简述生物对极端温度的适应8简述水生动物鱼类的水平衡调节.PPT

个体生态学-生物与环境 环境与生态因子 生物与环境关系的基本原理 生物与主要生态因子的相互关系 环境与生态因子 环境概念 生态因子的类型 自然环境的基本特征 环境概念 环境(environment)和环境因子(environmental factors) ：环境是指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以及直接、间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和，由许多环境要素构成，这些环境要素称环境因子。 条件(conditions)和资源(resources)：环境因子可分为条件和资源二类，不可消耗的称条件，可被消耗的称资源。 生态因子(ecological factors) ：环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布有着直接或间接影响的环境要素。生态因子是环境中对生物起作用的因子，而环境因子则是指生物体外部的全部要素。 生态因子的类型 生态因子通常分为非生物因子和生物因子两大类 生物因子（ biOtic factors） ：有机体（同种和异种） 非生物因子（ abiotic factors） ：温度、光、湿度、pH、氧气等 有的学者将生态因子分为五类 气候因子(climatic factors)、土壤因子(edaphic factors) 、地形因子(topographic factors) 、生物因子、人为因子(anthropogenic factors) Begon等将非生物因子分为条件和资源两类 条件：温度、湿度、 pH等 资源：营养物质、水、辐射能等 生态因子的类型 Simith等将生态因子分成密度制约因子和非密度制约因子 密度制约因子(density independent factors)：食物、天敌等生物因子 非密度制约因子(density dependent factors)：温度、降水、气候等因子 Мончадский（蒙恰斯基）将生态因子 分为稳定因子和变动物因子 稳定因子(steady factors)：地心引力、地磁、太阳辐射常数等长年恒定的因子 变动物因子(variable factors)：周期性变动：春夏秋冬、潮夕涨落；非周期性变动：风、降水、捕食 生态因子的空间分布特征 纬度地带性：从赤道到两极，整个地球表面具有过渡状的分带性规律。 太阳辐射量差异 太阳辐射－－热量带 －－水分差异－－植被分带－－土壤分带 自然地理带：赤道、热带、亚热带、暖温带、温带、寒温带、亚寒带、寒带 植被地带性分布 垂直地带性：因太阳辐射和水热状况随着地形高度的不同而不同，生物和气候自山麓至山顶呈垂直地带分异的规律性变化(干燥空气,-1℃ /100m;湿润空气,-0.6℃ /100m)。 经度地带性：地球内在因素如大地构造形成地貌和海洋分异引起经度地带性分异。如北美大陆和欧亚大陆。 生物与环境关系的基本原理 生态因子作用的特点 生物对非生物因子的耐受限度 生物对各生态因子耐受性之间的相互关系 生物对生态因子耐受限度的调整 生态位 生态因子作用的特点 综合性: 如气候的作用 非等价性（主导因子作用）:塜雉孵卵的温度控制；渔业高密度养殖增氧 直接性和间接性：食物，降水 限定性（因子作用的阶段性）：中华绒螯蟹的孵化 生态因子的不可替代性和互补性：水体内的钙和锶 生物对非生物因子的耐受限度 “最小因子定律”(Liebig’s law of minimum) 植物的生长取决于那些处于最低量的营养元素，这些处于最低量的营养元素称最小因子（Justus von Liebig,1840,德国） 。 两个补充条件（Odum,1983）：1）严格的稳定状态；2）因子补偿作用(factor compensation) ：生物在一定程度和范围内，能够减少温度、光、水等生态因子的限制作用。 “耐受性定律”(Shelford’s law of tolerance)( V.E.Shelford,1913，美国) 每种生物对一种生态因子都有一个耐受范围，即一个生态学上的最低点和一个生态学上的最高点，在最高点和最低点之间的范围就称为生态幅 (ecological amplitude) 或生态价(ecological valence)。 限制因子(limiting factors) 在众多生态因子中，任何接近或超过某种生物的耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散的因子称限制因子 限制因子概念的意义 为分析生物与环境相互作用的复杂关系奠定了一个便利的基点； 有助于把握问题的本质，寻找解决问题的薄弱环节。 生物对各生态因子耐受性之间的相互关系 对生物产生影响的各种生态因子之间存在明显的相互影响：如温湿的关系；湿度和溶氧的关系；温度和盐的协同作用 生物因子和非生物因子之间也是相互影响的：物种之间的竞争产生的生态位分离 生物对生态