生物種內和種間關系實用教案

1、1. 種內關系(gun x)第1頁/共94頁第一頁，共94頁。 種內關系(gun x)之一： 植物的密度效應最后產(chǎn)量恒值法則 : 在很大播種密度范圍內，植物的最終產(chǎn)量是相等的。（Y = Wd） Y? W? d?第2頁/共94頁第二頁，共94頁。第3頁/共94頁第三頁，共94頁。 -3/2自疏法則(fz)自疏現(xiàn)象： 如果播種密度進一步提高，隨著高密度播種下植株的連續(xù)生長，有些植株死亡，種群密度開始出現(xiàn)降低的現(xiàn)象。第4頁/共94頁第四頁，共94頁。-3/2自疏法則(fz)：W = Cd-aa一般為3/2。即W = Cd-3/2 第5頁/共94頁第五頁，共94頁。 最后產(chǎn)量恒值法則(fz)和自疏現(xiàn)象

2、發(fā)生的原因？思考題： 種植密度持續(xù)提高，對產(chǎn)量(chnling)有何影響？第6頁/共94頁第六頁，共94頁。植物的性別(xngbi)系統(tǒng)雌雄同花：多見同株異花：雌雄異株(c xing y zh)：少見，優(yōu)勢？種內關系(gun x)之二：生物的性行為哪個系統(tǒng)更進化？第7頁/共94頁第七頁，共94頁。種內關系之二：動物(dngw)的婚配制度婚配制度： 種群內婚配的各種模式包括： 異性間相互識別 配偶的數(shù)目 配偶持續(xù)時間 對后代的撫育等第8頁/共94頁第八頁，共94頁?；榕?hnpi)類型：一雄一雌(一夫一妻)一雄多雌(一夫多妻)一雌多雄(一妻多夫)在自然界哪個類型(lixng)更常見？第9頁/共9

3、4頁第九頁，共94頁。形成(xngchng)婚配制度的環(huán)境因素是什么？資源(zyun)分布第10頁/共94頁第十頁，共94頁。決定婚配制度(zhd)的環(huán)境因素資源高質而均勻分布一雌一雄第11頁/共94頁第十一頁，共94頁。一雄多雌或一雌多雄資源(zyun)高質并斑點(不均勻)分布第12頁/共94頁第十二頁，共94頁。一雄一雌和一雄多雌（一雌多雄）婚配制度(zhd)類型的比較：哪個婚配類型更有優(yōu)勢？哪個類型在哺乳動物中更普遍嗎？哪個(n ge)類型的種群更易滅絕？第13頁/共94頁第十三頁，共94頁。 生物的性行為小結：植物的性別(xngbi)系統(tǒng)？ 雌雄同花、同株異花、雌雄異株 哪個更進化？動

4、物的婚配制度？ 一雄一雌、一雄多雌（一雌多雄） 哪個更進化？第14頁/共94頁第十四頁，共94頁。種內關系(gun x)之三：生物的領域性第15頁/共94頁第十五頁，共94頁。 指個體(gt)、家庭或其他社群單位所占據(jù)并積極保衛(wèi)不讓同種其他個體(gt)侵入的空間 領域(ln y)性什么(shn me)是領域性？第16頁/共94頁第十六頁，共94頁。哪些因素影響(yngxing)領域的大?。康?7頁/共94頁第十七頁，共94頁。體重(tzhng)食物(shw)品質生活史影響領域大小(dxio)的因素：第18頁/共94頁第十八頁，共94頁。影響(yngxing)領域大小的因素之一：體重第19頁/共

5、94頁第十九頁，共94頁。?與體重(tzhng)的關系？第20頁/共94頁第二十頁，共94頁。?與食物(shw)品質的關系？影響領域(ln y)大小的因素之二：食物品質第21頁/共94頁第二十一頁，共94頁。?朱鹮筑巢(zh cho)期非筑巢(zh cho)期與生活史的關系(gun x)？筑巢期間影響領域大小的因素之三：生活史第22頁/共94頁第二十二頁，共94頁。種群內個體(gt)間是平等的嗎？ 種內關系之四：社會(shhu)等級第23頁/共94頁第二十三頁，共94頁。社會等級 指動物種群中的各個(gg)動物的地位具有一定的排列順序的等級現(xiàn)象。什么(shn me)是社會等級？第24頁/共94

6、頁第二十四頁，共94頁。第25頁/共94頁第二十五頁，共94頁。行為表現(xiàn)？獲得方式？與種群調節(jié)的關系(gun x)？優(yōu)點？社會等級(dngj)的生態(tài)學意義？第26頁/共94頁第二十六頁，共94頁。形形色色(xng xng s s)的雷鋒精神種內關系(gun x)之五：利他行為第27頁/共94頁第二十七頁，共94頁。利他行為 指生物個體通過犧牲自我而使社群整體或其他個體獲得利益(ly)的行為。什么(shn me)是利他行為？第28頁/共94頁第二十八頁，共94頁。犬 鼠 利他行為的案例(n l)：蜘蛛(zh zh)和螳螂魑(ci)幅 工蟻(n y)或工蜂 第29頁/共94頁第二十九頁，共94頁。

7、利他行為的動機(dngj)?為什么存在(cnzi)利他行為？第30頁/共94頁第三十頁，共94頁。利他行為的動機：為了種群的繁衍利益互惠被操縱(cozng)或欺騙第31頁/共94頁第三十一頁，共94頁。利他行為的動機之一：利于親緣(qn yun)關系和種群的繁衍雄性蜘蛛(zh zh)為了繁衍后代，犧牲自己第32頁/共94頁第三十二頁，共94頁。第33頁/共94頁第三十三頁，共94頁。利他行為的動機(dngj)之二：利益互惠第34頁/共94頁第三十四頁，共94頁。利他行為的動機之三： 操縱(欺騙)假說(ji shu)： 杜鵑 杜鵑自己不會(b hu)筑巢，更不會(b hu)花費大量的精力哺育雛鳥

8、。杜鵑利用它的卵與寄主的卵極其相似而將寄主蒙騙過去。帝企鵝：第35頁/共94頁第三十五頁，共94頁。人類(rnli)利他行為的動機？ 哪種動機(dngj)是真正的利他行為？親緣(qn yun)關系外界酬賞補償行為合作需要內心酬賞被欺騙或操縱第36頁/共94頁第三十六頁，共94頁。種內關系(gun x)小結：密度效應: 最后(zuhu)產(chǎn)量恒值，自疏現(xiàn)象植物(zhw)性別系統(tǒng)（雌雄同花、同株異花、雌雄異株）和動物的婚配制度領域性等級制度利他行為第37頁/共94頁第三十七頁，共94頁。2 種間關系(gun x)種間競爭(jngzhng)他感作用(zuyng)捕食作用寄生生態(tài)位互利共生第38頁/共9

9、4頁第三十八頁，共94頁。 種間關系之一: : 種間競爭種間競爭: : 具有相似要求的物種，為了爭奪空間和資源，而產(chǎn)生的一種直接或間接(jin ji)(jin ji)抑制對方的現(xiàn)象。為何(wih)競爭？第39頁/共94頁第三十九頁，共94頁。第40頁/共94頁第四十頁，共94頁。種間競爭類型類型： 資源利用性競爭 僅通過損耗有限的資源進行競爭，而個體(gt)不直接相互作用。 相互干擾性競爭 通過競爭個體(gt)間直接的相互作用進行競爭。第41頁/共94頁第四十一頁，共94頁。 種間關系(gun x)之二：他感作用 利用化學物質進行競爭第42頁/共94頁第四十二頁，共94頁。什么(shn me)

10、是他感作用？藍桉林紫莖澤蘭(z ln)第43頁/共94頁第四十三頁，共94頁。他感作用(allelopathy)： 也稱作異株克生，通常指一種植物通過向體外分泌代謝(dixi)過程中的化學物質，對其它植物產(chǎn)生直接或間接的影響。 第44頁/共94頁第四十四頁，共94頁。他感作用(zuyng)的物質？酚類物質，如對羥基苯甲酸、香草酸和阿魏酸 他感作用(zuyng)的主體？ 香桃木屬（Myrtus）、桉樹屬（Eucalyptus）和臭椿屬（Ailanthus），蒿，黑核桃等？第45頁/共94頁第四十五頁，共94頁。什么(shn me)是生態(tài)位？第46頁/共94頁第四十六頁，共94頁。生態(tài)位一般與資源

11、、環(huán)境(hunjng)梯度有關第47頁/共94頁第四十七頁，共94頁。一維、二維生態(tài)(shngti)位第48頁/共94頁第四十八頁，共94頁。生態(tài)(shngti)位空間定義？第49頁/共94頁第四十九頁，共94頁。生態(tài)位空間 影響有機體的每個條件都可以被認為是一個(y )軸或維, 在此軸或維上，可以定義有機體將出現(xiàn)的一個(y )范圍。 同時考慮一系列這樣的維，就可以得到有機體生態(tài)位的定義圖，稱為生態(tài)位空間。第50頁/共94頁第五十頁，共94頁。第51頁/共94頁第五十一頁，共94頁?；A生態(tài)(shngti)位： 物種能夠棲息的理論上的最大空間。實際生態(tài)(shngti)位： 物種能夠占據(jù)的生態(tài)(

12、shngti)位空間（由競爭和捕食造成）。 生態(tài)(shngti)位的分類第52頁/共94頁第五十二頁，共94頁。高斯(o s)假說兩個(lin )物種處于相同地區(qū)，并具有相似的生態(tài)位？第53頁/共94頁第五十三頁，共94頁。當兩個物種生態(tài)(shngti)位明顯重疊重疊(chngdi)越多競爭(jngzhng)越強烈高斯假說第54頁/共94頁第五十四頁，共94頁。高斯假說(ji shu)（競爭排斥原理）在一個穩(wěn)定的環(huán)境中，兩個(lin )以上受資源限制的但具有相同資源利用方式的物種，不能長期共存在一起，也即完全的競爭者不能共存。第55頁/共94頁第五十五頁，共94頁。高斯高斯(o s)假說假說G

13、rowth curves for Paramecium aurelia and P. caudatumin separate and mixed cultures第56頁/共94頁第五十六頁，共94頁。生態(tài)(shngti)位的分化高斯(o s)假說中的失敗者如何生存？第57頁/共94頁第五十七頁，共94頁。 生態(tài)(shngti)位分化： 競爭中處于劣勢的個體，通過調整自身的棲息地或食物結構，避免與競爭對手的生態(tài)位重疊，以獲取(huq)新的生存方式。 生態(tài)位重疊(chngdi)越顯著，那么生態(tài)位分化越強烈第58頁/共94頁第五十八頁，共94頁。第59頁/共94頁第五十九頁，共94頁。Resour

14、ce partitioning第60頁/共94頁第六十頁，共94頁。Resource partitioning Resource partitioning is demonstrated by the feeding habits of five species of North American warblers. Each of these insect-eating species searches for food in different regions of spruce trees.第61頁/共94頁第六十一頁，共94頁。競爭釋放：在缺乏(quf)競爭者時，物種擴張其實際生態(tài)位的

15、現(xiàn)象。與生態(tài)位相關(xinggun)的兩個概念競爭釋放(shfng) 性狀替換存在競爭者時的生態(tài)位缺乏競爭者時的生態(tài)位第62頁/共94頁第六十二頁，共94頁。性狀替換：生態(tài)位收縮導致形態(tài)(xngti)性狀發(fā)生變化，生態(tài)位發(fā)生分離。第63頁/共94頁第六十三頁，共94頁。種間關系(gun x)之四： 捕食作用 ?第64頁/共94頁第六十四頁，共94頁。捕食作用：捕食（predation）：一種生物攝取其它種生物個體的全部或部分為食。前者(qin zh)稱為捕食者（predator，），后者稱為獵物或被食者（prey）。第65頁/共94頁第六十五頁，共94頁。狹義(xiy)：典型的捕食：它們在襲擊

16、獵物后，迅速殺死而食之廣義：食草，他們逐漸的殺死對象生物（或不殺死），且只消費對象個體的一部分；寄生，它們與單一對象個體（寄主）有密切關系，通常生活在寄主的組織中。捕食(b sh)的廣義和狹義之分第66頁/共94頁第六十六頁，共94頁。第67頁/共94頁第六十七頁，共94頁。捕食過程對捕食者和獵物生態(tài)(shngti)性狀的影響？捕食者與獵物(li w)的協(xié)同進化第68頁/共94頁第六十八頁，共94頁。協(xié)同進化： 一個物種的性狀(xngzhung)作為對另一物種性狀(xngzhung)的反應而進化，而后一物種的這一性狀(xngzhung)本身又是作為對前一物種性狀(xngzhung)的反應而進化

17、的。結果： 捕食者與獵物協(xié)同進化的結果常常是使有害的“負作用” 減弱。第69頁/共94頁第六十九頁，共94頁。第70頁/共94頁第七十頁，共94頁。捕食作用(zuyng)會影響獵物種群的大小嗎？ 影響大？小？第71頁/共94頁第七十一頁，共94頁。自然界中捕食者對獵物種群大小的影響 （1）任一捕食者的作用，只占獵物種總死亡率的很小一部分。（2）捕食者只是利用了對象種中超出(choch)環(huán)境所能支持的部分個體，所以對最終獵物種群大小沒有影響。第72頁/共94頁第七十二頁，共94頁。捕食有什么(shn me)生態(tài)意義？第73頁/共94頁第七十三頁，共94頁。捕食的生態(tài)意義： 對獵物種群的數(shù)量和質量

18、(zhling)起著重要的生態(tài)意義保持種群規(guī)模平衡(pnghng)：種群規(guī)模增大 捕食者淘汰多余個體 例如 鹿種群的穩(wěn)定促進優(yōu)勝劣汰： 體弱的個體被捕食， 淘汰了劣質基因(jyn) 使優(yōu)質基因(jyn)得以進一步延續(xù)， 促進種群健康：患病個體被捕殺以后，消除了病原體，減少傳染。第74頁/共94頁第七十四頁，共94頁。食草作用(zuyng)的特點及其生態(tài)學意義第75頁/共94頁第七十五頁，共94頁。食草作用的特點：被食者只有部分(b fen)受損，并可以再生被食者沒有逃脫食草動物的本領第76頁/共94頁第七十六頁，共94頁。植物(zhw)如何適應食草活動？第77頁/共94頁第七十七頁，共94頁。

19、植物對食草活動的反應補償作用：增強光合作用，改變光合產(chǎn)物的分布，以維持根/枝比的平衡(pnghng)。用其他組織或器官中的糖類補償受損組織；增加種子粒種，以補償繁殖期所受的損害防衛(wèi)反應：產(chǎn)生更多的刺，或分泌化學物質。懸鉤子：啃食過的枝條刺多而尖松樹：受樹蜂危害，改變酚代謝，產(chǎn)生新的化學物質荊豆：頂枝受害后，會積累毒素，變得不可食第78頁/共94頁第七十八頁，共94頁。第79頁/共94頁第七十九頁，共94頁。 化學防御：植物發(fā)展防御機制， 積累有毒物質，以對付(du fu)食草動物的進攻， VS 食草動物在進化中形成特殊的酶進行解毒； 物理防御： 植物長刺 VS 動物調整食用季節(jié)植物和食草動物的協(xié)同(xitng)進化第80頁/共94頁第八十頁，共94頁。食草作用(zuyng)對植物種群有何影響？第81頁/共94頁第八十一頁，共94頁。報復性生長(shngzhng)適度的食草作用（放牧），可以(ky)促進植物生長第82頁/共94頁第八十二頁，共94頁。放牧(fngm)強度對植物生長的影響第83頁/共94頁第八十三頁