第七章 種內(nèi)與種間關(guān)系

1、第七章第七章 種內(nèi)與種間關(guān)系種內(nèi)與種間關(guān)系一、種內(nèi)關(guān)系一、種內(nèi)關(guān)系 種內(nèi)關(guān)系種內(nèi)關(guān)系( (intraspecific relationship) ) 種間競爭種間競爭( (intraspecific competition) 有些種內(nèi)關(guān)系對(duì)某一特定個(gè)體來說是不利的，而對(duì)整個(gè)種群來說是有利的。1 1、密度效應(yīng)（植物）、密度效應(yīng)（植物）（1 1）最后產(chǎn)量恒值法則）最后產(chǎn)量恒值法則(law of constant final yield)： 不管初始播種密度如何，在一定范圍內(nèi)，當(dāng)條件相同時(shí)，植物的最后產(chǎn)量差不多總是一樣的。 在高密度情況下，植株之間對(duì)光、水、營養(yǎng)物等資源的競爭十分激烈。在資源有限時(shí)，

2、植株的生長率降低，個(gè)體變小。（2 2）-3/2-3/2自疏法則自疏法則 隨著播種密度的提高，種內(nèi)競爭種內(nèi)競爭不僅影響到植株生長發(fā)育的速度，也影響到植株的存活率。同樣在年齡相等的固著性動(dòng)物群體中，競爭個(gè)體不能逃避，競爭結(jié)果典型的也是使較少量的較大個(gè)體存活下來少量的較大個(gè)體存活下來。這一過程叫做自疏(self-thinning)。2 2、性別生態(tài)學(xué)、性別生態(tài)學(xué)( (ecology of sex) )（1）兩性細(xì)胞結(jié)合與有性繁殖 自體受精和異體受精 無性繁殖優(yōu)越性：可迅速增殖，占領(lǐng)暫時(shí)性新棲息地； 母體所產(chǎn)的后代都帶有母本的整個(gè)基因組，因此給下代復(fù)制的基因組是有性繁殖的兩倍。 有性生殖混合或重組了雙

3、親的基因組，導(dǎo)致產(chǎn)生遺傳上易變的配子，并轉(zhuǎn)而產(chǎn)生遺傳上易變的后代遺傳上易變的后代。遺傳新物質(zhì)的產(chǎn)生，使受自然選擇作用的種群的遺傳變異保持高水平，使種群在不良環(huán)境下至少能保證少數(shù)個(gè)體生存下來，并獲得繁殖后代的機(jī)會(huì)。 美國生態(tài)學(xué)家THHamilton(1980)提出了一種假說假說：營有性繁殖的物種之間的競爭和捕食者獵物間相互作用是使有性繁殖持續(xù)保持的重要因素。 紅皇后效應(yīng)紅皇后效應(yīng)( (Red Queen Effect) )：病原生物在生存競爭過程中不斷進(jìn)攻遺傳上一致的宿主種群并將其淘汰，而只有那些具不斷交化的、進(jìn)行有性繁殖的基因型的宿主能存活下來；宿主的多型又進(jìn)而使病原體生物同樣也進(jìn)行有性繁殖、

4、這樣才能使病原體生物保持有進(jìn)攻多變型宿主的能力。（2）性比 性比通常以種群中雄體對(duì)雌體的相對(duì)數(shù)來表示，如雌雄個(gè)體數(shù)相等，性比即為1：1。性比也可以用雄體占種群總數(shù)的比例來表示，如雌雄數(shù)相等，其比例為0.5。 Fisher氏性比理論（Fishers sex ratio theory）：大多數(shù)生物種群的性比傾向于1：1。這種傾向的進(jìn)化原因叫做Fisher性比理論。 假如雄比雌少，每個(gè)雄體將與多個(gè)雌體交配并產(chǎn)出許多后代，因此雄性適合度將比雌性的高；如果是相反的情況，雌體數(shù)少，那么雌性適合度將超過雄性。由此我們可以預(yù)期，任何性比上的偏離都會(huì)被進(jìn)化所糾正。 如果母體偏向于生產(chǎn)性別較少的后代，母體的適合度

5、就比較高。這就是稀少型有利稀少型有利的例子。Fisher氏性比理論認(rèn)為，雌雄兩性應(yīng)該有相等投人，這是稀少型有利的結(jié)果。 如果一個(gè)性別的個(gè)體對(duì)母體要求的花費(fèi)比另一性別更高，那么雌雄兩性的相等投入將導(dǎo)致便宜的性別便宜的性別有更多的后代更多的后代數(shù)數(shù)。 哺乳類出生時(shí)的性比一般雄性偏高雄性偏高，與之相匹配的是雄性的幼體死亡率高死亡率高于雌性的。出生時(shí)資源分配偏雄，并不意味著雄性必然獲得更多的資源。雄性提高了的死亡率水平，降低了雄性在出生后所獲得母體投入的機(jī)會(huì)，例如乳汁和保護(hù)，因而減少了母體對(duì)雄仔的平均投入水平減少了母體對(duì)雄仔的平均投入水平。在擁擠的條件下，雌體間的局域資局域資源競爭源競爭很緊張，因而產(chǎn)

6、出雄仔并離開家區(qū)是很有利的，這樣可使生殖成效有更高的提高機(jī)遇。在同胞姊妹間存在交配競爭的情況下，母體如果產(chǎn)同樣數(shù)量雄仔和雌仔就會(huì)形成浪費(fèi)，因而性比偏于雌，這叫做局域交配競爭局域交配競爭，該現(xiàn)象在許多無脊椎動(dòng)物中出現(xiàn)。Hamilton（1967）提出局域交配競局域交配競爭理論爭理論：即當(dāng)局域環(huán)境母代雌體僅有1只時(shí)，那么局域環(huán)境內(nèi)交配的就為兄弟和姐妹，在這種情況下母代雌體傾向于產(chǎn)生更多的雌體，雄體的數(shù)量僅夠與雌體交配，近親繁殖和局域交配競爭造成子代偏雌子代偏雌。（3）性選擇（sexual selection） 性選擇是由于配偶競爭中生殖成效區(qū)別所引起的。在兩性問對(duì)于后代投入的差別越大，為接近高投入

7、性別高投入性別(一般是雌性)者，低投入性別低投入性別(一般是雄性)者之間的競爭也就越激烈；高投入性別者的更加挑剔，必然可從低投入性別者那里獲得更好的出價(jià)獲得更好的出價(jià)。簡言之，雄性應(yīng)該是有進(jìn)攻性的，雌性應(yīng)該是挑剔性的。 性內(nèi)選擇（性內(nèi)選擇（intrasexual selectionintrasexual selection） 性間選擇（性間選擇（intersexual selectionintersexual selection） 雌體對(duì)于這類特征的喜好又是怎樣產(chǎn)生的呢雌體對(duì)于這類特征的喜好又是怎樣產(chǎn)生的呢? ? 讓步賽理論讓步賽理論(handicap theory)(handicap the

8、ory)認(rèn)為，擁有質(zhì)量好的大尾(或其他奢侈的特征)，表明擁有者必須有好的基因，而弱個(gè)體不可能忍受這種能量消耗，也加大了奢侈特征者被捕食的敏感性。 FisherFisher氏私奔模型氏私奔模型(Fishers runaway model)(Fishers runaway model)認(rèn)為，雄性這種誘惑性(epigamic)特征開始被恣意的雌性所選擇，并將繼續(xù)進(jìn)化，如果雌性基因?qū)μ暨x特征(如選大尾的)編碼，雄性也會(huì)對(duì)該特征(如尾的大小)編碼。極樂鳥（天堂鳥）極樂鳥（天堂鳥）（4）植物的性別系統(tǒng) 雌雄同花： 雌雄兩類花：玉米，南瓜 雌雄異株：銀杏 銀杏果銀杏果（5）動(dòng)物的婚配制度 婚配制度是指種群內(nèi)

9、婚配的種種類型，包括配偶的數(shù)目、配偶持續(xù)時(shí)間以及對(duì)后代的撫育等。 雌配子大、雄配子小雌配子大、雄配子小，所以每次婚配中雌性的投資大于雄性，加上后代撫育的親代投入親代投入(通常由雌性負(fù)擔(dān))，雌雄繁殖投資的不平衡性不平衡性就更明顯。 雄性通?？啥啻闻c雌性交配，每次投資較小，所以雌性較雄性更加關(guān)心交配的成功率，對(duì)于交配的選擇也較雄性精細(xì)。 美國生態(tài)學(xué)家Wilson根據(jù)雌雄兩性在婚配中這種投入不平衡性提出：高等動(dòng)物最常見的婚配制度是一雄多雌制一雄多雌制,而一雄一雌的單配偶制則是由原始的一雄多雌的多配偶制進(jìn)化而來的。 婚配制度的類型婚配制度的類型 單配制單配制 多配制多配制 一雄多雌制：海狗 一雌多雄制

10、：矩翅水雉 決定動(dòng)物婚配制度的主要生態(tài)因素可能是資源的分布資源的分布，主要是食物和營巢地在空間和時(shí)間上的分布情況。3 3、領(lǐng)域性和社會(huì)等級(jí)、領(lǐng)域性和社會(huì)等級(jí) 領(lǐng)域領(lǐng)域( (territory) ) 領(lǐng)域行為領(lǐng)域行為( (territorial behavior) )：鳴叫、氣味標(biāo)志或特異的姿勢 領(lǐng)域性特點(diǎn)：領(lǐng)域性特點(diǎn)：領(lǐng)域面積隨其占有者的體重而擴(kuò)大。領(lǐng)域面積受食物品質(zhì)的影響，食肉動(dòng)物的領(lǐng)域面積較同樣體重的食草動(dòng)物大，且體重越大，這種差別也越大。領(lǐng)域面積和行為往往隨生活史，尤其是繁殖節(jié)律而變化。 社會(huì)等級(jí)社會(huì)等級(jí)(social hierarchy) ：或稱支配-從屬(dominant-submi

11、ssive)關(guān)系。 社會(huì)等級(jí)的優(yōu)越性優(yōu)越性包括優(yōu)勢個(gè)體在食物、棲所、配偶選擇中均有優(yōu)先權(quán) 。 領(lǐng)域性和社會(huì)等級(jí)是兩類重要的社會(huì)性行為，與種群調(diào)節(jié)有密切聯(lián)系。4 4、他感作用、他感作用 通常指一種植物通過向體外分泌代謝過程中的化學(xué)物質(zhì)，對(duì)其它植物產(chǎn)生直接或間接的影響。 他感作用具有重要的生態(tài)學(xué)意義： 對(duì)農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)和管理具有重要意義。如農(nóng)業(yè)的歇地現(xiàn)象歇地現(xiàn)象，早稻根系分泌對(duì)-羥基肉桂酸，對(duì)早稻幼苗起強(qiáng)烈的抑制作用，連作時(shí)則長勢不好，產(chǎn)量降低。 他感作用對(duì)植物群落的種類組成對(duì)植物群落的種類組成有重要影響，是造成種類成分對(duì)群落的選擇性以及某種植物的出現(xiàn)引起另一類消退的主要原因之一。 他感作用是引起植物

12、群落演替植物群落演替的重要內(nèi)在因素之一。5、集群現(xiàn)象及其生態(tài)學(xué)意義（1）集群現(xiàn)象：自然種群在空間分布上往往形成或大或小的群，它是種群利用空間的一種形式。 例如，許多海洋魚類在產(chǎn)卵、覓食、越冬洄游時(shí)表現(xiàn)出明顯的集群現(xiàn)象，魚群的形狀、大小因種而異。 （2）集群現(xiàn)象的有利生態(tài)學(xué)意義 集群有利于個(gè)體交配與繁殖。 集群對(duì)種群內(nèi)各個(gè)體間起著很大的互助作用，當(dāng)魚類遇到外來襲擊者時(shí)，可能立即結(jié)群進(jìn)行防衛(wèi)，往往只有離群的個(gè)體才被兇猛的襲擊者所捕食。 群體的集群索餌也顯示出有利的作用，當(dāng)魚群中一部分遇到較好的食物環(huán)境時(shí)，會(huì)停留在這個(gè)區(qū)域，其余部分也將以更快的速度圍繞這一地區(qū)環(huán)游，以便都能獲得較好的食物。 在游動(dòng)時(shí)

13、可形成有利于游泳的動(dòng)力學(xué)條件，比單獨(dú)行動(dòng)時(shí)減低阻力，游泳的效率最高。 集群可能改變環(huán)境的化學(xué)性質(zhì)，已有研究證明，魚類在集群條件下比營個(gè)體生活時(shí)對(duì)有毒物質(zhì)的抵御能力更強(qiáng)，這可能與集群分泌黏液和其他物質(zhì)以分解或中和毒物有關(guān)。（3）集群現(xiàn)象的不利生態(tài)學(xué)意義 目標(biāo)大，有造成大量被捕食的危險(xiǎn)。 具有爭食和食物限制的不利影響。（4）阿利氏規(guī)律（Allees law) ： 種群密度過疏或過密對(duì)種群的生存與發(fā)展都是不利的，每一種生物種群都有自己的的最適密度。 阿利氏規(guī)律的意義： 阿利氏規(guī)律對(duì)于瀕危滅絕的珍稀動(dòng)物的保護(hù)有指導(dǎo)意義。因此要保護(hù)這些珍稀動(dòng)物，首先要保證其具有一定的密度，若數(shù)量過小或密度過低，就可能導(dǎo)

14、致保護(hù)失敗。二、種間關(guān)系二、種間關(guān)系（一）種間競爭 種間競爭：是生物群落中物種關(guān)系的一種形式。是指兩個(gè)或更多物種的種群對(duì)同一種資源（如空間、食物與營養(yǎng)物質(zhì)等）的爭奪。 同一地區(qū)，種類越多，競爭越激烈； 物種越高等，種間競爭愈為常見、激烈，脊椎動(dòng)物比無脊椎動(dòng)物競爭激烈，肉食性動(dòng)物比草食性動(dòng)物競爭激烈。1、高斯假說（Gauses hypothesis)或競爭排斥原理(Principle of competitive exclusion) 親緣關(guān)系接近的、具有同樣習(xí)性或生活方式的物種不可能長期在同一地區(qū)生活，即完全的競爭者不能共存，因?yàn)樗鼈兊纳鷳B(tài)位沒有差別。如果它們在同一地區(qū)出現(xiàn)，它們必定利用不同食

15、物，或在不同的時(shí)間活動(dòng)，或以其他方式占據(jù)不同的生態(tài)位，否則就不能長期共存。 高斯假說有兩個(gè)例外：高斯假說有兩個(gè)例外：（1）環(huán)境因素（天敵和不適宜的氣候及食物關(guān)系）的強(qiáng)烈作用，種群被環(huán)境的強(qiáng)烈作用抑制在一個(gè)低密度水平上。（2）環(huán)境的不穩(wěn)定性：環(huán)境不斷發(fā)生變動(dòng)，競爭的結(jié)果不能達(dá)到一定的平衡（即在能夠充分利用環(huán)境的可能性之前，環(huán)境已經(jīng)變化了）。 2、洛特卡沃爾泰勒（Lotka-Voterra）的種間競爭模型 ：物種甲的競爭系數(shù)； ：物種乙的競爭系數(shù)；N2：表示在K1的空間中，除物種甲利用外，物種乙也同時(shí)占用；N1 ：表示在K2的空間中，除物種乙利用外，物種甲也同時(shí)占用。兩個(gè)物種平衡時(shí)的條件dN1/d

16、t=0 N1K1 - N2 N1 = 0 , N2 = K1 /N1 = K1 , N2 = 0 dN2/dt=0 N2K2 N1 N2 = 0 , N1 = K2 / N2 = K2 , N1 = 0如我們所知： 當(dāng)物種N1種群（物種1）的環(huán)境容納量為K1時(shí)，N1種群中每個(gè)個(gè)體對(duì)自身種群的增長抑制作用為1/K1； 同理，N2種群中每個(gè)個(gè)體對(duì)自身種群的增長抑制作用為1/K2。 另外，從（1）、（2）兩個(gè)方程以及、的定義中可知： N2種群中每個(gè)個(gè)體對(duì)N1種群的影響為：/K1 N1種群中每個(gè)個(gè)體對(duì)N2種群的影響為：/K2 因此，當(dāng)物種2可以抑制物種1時(shí)，可以認(rèn)為，物種2對(duì)物種1的影響 物種2對(duì)自身

17、的影響，即 /K1 1/K2。 整理后得：K2 K1/。 物種1能抑制物種2 （K1 K2/）物種1不能抑制物種2 （K1 K1/）兩物種都有可能得勝 （結(jié)果（結(jié)果3）物種2總是得勝 （結(jié)果（結(jié)果2）物種2不能抑制物種1 （K2 K2/, K2K 1/a， K1K2/ （3）甲乙共存： K1K2/，K2 K2/， K2K 1/a，甲勝或乙勝。 從這個(gè)模型可以看出，在進(jìn)化發(fā)展過程中，兩個(gè)生態(tài)上接近的種類產(chǎn)生劇烈競爭，競爭的結(jié)局可能是一個(gè)種完全排擠掉另一個(gè)種，或者在一定條件下兩個(gè)種形成平衡而共存。3 3、生態(tài)位基本理論、生態(tài)位基本理論生態(tài)位：是指一種生物在群落中（或生態(tài)系統(tǒng)中）的功能或作用，它不僅

18、說明生物居住的場所，而且也要說明它要吃什么、被什么動(dòng)物所吃、它們的活動(dòng)時(shí)間、與其它生物的關(guān)系，以及它對(duì)生物群落發(fā)生的影響等所有方面。也就是說生態(tài)位是某一物種的個(gè)體與環(huán)境（包括非生物的和生物的環(huán)境）之間特定關(guān)系的總和。 地位和角色地位和角色 （1）基礎(chǔ)生態(tài)位與實(shí)際生態(tài)位 基礎(chǔ)生態(tài)位基礎(chǔ)生態(tài)位(fundamental niche)(fundamental niche)：生物群落中，某一物種所棲息的理論上最大空間，即沒有種間競爭的種的生態(tài)位。實(shí)際生態(tài)位實(shí)際生態(tài)位(realized niche)(realized niche)：當(dāng)有競爭者時(shí)，必定使該物種只占據(jù)基礎(chǔ)生態(tài)位的一部分，這一部分實(shí)際占有的生態(tài)

19、空間稱為實(shí)際生態(tài)位。 競爭種類越多，某物種占有的實(shí)際生態(tài)位越小。（2）種間競爭與生態(tài)位分化 同一生境中不同種生物共同利用某一種環(huán)境資源時(shí)，就因生態(tài)位重疊而產(chǎn)生種間競爭，可能有三種基本情況： 生態(tài)位完全重疊，結(jié)果是競爭力強(qiáng)的將競爭力弱的種類排除； 兩個(gè)種的生態(tài)位只有部分重疊，各自占有一部分無競爭的生態(tài)位空間，在這種狀況下兩個(gè)種可能共存，但競爭優(yōu)勢種終將占有那部分重疊的生態(tài)位空間； 兩個(gè)種的生態(tài)位基本不重疊，這種情況很可能是已經(jīng)回避競爭的結(jié)果。（3）生態(tài)位分化（niche differentiation)的幾種方式 棲息地的分化棲息地的分化(habitat differentiation)(hab

20、itat differentiation)例如：美國佐治亞鹽沼中，Uca pugilator棲息于開闊的砂質(zhì)地，Uca pugnax多棲息于覆蓋沼澤草地泥質(zhì)地。 領(lǐng)域的分化領(lǐng)域的分化(territorial differentiation)(territorial differentiation) 例如：北大西洋和北太平洋沿岸海鳥盡管其食性和生殖周期幾乎完全相同，但它們覓食的區(qū)域各有不同：小海鳥小海鳥(Ptychorhamphus aleuticus)：體形最小，離巢12km覓食；鴿海鳥鴿海鳥(Cepphus columba)：體形較大，離巢0.2km覓食。食性的分化食性的分化 (feedin

21、g differentiation) (feeding differentiation) 親緣關(guān)系很近、棲息于同一生境的種類，由于每個(gè)種都有自己最偏愛的食物，因此這些近緣種能夠分布在同一生境內(nèi)。 例如：夏威夷珊瑚礁的8種腹足類軟體動(dòng)物芋螺。 生理的分化生理的分化(physiological differentiation)(physiological differentiation) 例如：寄生在海龜(Testudo graeca)大腸內(nèi)的十多種尖尾蟲對(duì)氧和二氧化碳的需要不同，與之相關(guān)的是對(duì)缺氧呼吸和pH值的適應(yīng)性不同。 體型的分化體型的分化(body-size differentiation

22、)(body-size differentiation) 體形大的動(dòng)物，需要能量多，但遭受敵害的機(jī)會(huì)多；體形小的動(dòng)物，需要能量少，比較容易逃避捕食者。例如：海星Pisaster ochraceus:體形較大，具侵略性； 海星Leptasterias hexactis:體形較小，能量吸收率較高。 （4）種間競爭與生態(tài)位分化的生態(tài)學(xué)意義： 在物種進(jìn)化過程中，生態(tài)位很接近的種類向著占有不同的空間（棲息地分化）、吃不同的食物（食性上的特化）、不同的活動(dòng)時(shí)間（時(shí)間分化）和其它生態(tài)習(xí)性上分化，以降低競爭的緊張度，競爭的結(jié)果是充分利用環(huán)境資源。（5）種間競爭與生態(tài)位分化的理論在生產(chǎn)實(shí)踐上的重要意義： 在引種

23、方面為了使移殖成功，要求引入適合當(dāng)?shù)亍翱丈鷳B(tài)位”的種類； 在養(yǎng)殖生產(chǎn)方面，要充分利用水體立體空間和食物資源，合理搭配養(yǎng)殖的品種，促使系統(tǒng)的能流和物質(zhì)流渠道暢通，就能取得較好的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 （6 6）小結(jié)）小結(jié) 如果兩個(gè)種在同一穩(wěn)定的群落中 占據(jù)了相同的生態(tài)位，一個(gè)種終究將被消滅，或被迫改變生態(tài)位。 在一個(gè)穩(wěn)定的群落中，沒有任何兩個(gè)種是直接的競爭者，因?yàn)檫@些種類的生態(tài)位有差別，所以減少了它們之間的競爭，使自然界形形色色的生物物種各就各位，達(dá)到有序的平衡。 群落是一個(gè)相互起作用的、生態(tài)位分化的種群系統(tǒng)。群落中的種群有其一定的生態(tài)位，在它們對(duì)群落的空間、時(shí)間、資源等的利

24、用方面，以及相互作用的類型，都趨向于互相補(bǔ)充，而不是直接競爭。因此，由多個(gè)種群組成的群落就要比單一種群更能有效地利用環(huán)境資源，同時(shí)可能增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 4、競爭釋放和性狀替換 競爭釋放：競爭釋放：在缺乏競爭者時(shí)，物種擴(kuò)張其實(shí)際生態(tài)位的現(xiàn)象。 性狀替換：性狀替換：生態(tài)位收縮導(dǎo)致形態(tài)性狀發(fā)生變化的現(xiàn)象。 （二）捕食作用（二）捕食作用食物的重要意義：（1）食物是生物界種間關(guān)系的主要內(nèi)容；（2）食物聯(lián)系是生物群落的基本聯(lián)系；（3）食物聯(lián)系是生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的基礎(chǔ)之一；（4）食物聯(lián)系是動(dòng)物有機(jī)體和外界環(huán)境之間的最基本、最普遍的聯(lián)系。捕食現(xiàn)象(Predation)：（1）生物群落中一種生物（捕食者）吃

25、另一種生物（被捕食者）的現(xiàn)象。Predator to prey.（2）寄生現(xiàn)象(Parasitism)：也是一種特殊的捕食現(xiàn)象。Parasite to host. （3）同類相食(Cannibalism)是一種特殊捕食現(xiàn)象，即捕食者與被食者屬于同一種類，這種現(xiàn)象在海洋生物中也是常見的。同類相食的生物學(xué)意義：保持種群穩(wěn)定；保證食物供應(yīng)。1 1、海洋動(dòng)物攝食的基本類型和食性分化動(dòng)物食性的基本類、海洋動(dòng)物攝食的基本類型和食性分化動(dòng)物食性的基本類型型 （1）按照食物的性質(zhì)分： 植食性動(dòng)物(herbivore)：橈足類，海牛； 肉食性動(dòng)物(carnivore)：海星，金槍魚； 食碎屑動(dòng)物(detriti

26、vore)： 底層魚類，蟹； 腐食性動(dòng)物（saprovore) ：魚類，蟹； 寄生性動(dòng)物(parasite)：車輪蟲； 雜食性動(dòng)物(omnivore)：梭魚。舌尾海牛金槍魚三疣梭子蟹梭魚（2）按取食方式分 ：濾食性動(dòng)物（filter feeder) 包括：主動(dòng)濾食（active filter feeder)：魚類； 被動(dòng)濾食（inactive filter feeder)：貝類。捕食性（或掠食性）動(dòng)物(predator) ：鯊魚。嚙食性（或啃食性）動(dòng)物(grazer)：各種海螺。 食沉積物動(dòng)物(deposit feeder)：多毛類，海參。知錦芋螺白鰭真鯊黃金寶螺食性特化（食性特化（speci

27、lization)specilization)的適應(yīng)意義的適應(yīng)意義 動(dòng)物食性的特化程度： 表示動(dòng)物取食的食物種類的多少。取食食物種類越少（狹食性動(dòng)物stenophagous），其特化的程度就越高；取食的食物種類越多（廣食性動(dòng)物euryphagous），食物的特化程度就越不明顯。 動(dòng)物食性的特化是其對(duì)生活條件和種間食物競爭的適應(yīng)，各有其優(yōu)越性和局限性。 特化程度是動(dòng)物對(duì)不同地區(qū)食物豐富程度和穩(wěn)定性的一種適應(yīng)，因此與動(dòng)物的生活范圍和地理分布有關(guān)。 食性特化是對(duì)種間關(guān)系，特別是種間競爭關(guān)系的一種適應(yīng)。 同一種動(dòng)物食性會(huì)在一定范圍內(nèi)發(fā)生變化，這種變化表現(xiàn)在不同年齡、不同性別、不同季節(jié)和不同地理區(qū)域等方

28、面。2 2、捕食者和被捕食者的辯證關(guān)系、捕食者和被捕食者的辯證關(guān)系捕食者與被食者的種群數(shù)量調(diào)節(jié) （1）捕食者對(duì)被捕食者的種群數(shù)量能起重大的影響。 （2）捕食者對(duì)被食者種群的相對(duì)穩(wěn)定有重要作用，對(duì)被食者的種群調(diào)節(jié)起重要作用。 沒有捕食者，被捕食者的種群可能產(chǎn)生劇烈波動(dòng)。 長期去除捕食者動(dòng)物，可能破壞捕食者-被捕食者系統(tǒng)的平衡，引起后者的過度增殖而最終出現(xiàn)“崩潰”的局面。 捕食者有利于提高被食者的種群素質(zhì)。 （3）被食者的種群數(shù)量變化對(duì)捕食者也有影響。捕食者與被食者的相互適應(yīng)捕食者與被食者的相互適應(yīng)（1）捕食者動(dòng)物的適應(yīng)形態(tài)結(jié)構(gòu)適應(yīng)：感覺器官、捕食器官、運(yùn)動(dòng)器官、消化器官；生理機(jī)能適應(yīng)：例如分泌不

29、同的消化酶； 生態(tài)適應(yīng)：起居規(guī)律、食譜等；行為適應(yīng)：例如捕食方式。（2） 被食者的保護(hù)適應(yīng) 機(jī)械保護(hù)：機(jī)械保護(hù)：體表長刺、棘、毛等，烏賊的煙幕，電鰩放電等； 化學(xué)保護(hù)：化學(xué)保護(hù)：分泌毒素，例如許多海洋魚類； 保護(hù)色：保護(hù)色：透明(水母類)、變色(適應(yīng)環(huán)境，比目魚)、隱蔽色(與環(huán)境相同)、警戒色(熱帶毒魚)； 擬態(tài)：擬態(tài)：體形與體色模仿環(huán)境和天敵； 假死：假死：海參排臟、蟹類自切等。3、 捕食者和被食者的協(xié)同進(jìn)化 敵對(duì)關(guān)系？ 相互依賴！ 精明的捕食者！箭毒蛙箭毒蛙水母烏賊珊瑚魚 捕食者和被捕食者的復(fù)雜關(guān)系是在生態(tài)系 統(tǒng)長期進(jìn)化過程中形成的。在共同進(jìn)化中，對(duì) 于捕食者來說，自然選擇有利于更有效的捕

30、食， 而對(duì)被食者來說，自然選擇有利于逃避捕食。3、自然界捕食者對(duì)獵物種群大小的影響 （1）任一捕食者的作用，只占獵物種群總死亡率的很小一部分，因此去除捕食者對(duì)獵物種群僅有微弱影響。如許多捕食者捕食田鼠，蛇僅是捕食者之一，所以去除蛇對(duì)田鼠種群數(shù)量影響不大。 （2）捕食者只是利用了對(duì)象種群中超出環(huán)境所能支持的部分個(gè)體，所以對(duì)最終獵物種群大小沒有影響。 也存在表明捕食者對(duì)獵物數(shù)量有明顯影響的大量證據(jù)。最有代表性的是向熱帶島嶼上引入捕食者后所導(dǎo)致的多次種群滅絕。例如，太平洋關(guān)島上引入林蛇后，有10種土著鳥消失或數(shù)量大大下降。在這些例子中獵物種群劣勢很大，因?yàn)槠錄]有被捕食的進(jìn)化歷史，也就沒有發(fā)展相應(yīng)的反

31、捕因?yàn)槠錄]有被捕食的進(jìn)化歷史，也就沒有發(fā)展相應(yīng)的反捕食對(duì)策食對(duì)策。4、食草作用（1）食草對(duì)植物的危害及植物的補(bǔ)償作用 植物被“捕食”而受損害的程度隨損害部位、植物發(fā)育階段的不同而異。另外，植物并不是完全被動(dòng)地受損害，而是發(fā)展了各種補(bǔ)償機(jī)制補(bǔ)償機(jī)制。如植物的一些枝葉受損害后其自然落葉會(huì)減少，整株的光合率可能加強(qiáng)。如果在繁殖期受害，比如大豆，能以增加種子粒重來補(bǔ)償豆莢的損失。另外，動(dòng)物啃食也可能刺激單位葉面積光合率的提高。（2）植物的防衛(wèi)反應(yīng) 植物主要以兩種方式來保護(hù)自己免道捕食：毒性與差的味道；防御結(jié)構(gòu)。 在植物中已發(fā)現(xiàn)成干上萬種有毒次生性化合物有毒次生性化合物。如馬利筋中的強(qiáng)心苷，白車軸草中的

32、氰化物、煙草中的尼古丁、卷心菜中的芥末油。 一些次生性化合物無毒，但會(huì)降低植物的食物價(jià)值。如各種木本植物的成熟葉子中所含的單寧，與蛋白質(zhì)結(jié)合，使其難以被捕食者腸道吸收難以被捕食者腸道吸收。同樣番茄植物產(chǎn)生蛋白酶抑制因子，可抑制草食者腸道中的蛋白酶可抑制草食者腸道中的蛋白酶。被食草動(dòng)物脫過葉子的植物，其次生化合物水平會(huì)提高。（3）植物與食草動(dòng)物種群的相互動(dòng)態(tài)（三）寄生與共生關(guān)系（三）寄生與共生關(guān)系1 1、寄生、寄生 寄生是指一個(gè)種(寄生物)寄居于另一個(gè)種(寄主)的體內(nèi)或體表、靠寄主體液、組織或已消化物質(zhì)獲取營養(yǎng)而生存。 寄生物可以分為兩大類：微寄生物微寄生物，在寄主體內(nèi)或表面繁殖；大寄生物大寄生

33、物，在寄主體內(nèi)或表面生長，但不繁殖。 食生物者食生物者 食尸動(dòng)物食尸動(dòng)物 （1）寄生物與寄主的相互適應(yīng)與協(xié)同進(jìn)化 許多寄生動(dòng)物的神經(jīng)系統(tǒng)和感官系統(tǒng)都退化神經(jīng)系統(tǒng)和感官系統(tǒng)都退化。強(qiáng)大的繁殖強(qiáng)大的繁殖力力和相應(yīng)發(fā)達(dá)的生殖器官發(fā)達(dá)的生殖器官，有復(fù)雜的生活史復(fù)雜的生活史。 寄主被寄生物感染后會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的反應(yīng)。如脊椎動(dòng)物被微寄生物感染后會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的免疫反應(yīng)：T T細(xì)胞免疫反應(yīng)；細(xì)胞免疫反應(yīng)；B B細(xì)胞免疫反應(yīng)。細(xì)胞免疫反應(yīng)。 行為對(duì)策行為對(duì)策對(duì)降低寄生水平也很重要。許多脊椎動(dòng)物具備整理毛或羽的行為，有效地去除了外寄生物。遷移、躲避遷移、躲避。 植物出現(xiàn)局域細(xì)胞死亡局域細(xì)胞死亡。（2）寄生物與寄主種群相

34、互動(dòng)態(tài)（3）社會(huì)性寄生物 種內(nèi)窩寄生：種內(nèi)窩寄生：寄生雌體在其他個(gè)體巢中產(chǎn)下一些卵后，寄主雌體的典型反應(yīng)是減少自身隨后的產(chǎn)卵數(shù)量。 種間窩寄生：種間窩寄生：將蛋下在其他種鳥的巢中。杜鵑鳥在寄主巢中下一個(gè)蛋、并將寄主巢中原來的一個(gè)蛋扔掉，從而保持窩中卵數(shù)量。（4）海洋動(dòng)物之間的寄生現(xiàn)象 異種寄生：不同的種類之間的寄生現(xiàn)象，例如蔓足類寄生于蟹類的腹部。 同種寄生：寄生于 同種類體內(nèi)或體表，異性寄生利于繁殖。例如：琵琶魚（鮟鱇）。 魚錨蟲屬于線形動(dòng)物，固著在魚體其吻部特化分叉呈錨狀，使宿無法藉由摩擦方式去除，終其一生藉由宿主體液維生，照片中的魚醫(yī)生隆頭魚科的藍(lán)帶裂唇鯛則擔(dān)負(fù)珊瑚礁清除寄生蟲腳色。 密棘鮟鱇的雌魚遠(yuǎn)大于雄魚，大的為雌魚，全長11.2米，小的為雄魚，只有816厘米，雄魚寄生在雌魚身上而生活。雄魚遇到雌魚時(shí)就咬住不放，不久就成為雌魚身體的一部分。上圖雌魚像腹鰭的部分就是寄生的雄魚。2 2、共生現(xiàn)象（、共生現(xiàn)象（symbiosis)symbiosis) 兩個(gè)不同生物種之間除了捕食者和被食者的食物關(guān)系外，還有一些關(guān)系密切程度不同的組合，這些組合關(guān)系有的是對(duì)雙方無害，而更多的是對(duì)雙方或其中一方有利，這種兩個(gè)不同物種之間的各種組合關(guān)系總稱為共生現(xiàn)象。（1）共生現(xiàn)象的類別 共棲（commensalism)：一方受益，另一方不受害。 獲益的一方稱為共棲者，是