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* 恢复生态学课程 恢复生态学的理论问题(2) (第二讲) 蒋高明 博士、研究员 中国科学院植物研究所 北京香山南辛村20号 第2节 恢复生态学理论(2) 种间关系 2.1 种间关系原理 (1) ? 种间关系 自然界分布的物种，由于长期自然演化的结果，其间存在着这样或那样的关系。概括起来，一般有两种类型的关系即正相关关系和负相关关系。 (1)正相关关系 按照作用程度分方互利共生关系，偏利共生关系和原始协作关系 - 互利共生多见于对营养需要极不相同的生物之间。最常见的实例是自养生物和异养生物之间的互利共生关系，如地衣、菌根和根菌是互利共生典型例子。地衣是藻菌结合体，藻体进行光合作用，菌丝吸收水分和无机盐，两者结合、相互补充，共同形成统一的整体，生活在干旱的环境中 - 菌根是真菌和高等植物共生所形成的组织，真菌能增加植物从土壤中吸收矿质元素的能力，同时，植物也为真菌提供了光合作用的某些产物。动物与微生物之间也存在许多共生关系，如反刍动物与其胃中的微生物之间形成了一种互利共生关系，微生物既帮助了反刍动物消化食物，而自身又得到了生存 ? 地衣是蓝藻与细菌的共生体 2.1 种间关系原理 (2) ? 种间关系 - 偏利共生是种间相互作用仅对一方有利，对另一方无影响。附生植物与被附生植物之间是一种典型的偏利共生关系。如地衣、苔藓、某些蕨类植物等附生植物借助于被附生植物支撑自己，以获得更多的养料，但对被附生植物无多大影响。 - 原始协作是两种群相互作用，双方获利，但协作是松散的，分离后，双方仍能独立生存。如寄居蟹和某些腔肠动物的共生关系，腔肠动物附着在寄居蟹背上，当寄居蟹在海底爬行时，扩大了腔肠动物的觅食范围；同时，腔肠动物的刺细胞对蟹起着伪装和保护作用，但当它们分开后，仍能各自独立生存 ? 面包海星、海参、海底鱼类的共栖 2.1 种间关系原理 (3) ? 种间关系原理 (2)负相关关系 - 种间的关系是对抗性的，如一个个体直接杀死另一个个体。又可分为竞争、捕食和寄生等关系 - 竞争关系是两个生物物种因具有共同的食物、空间、水分等所产生的竞争关系，常可发现在同一地区内，生物种类越丰富，种间竞争也越激烈。在进化过程中，两个生态上接近的种的激烈竞争，从理论上讲，可以向两个方向发展：其一，一种完全拼掉另一种；其二，其中一种占有不同的空间(地理上分隔)，捕食不同食物(食物上的分隔)，或其他生态习性上的分离，通常称为生态分离，也可能是两种间形成平衡而共存 ? 麋鹿的竞争-格斗 2.1 种间关系原理 (4) ? 种间关系 (2)负相关关系 - 捕食与被捕食关系是一种直接对抗性关系，即一种生物直接吃掉另一种生物。广义的捕食包括4种类型：①食肉动物捕食食草动物或其他食肉动物(即狭义的捕食关系)；②食草动物啃食绿色植物；③昆虫的拟寄生者，如寄生蜂。其与寄生者(如吸血虫)的区别是，拟寄生者总是杀死其宿主，而寄生者不杀死宿主；④同类相食。 - 寄生关系是某种生物个体寄居在其他生物体内或体表，并从那里吸收营养来维持自身生活的现象。寄生现象相当普遍，动物中如血吸虫等多寄生在其他动物体内；植物中如旋花科的兔丝子、桑寄生科的桑寄生等 ? 兔丝子的寄生 ? 捕食是一种 凶残的行为 ? 黄蜂出击 ? 有时是你死我活的搏斗 退化生态系统 2.2 退化生态系统 (1) ? 概念 - 退化生态系统(Degraded Ecosystem)是指由于人为或者自然因素的变化造成的生态系统结构的简单化，生物多样性的降低，物质循环与能量流动均不能正常实现的生态系统类型 - 对不同的生态系统类型，其退化的表现是不一样的。例如，湖泊由于富营养化会退化，外来种人侵、在人为干扰下本地非优势种取代历史上的优势种等引起生态系统的退化等，往往这种情况下会改变生态系统的生物多样性，但生物生产力不一定下降，有的反而会上升(Berger, 1993) 2.2 退化生态系统 (2) ? 退化的原因 -退化生态系统形成的直接原因是人类活动，部分来自自然灾害，有时两者叠加发生作用 - 生态系统退化的过程出干扰的强度、持续时间和规模所决定 - Daily(1995)对造成生态系统退化的人类活动进行了排序: 过度开发(35%) 毁林 (30%) 农业活动(28%) 过度收获薪材(7%) 生物工业(1%) ? 毁林使全球热带雨林消失的速度达30ha/min-委内瑞拉 ? 哭泣的胡杨 ? 谁之过？ ? 谁之过？-德国某农场 ? 最后的家园？ ? 退化指