第2章：生物与环境.pptxVIP

一. 生物与环境 目的和要求 学习地球上不同地区环境因子的特点和规律，全面了解生物生活的环境，掌握主要环境因子对生物的影响和生物对环境因子的适应方式。;重点:; ;地球上光及温度的分布;;土壤温度的变化;水体温度的变化;2、光因子的生态作用及生物的适应;光强度的生态作用与生物的适应;光强度的生态作用与生物的适应;陆生植物;? ;动物的行为;光的组成;光质的变化;光质的生态作用与生物的适应;光质的生态作用与生物的适应;紫外光与动物维生素D产生关系密切，过强有致死作用。 波长360nm即开始有杀菌作用； 波长340nm~240nm的辐射条件下，可使细菌、真菌、线虫的卵和病毒等停止活动； 波长200~300nm的辐射下，杀菌力强，能杀灭空气中、水面和各种物体边面的微生物，这对于抑制自然界的传染病病原体是极为重要的。 ;光照周期;光周期与植物;光周期与动物; ;3. 温度因子的生态作用及生物的适应;地球上温度的变化幅度： 水温：海洋，大洋海水-2.5—36℃，潮间带-2.0—45℃； 陆地：南极最低-89.6℃ ，沙漠最高60℃，沙漠土壤表面80℃； 时间变化： 昼夜： 海洋水温昼夜变幅4℃； 大陆气温一般约17℃，沙漠40℃；;季节： 海洋：赤道变化大；温带变化中等，10—15℃；两极变化小，=5℃；深层无变化， 稳定于-0.5—4℃。 陆地：热带雨林变化幅度小（24-28℃）相差4℃；温寒带变幅较大，如西藏-37—40℃，相差77℃；土壤表面变化最大，一般100℃，30米以下的土壤无季节性变化。;空间： 水平变化：纬度每增加1度，陆地年平均气温下降0.5，陆地温度同时受海洋和高山的影响；海水上层水温也随纬度增加而降低。 垂直变化：气温：高海拔温度低，变化大，每上升100M气温降低0.5—1℃;低海拔温度变化小。 水温：以淡水为例，夏季分层，上层热，下层冷，中层变化大；秋季环流，冬季上层0℃，下层4℃；秋季风力环流。;(3)温度与生物的生长;(4)温度与生物发育——有效积温法则;有效积温法则;局限性;应 用;(1) 极端温度： 低温：温度低于一定的数值，生物会因低温而受害，该值称为临界温度。低于临界温度生物受冷害；低于0℃受冻害（生物体内形成冰晶）(霜害)。 高温：生物呼吸加强，多因体液不平衡所致（缺水、代谢物积累、蛋白质凝固）。 植物：光合作用下降；呼吸作用加强；水分代谢不平衡；代谢物积累；蛋白质凝固。 动物：呼吸作用加强；排泄失调；蛋白质凝固，酶失活；神经麻痹。;温度对动物代谢的影响; 长期生活于低温环境中的生物通过自然选择，在形态、生理和行为上表现出很多明显的适应。 （1） 植物： 低温：形态上，叶片表面有油类物质；芽具鳞片；体表具蜡粉和密毛；矮小。生理上，水分降低，糖、脂、色素增加，以降低细胞冰点；吸收光谱增宽，能吸收红外线。 高温：形态上，某些植物生有密绒毛和鳞片，体呈白色，可反射部分光线；叶片垂直排列；木栓层厚。生理上，含水少，糖、盐浓度高；蒸腾作用旺盛。?;阿伦定律;动物的适应;蜥蜴 身体压扁，黑褐色，利于吸收热量 ;蝗虫在低温下体色黑；在高温下体色浅。;温度与寿命;(1)极端温度是限制温度分布的首要因素。 高温：白桦、云杉不能在华北平原生长；苹果、梨、桃不能在热带开花结果；黄山松分布在1000-1200米以上；菜粉蝶不能忍受26℃以上的气温。 低温：橡胶分布区低于北纬24°40ˊ（云南盈江），海拔960米以下；剑麻是北纬26°，海拔900米以下；椰子是24°30ˊ（厦门），海拔640米以下（海南）；东亚飞蝗的北界为等温线13.6℃。;温度与分布;变温与温周期现象;物候节律; ;2.生物对水分适应;生物对水因子的适应; 动物： （1） 海洋动物： 等渗：海洋无脊椎动物，如海胆、贻贝。不需调节。 高渗：海月水母、枪乌贼、龙虾等，以排泄器官排除多余的水。海洋软骨鱼，在体液中保存尿素和氧化三甲胺而略呈高渗，肾脏排稀尿，直肠腺调离子。 低渗：海洋硬骨鱼，大量饮水，以排泄器官和盐腺排出溶质。 次生水生动物：爬行动物具盐腺（鼻、侧鼻、舌下、围眶腺），海鸟具鼻腺，海兽排高浓度的尿。;? （2）淡水动物：均为高渗，排泄器官排稀尿，摄取食物和通过鳃吸收钠离子以补充溶质。 （3）洄游性鱼类：溯河性鲑鳟鱼类和降河性鳗鲡。 体表渗透性很低，具黏液（鳗鲡）；能改变尿量，淡水中排尿量大，海水中尿量小；鳃在海水中排盐，淡水中摄盐；海水中吞饮海水。;骆驼与仙人掌等 耐受高温和干旱;动物和植物水的吸收和损失;3.土壤因子对生物的生态作用及生物的适应;