生态学-精要速览系列 联系客服

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生态学-精要速览系列

A 引言

A1 什么是生态学

核心概念

生态学定义:生态学是研究有机体与环境相互作用的科学。“环境”是物理环境(温度、可利用水等)和生物环境(对有机体的、来自其他有机体的任何影响)的结合体。

个体、种群、群落和生态系统:有4个可辨别尺度的亚部分:1)探讨个体对其环境的反映;2)研究单个物种的种群对于环境的反映,和探讨诸如多度及其波动等的过程;3)群落的组成和结构;4)生态系统(群落与环境的非生物成分的结合)内的各种过程,例如能流、食物网和营养物的循环。

生态学研究并不局限于“自然”系统-了解人类对自然影响的人工生态系统(例如农田)的生态学也都是研究的重要领域。

生物环境即来自其他有机体的影响,如竞争、捕食、寄生和合作。

词汇索引

Ecology, Definition of 生态学,定义为 Peacock 孔雀

Development rate 发育率 Heritable trait 可遗传特征

“For the good of the species” 对物种有好处 Models in Ecology 生态学模型 Habitat 生境(栖息地)

Multidimensional niche space 多维生态位空间 Trade offs 权衡 Constraints 约束 Evolution 进化的 Physical 物理的

Natural selection 自然选择

词汇解析 Organism 生物体

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Biotic and abiotic 生物性与非生物性 Cycling of nutrients 养分循环

Abundance and evolution 物种丰富度与进化 Energy flow 能量流动 Food webs 食物链 Comprise 包括

Availability 有效性与可得性

A2 生态学的认知观

生态学是科学:生态学是一们纯科学学科,目标是了解有机体与其环境的相互关系,要分清楚科学观点与生态学知识的政治和社会影响的事件。

生态学只有按照进化论才可理解:有机体的多样性,以及其形态学、生理学和行为的变异的丰富性,全都是亿万年进化的结果。

“对物种有利”现象并不存在:自然选择将会有利于那些传给大多数后裔的基因,即使这些基因有可能导致物种种群大小的下降。

基因和环境都都重要:有机体自己所处的环境,对于它在开放的各种选择中决定取舍上,具有重要的作用。决定有机体构造的基因,同样具有根本的重要性。 理解复杂性要求模型:清楚的认识自然物种特异问题,然后形成可以检验的假设是必需的,并以数学的思想方法构造假说常是很有用的。

要有分层次的解释:有些现象已经被“解释了”, 更进一步的解释也是很好的。 有机体具有很多限制:约束基本上有两类:1)物理的;2)进化的。

机会是重要的:随机事件在生态学中起关键的作用。机会的作用也与有机体过去进化综合在一起,但它必然位于可预测的生态模式细节的潜在水平之边缘。 生态学家心目中的生态学边界:生态学是一门广泛的科学,覆盖着生物和物理环境,数学、化学和物理学都是理解生态学的基本工具。

词汇索引

Realized niche 实际生态位 Mutualism 互利共生

Competition and predation 竞争与捕食 Environmental variation 环境变化 Bacterial symbionts 细菌共生体 Phenotype 表型

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Phenotype plasticity 表型可塑性 Foraging behavior 觅食行为 Starlings 椋鸟的 Bats 蝙蝠的 Population 种群 Oligotrophic 贫营养的 Rain 降雨

词汇解析

Ecosystem 生态系统 Molecular 分子的 Pitfall 错误或陷阱 Discipline 学科 In the light of 根据 Species 物种 Gene 基因 Complexity 复杂性 Scales 尺度 Diagnose 判断 Multiple 多样的

B1 适应

适合度:是个体生产能存活后代、并能对未来世代有贡献的能力的指标。个体的相对适合度是有变化的,这种变化部分决定于个体的遗传区别,部分决定于环境的影响。

自然选择:种中具有最高适合度的个体将会对未来世代作出特别高的贡献。如果适合度的差别含有遗传的成分,则后代的遗传组成会有改变。

适应:有机体所具有的有助于生存和生殖的任何可遗传特征都是适应。适应性特征可以是生理的或行为的。适应是自然选择的结果。

基因型和表型: 基因型是个体的遗传组成。表型是各个有机体,它是基因型与环境的相互作用的产物。由于环境对基因型的影响,表型发生变化的能力叫做表型可塑性。 词汇索引

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Blood osmolarity 血液渗透性 Conditions 条件 Sticky catchfly 麦瓶草 Trade winds 信风 Tolerance 耐受 Fitness 适合度

Survival of the fittest 适者生存

词汇解析 Domain 领域 Canopy 冠层 Breach 违反 Boundaries 界限 Exclude 排除 Offspring 子孙后代 Subsequent 后来的 Human suntan 人的晒黑 Morph 单生或群居方式 Acidity 酸度 Salinity 碱度

B2 应付环境变异

条件:引起有机体对其反应的、可变的环境因子是条件,例如温度、酸度和盐度。条件是不可能被减少的---它不能被有机体消耗掉。

资源:有机体消耗的任何东西,对该有机体而言,就是资源。例如,光是一切绿色植物的资源。

环境变异:大多数有机体都必须应付一定时间尺度范围内不断变化着的外界环境。有些环境因子的变化以秒或分计,有些以更长时间如冰河周期。

内调节:生物细胞不可能在剧烈的变动环境中运行,因此,有机体要采取行动以限制其内环境的变化。

稳态:有机体在可变动的外部环境中维持一个相对恒定的内部环境,称为稳态。 大型有机体比小型的更易从其外部环境中退耦。

负反馈:大多数生物稳态机制以大致一样的方式起作用;如果一个因子的内部水平太高(如温度或渗透性)太高,该机制将减少它;如果水平太低,就提高它。

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