种群生态学.doc

攻读硕士学位研究生作业封面 （2014至2015学年度第一学期） 题 目 浅谈蝴蝶种群动态研究 科 目 种群生态学 姓 名 丁昊 专 业 植物学 入学年月 2013年9月 简短评语 成绩： 授课教师签字： 浅谈蝴蝶种群动态研究 一、昆虫种群与集合种群： 1、种群 种群是指生活在一定空间内，同属一个物种的个体的集合。它具有4个特征。 （1）数量特征：这是种群的最基本的特征。种群是有多个个体 所组成的，其数量打大小受四个种群参数（出生率、死亡率、迁入率和迁出率）的影响，这些残谁继而又受种群的年龄结构、性别比率、内分布格局和遗传组成的影响，从而形成种群动态。 （2）空间特征：种群均占据一定得空间，其个体在空间上的分布可分为聚集分布、随机分布和均匀分布；此外，在地理范围内分布还形成地理分布。 （3）遗传特征：既然种群是同种的个体集合，那么，种群具有一定的遗传组成，是一个基因库，但不同的地理种群存在着基因差异，形成地理种群。不同种群的基因库不同，种群的基因频率时代传递，在进化过程中通过改变基因频率以适应环境的不断改变。 （4）系统特征：种群是一个自组织、自调节的系统。它以一个特定的生物种群为中心，以作用于该种群的全部环境因子为空间边界做组成的系统，又称种群生命系统。 2、集合种群 集合种群也称为异质种群，Levins（1969）首次提出这一概念，将其定义为“一组种群构成的种群”。并且为了区分上述二个种群概念，通常用局域种群（local population）来表示传统意义上由一群个体组成的种群，用集合种群（metapoulation）表示一组局域种群构成的种群。集合种群就是指由空间上相互隔离，但功能上又有联系的若干亚种群，通过扩散和定居而组成的种群。这个概念与空间异质性相互联系比较容易理解。 一个典型的昆虫集合种群需要满足以下四个条件： （1）昆虫适宜的生境是以昆虫离散斑块形式存在，这些离散斑块可以被局域繁育的昆虫种群占据。 （2）即使是最大的局域，昆虫种群也有灭绝风险。否则，昆虫集合种群将会因最大局域种群的永不灭绝而可以一直生存下去，从而形成大陆-岛屿集合种群。 （3）昆虫的生境斑块不可过于隔离而阻碍局域昆虫种群的重新建立。如果生境斑块过于隔绝，就会形成不断趋于集合种群水平上的灭绝的非平衡态昆虫集合种群。 （4）各个局域的昆虫种群的动态不能完全同步。如果完全同步。如果完全同步，那么集合种群不会比灭绝风险最小的局域种群续存更长的时间。这种异步性足以保证在当前环境下不会使所有的局域种群同时灭绝。 昆虫集合种群研究的核心是将空间看成是由生境斑块（habitat patch）构成的网络，探讨这些斑块网络中的多个种群的空间结构和动态。近年来，有关集合种群的研究受到重视，主要原因是：①集合种群把种群的数、时空有机的结合，分析种群动态，并具有一定预测价值；②集合种群研究提供比较简单而有效地方法，分析研究较大尺度空间、多斑块中局域种群的消亡、定居等生态过程。 二、昆虫生命表： 1、生命表 昆虫种群增长的静态描述可以用昆虫生命表表示。所谓生命表（life table）是按照昆虫种群的年龄阶段，系统地观察并记录种群的一个世代或几个世代之中各年龄阶段的种群初始值、年龄特征死亡率、年龄特征生育力和生命期望值，以一定得格式而编制成的统计表。 生命表从形式上，可以分为特定年龄生命表（或水平生命表）和特定时间生命表（垂直生命表）两大类。 2、生命表分析 通过生命表分析可以了解4个方面。 种群的存活曲线 存活曲线（survival curves）是以生物的相对年龄（绝对年龄除以平均寿命而得到）为横坐标，再以各年龄的存活率为纵坐标由此所画出的曲线，表示种群的存活率随时间变化的过程。 它可归纳为A型——凸型（convex curve）的存活曲线，即昆虫的死亡率在前期较低，绝大部分个体可达到其“生理寿命”，后期死亡率增加；B型——对角线型（digonal straight line）的存活曲线，即昆虫在各个年龄阶段死亡率相近；C型——凹型（concave curve）的存活曲线，即昆虫在前期死亡率较大，到后期死亡率较小等三种类型。 种群的内檩增长率 种群的内檩增长率（innnate capacity for increase, intrinsic rate of natural incresae）是指在食物、空间和同种其他昆虫的数量处于最优，实验中完全排除了其他物种时，在任一特定的温度、湿度、食物的质量等的组合下所获得的