[生物学]生物与环境3.ppt

本章内容 一.环境与生物 二.主要因子的生态作用 三.生态因子作用的分析 一.环境与生物 （一）生物 2.生态适应 生物为了适应环境，从形态、生理及生化机制上作出有利于生存的改变。 广义的环境（Environment）是指某一主体周围一切事物的总和。 在生态学中，环境是指生物的栖息地,以及直接或间接影响生物生存和发展的各种因素 。生物是环境的主体，主体不同，环境不同。 以人为主体的人类环境，其它生命物质和非生命物质均被视为构成人类环境的要素； 另一种是以生物为主体的生物环境，即生物体以外的所有要素。 自然环境 半自然环境 社会环境 原生环境(自然环境) 次生环境(半自然环境和人工环境) 宇宙环境（星际环境） 地球环境 区域环境 微环境 内环境 同种生物适应不同的环境产生了不同的适应叫趋异适应 趋异适应产生的同种生物的不同基因型类群叫生态型 气候生态型（籼稻与粳稻） 土壤生态型（水稻与陆稻） 生物生态型（红花碗豆与白花碗豆） 不同生物适应相同环境产生了相同的适应叫趋同适应 趋同适应产生的相同生态习性的不同生物类群叫生活型 （四）.生态因子 构成环境的各要素称为环境因子。 环境因子中一切对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的因子则称生态因子(Ecological factor)。 生态因子中生物生存不可缺少的因子称为生物的生存因子(或生存条件、生活条件)。 所有的生态因子综合作用构成生物的生态环境（Ecological environment）。 具体的生物个体或群体生活区域的生态环境与生物影响下的次生环境统称为生境（Habitat）。 环境因子、生态因子、生存因子是既有联系，又有区别的概念。 (1)气候因子(Climatic factors),如光、温、湿度、降水量和大气运动等因子。 (2)土壤因子(Edaphic factors),主要指土壤物理、化学性质、营养状况等,如土壤的深度、质地、母质、容重、孔隙度、pH、盐碱度、肥力等。 (3)地形因子(Topographic factors),指地表特征，如地形起伏、海拔、山脉、坡度、坡向、高度等地貌特征。 (4)生物因子(Biotic factors),指生物之间的相互关系，如种群结构、密度、竞争、捕食、共生、寄生等。 (5)人为因子(Anthropogenic factors),即指人类活动对生物和环境的影响。 美国生态学家将环境因子分为3大类：气候类、土壤类和生物类； 这三大类可归结为7个并列的项目：土壤、水分、温度、光照、大气、火、生物。 (1)第一周期性因素，是指由地球自转或公转及月相变化形成的光、温、潮汐的日、月、季节、年的周期性变化， (2)次生性周期因素，取决于第一性周期因素，如太阳辐射和温度周期性变化导致大气湿度、降水量周期性变化。 (3)非周期性因素，指突发性或间断性出现的因素，如暴雨、山洪、冰雹、蝗灾及火山喷发、地震、地外物体撞击等突发性灾难，生物对这类因素很难形成适应性。 (1)生态因子的纬向递变性 (2)生态因子的经向递变性 (3)生态因子的垂直递变性 (4)生态因子非地带性变化 （生态因子的地形变化） 自北向南的土壤分布顺序大致为：冰沼土、灰化土、生草灰化土、灰色森林土、黑土、栗钙土和荒漠土； 我国东部和东南沿海由于季风气候的影响，自北向南土壤分布为：灰棕壤、棕壤、褐土、黄棕壤、黄褐土、黄壤、红壤和砖红壤。 动物的种群分布也存在明显地带性。 (2)生态因子的经向递变性 我国自东向西，随经度数增加，海洋性气候向大陆性气候递变，生态因子的大陆性逐渐增强，年降水量递减，气温日较差递增。 原因：因海陆分布和大气环流与地形相互作用影响形成的。 (4)生态因子非地带性变化 如何解释沙漠地带的绿洲？ 受地形、地质结构、土壤矿质、土壤温度和水分等非地带性因素的影响，会产生非地带性生态因子的组合，使该地生态特性不符合大地带性变化规律特征，形成各地带内部局部区域的差异性。 二.主要因子的生态作用 3.2.1 生物与环境的基本关系 生物与环境关系的本质是既协同、又斗争，主要表现为受环境制约、对环境的适应和对环境的反作用三种形式。 1.生态作用 定义：指由于生态因子对生物发生作用(也称影响)，使生命系统的结构、过程和功能发生相应的变化。 非生物生态因子对生物的作用形式体现在因子的质、量和持续时间三个方面: 因子的质：指因子的状态是否对生物有意义 因子的量：因子的量(数量或强度)决定其对生物作用及生物响应的程度，属于连续变量 因子的持续时间：在质和量的基础上，环境因子对生物的作用必须有一定的持续时间才能对生物起作用，使生物做出响应。 2.生态适应 生态适应是生物处于特定环境条件(特别是极端环境)之下时发生的结构、过程和功能的改变，这种改变有利于生物在新