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第5章种内与种间关系.ppt
第五章 种内与种间关系 种内关系 生物种群内部的个体与个体之间的关系称种内关系;种内关系的研究要同时考虑到个体水平和群体水平的 种间关系 生活于同一生境中的所有不同物种之间的关系称种间关系;种间关系主要有9种,种间关系在不同的生活史阶段会发生变化。 第一节 种内关系 一、密度效应 在一定时间内,种群个体数目的增加会导致临近个体之间的相互影响(主要表现在植物种群中) 密度效应由种群的出生率、死亡率和迁入迁出决定 将对上述4个数值有影响的因素进行分类,可以分为密度制约(捕食、寄生等)和非密度制约(气候、大气等)类型 植物密度效应的2个基本规律 (一)最后产量恒值法 Y=W d=K 式中:W为植物个体平均重量 d为密度 Y为单位面积产量 意义:在高密度条件下,植株间竞争激烈,导致植株生长率降低,植株矮小 (二)-3/2自疏法则 自疏现象 在高密度样地中有些植株死亡使得植株密度下降的现象 -3/2自疏法则 W=C d-a lgw = lgc – algd 其中a=-3/2 密度制约与非密度制约之间的其他学说 食物决定种群数量;气候又决定食物 二、动植物的性行为 有性繁殖与无性繁殖的区别(单倍体和2倍体) (一)植物的性别系统 雌雄异株植物的性别系统:藤露兜树雄花序、两性花序、雌性花序受狐蝠破坏程度分别为96%、69%、6%,雌雄同株的个体在进化上处于劣势。 (二)动物的婚配制度 1. 婚配制度的定义和进化 雌性动物繁殖投资大于雄性,在高等动物的婚配关系中雌性是限制者,雄性是被限制者 2. 决定婚配制度类型的环境要素 高质而均匀的资源有利于产生一雄一雌的单配偶制,如果高质的资源呈斑点状分布则有利于产生一雄二雌的配偶制 3. 婚配制度的类型 单配偶制、多配偶制(一雌多雄,一雄多雌) (三)领域性 由个体、家庭或其他社群单位所占据的,并积极保卫不让同种其他成员侵入的空间称领域,以威胁或直接进攻的方式驱赶入侵者的行为称为领域行为 领域的面积与占有者的体重相关;受食物品质的影响;随生活史尤其是繁殖节律变化 (四)社会等级 优势等级序列 优势等级序列是动物社群中形成的一种等级制度,动物个体凭借自身的实力通过竞争取得相应的地位 动物的等级系统可以简单地分为三种类型,即单线式,循环式,独霸式 优势等级序列的特征 惧异原则、强硬领导下的和平、权利欲望、社会消滞 、分区分群级序 优势等级序列的生物学意义 避免频繁打斗,减少群内斗争 优势个体优先生殖 确保首领权威提高整个种群生存斗争的适应性 三、他感作用 (一)他感作用的概念 一种植物通过向体外分泌代谢过程中的化学物质,对其他植物产生直接或间接的影响 (二)他感作用的物质 乙烯、香精油、酚等 (三)他感作用的生态学意义 1. 歇地现象 有些农作物不宜连作,否则容易影响产量(早稻、红三叶草) 2.他感作用和植物群落中的种类组成 他感作用可以决定植物群落的构成;此外他感作用也是某些植物消退的主要原因 3.他感作用与植物群落的演替 第二节种间竞争 一、高斯假说 2个物种越相似,它们的生态位重叠就越多,竞争就越激烈 二、Lotka-Volterra模型 物种1:dN1/dt=r1N1(k1-N1-α12N2)/k1 物种2: dN2/dt=r2N2(k2-N2- α21 N1)/k2 当dN1/dt=dN2/dt=0时有 k1-N1-α12N2=0 k2-N2- α21 N1=0 根据上面的2条直线方程分别求其与X和Y轴的交点,2直线的相对位置有4种情况 输入与输出的比例关系(记住结论) 三、生态位理论 生态位(niche)主要指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。 生态位理论的发展 生态学家起初认为生态位是一个种群所占有的微环境(空间生态位);后来进一步扩增到营养生态位;Huntchinson最终提出了n维生态位 基础生态位和实际生态位 基础生态位(理想状态下的情况) Odum对生态位的综合 生态位包括生物占有的物理空间,在群落中的功能和作用以及在温度、湿度、土壤等生存条件的环境变化梯度中的位置 生态位重叠越多,竞争越激烈 一个稳定群落中2个生态位相同的物种其中一个物种终究要灭亡 一个稳定的群落中种群有各自的生态位,避免直接竞争 同一群落中相互作用的种群对资源的利用趋向于互补 四、捕食作用 (一)捕食者与猎物 一种生物吃掉另另一种生物的现象叫捕食 捕食者与被猎物的关系 被捕食者的防御机制 伪装(camouflage)、模仿(mimicry)、警戒色(warni
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