年为起点，能量按食物链顺序的流动，即能流 能流过程中，各类生物所处的地位称为营养水平。营养水平和食物链的环节是有限的（通常4 ~5个） ?4.3.1.4 能量转化效率和生态金字塔 能量转化效率：指某一营养级所固定的能量与上一营养级所携有的能量之比。 十分之一定律：营养水平每上升一级所得能量只有原来营养水平的10%。 生态金字塔（ecological pyramid） 生态系统中，当能量传递其营养级由低向高推进时，每级的个体数目、生物量或所含能量呈递减式塔型分布，称生态金字塔。 生物地球化学循环（biogeochemical cycle） 在生态系统乃至生物圈内，各种化学元素沿特定途径，从环境到生物体，又从生物体再回归到环境，这种不断流动和循环过程。 生物富集作用（biological enrichment） 生态系统中同一营养级上众多种群或个体，从环境中积蓄某种元素或难于分解的化合物，致使生物体内该物质的浓度超过环境中的浓度的现象。例：DDT的富集现象。 ?水循环?气体循环（碳、氧、氮的循环） ?碳的循环 ?氮的循环?沉淀循环（钙、钾、纳、镁、磷等盐类的循环） ?磷的循环 3。 生态系统中的信息传递 生态系统中信息流（传递、接受和感应）存在于不同组织水平，是生物长期进化的结果。 生态系统中的信息种类 ?物理信息：声、光、电、热等 ?化学信息：代谢分泌物、植物次生代谢物等  ?营养信息：影响生物的迁徙等 ?行为信息 生态系统中信息传递的特征 ?具有可传扩性、永续性； ?具有时效性、分享性与转化性