海洋生态学Marine Ecology
Chapter 1 Introduction 第一章概论
ECO: In Greek ("oikos"), it means the home, the place where we live.E cology means the science of how all living creatures interact within our home - our environment. "environment" and "ecology" are extended to encompass the inseparable universe. The Earth, and survival of all species, is reliant upon the harmony of its existence among billions of other planets and space objects.
1. Ecology is the study of the interactions between organisms and the living and nonliving components of their environment. It involves collecting information about organisms and their environments, looking for patterns, and seeking to explain these patterns
2. How ecologists learn about how systems work.
(1) Observation (description)
(2) form a hypothesis about the things that are structuring that system.
(3) do experiments
(4) from the experimental results you test the hypothesis
(5) develop models of how the system works
(6) revise your description based on the models
(7) keep going through that cycle
3. Key Theme in Ecology
(1) Interconnectedness: No organism is isolated, all organisms interact with other organisms and with the nonliving portion of their environment – survival depends on it
(2) Consequence: Any disturbance or change in ecosystem can spread through the network of interactions and affect the ecosystem in widespread and unexpected ways
(3) Two ways: The organism environment interaction is two-way
4. Two branches of ecology
Population and community ecology: the study of the processes that regulate the distribution and abundance of organisms.
Biogeochemistry: the study of how organisms mediate the transformation of energy and matter in the biosphere
The structure of the community effects productivity in biogeochemistry. These processes in turn feed back and affect the structure of the community.
5．Levels of Organization
Biosphere－Ecosystem－Community－Population－Organism
It is really difficult to talk about these in a very clean way. You cannot really study an organism all by itself because each organism is in itself an ecosystem or a community. Maybe not an ecosystem but a community of organisms. But this is the way we have come to divide up the living world at different levels of organization.
Biosphere is the thin volume of Earth and its atmosphere. It is the Broadest and most inclusive, from the deepest part of the ocean to about 6 miles above the Earths surface. It includes all organisms, most found within a few meters or the surface of the land or oceans. It consists of ecosystems
Chapter 2Ecosystems 第二章生态系统概述
1.什么叫生态系统（ecosystem）
生态系统是指在一定的空间内生物的成分和非生物的成分通过物质循环和能量流动互相作用、互相依存构成的一个具有自动调节机制的生态学功能单位。
生态系统具有自然整体性，在任何情况下，生物群落都不可能单独存在，它总是和环境密切相关、相互作用，组成有序的整体。如一个湖泊、一片草地。
Ecosystems includes all of the organisms and the non-living environment found in a particular place, and energy and chemical cycling through the ecosystem．In marine ecosystem，for example, interaction of fish, turtles, insects, plants, algae bacteria with each other and how the physical and chemical aspects effects them．
生态系统概念的提出为生态学研究和发展奠定了新的基础，极大推动了生态学的发展，生态系统成为现代生态学研究的中心。
2.生态系统的基本组成成分
2.1非生物成分(abiotic component)：生命支持系统
2.2生物成分（biotic component）：生态系统的主体
功能性组分——功能群：
生产者(producers)
消费者(consumers) ：植食动物、肉食动物、杂食动物、寄生动物、异养微生物
分解者(decomposers)
流通者（circulator）：昆虫传粉
调控者（regulator）：顶极生物
3. 生态系统的营养结构和空间结构
3.1.食物链（food chain）：是指生物之间通过食与被食形成一环套一环的链状营养关系。
食物链类型：
牧食食物链或称植食食物链（grazing food chain）
碎屑食物链（detritus food chain）
寄生食物链(parasite food chain)
3.2. 食物网（food web）：食物链彼此交错连接，形成网状营养结构，称之为食物网。
生态系统中生物种类繁多，一种生物往往有多种食物对象，同一种生物也可被多种摄食，因此一种生物不可能固定在一条食物链上。食物网更能真实地反映生态系统内各种生物有机体之间的营养位置和相互关系。
4. 生态系统能量流动和物质循环的基本过程
4.1.生态系统的初级生产和能量流动（energy transfer）
生态系统的能源来自太阳，光合作用固定的能量转化为化学潜能贮存在被结合的有机物分子键中。生态系统中的能量流动与转化服从热力学定律。摄食是一种形式的化学能转化为另一种形式化学能的过程。植物光合作用形成的
有机物质和能量，一部分呼吸消耗，剩余提供给下一营养级。植食性动物利用一部分净初级产量，利用的部分（摄食量）有一些不能被同化排出体外。被同化吸收的量又有相当一部分用于机体的生命活动，转变成热能而散失，还有一部分以代谢废物（如尿液）的形式排出。其余的才是转化为植食性动物的繁殖与生长，也就是能够提供给下一营养级利用的能量。
4.2. 生态系统的物质循环（cycle of matter）
4.2.1．生态系统的物质循环: 植物在光合作用过程中同时吸收各种养分，主要是无机物质（如NO3－、PO43－等），转变为生物体中各种有机物质（如碳水化合物、蛋白质、核酸等）。它们通过绿色植物吸收进入食物链，并在各营养级之间传递、转化，当生物死亡后，机体内各种有机物质被微生物分解成为无机物释回环境中，然后再一次被植物吸收利用，重新进入食物链，参加生态系统的物质再循环。
4.2.2．生物地化循环（biogeochemical cycle）：生态系统之间各种物质或元素的输入和输出以及它们在大气圈atmosphere 水圈hydrosphere 土壤圈pedosphere岩石圈lithosphere之间的交换
4.2.3 能量流动与物质循环的关系
生态系统的物质循环和能量流动是紧密联系、不可分割的，能量是通过物质载体来流动的，但是，两者又有根本区别。能量来源于太阳，在食物链中向着一个方向逐级流动，不断消耗和散失营养物质来源于地球并可被生物多次利用，在生态系统中不断地循环，或从一个生态系统消失而又在另一个生态系统出现
4.2.4 库(pool)：研究生态系统中某一物质在生物或非生物环境中贮存的数量。
贮存库（reservoir pool）、
交换库或循环库(exchange or cycling pool)
流通率：物质在生态系统中库与库之间流通的速率。
周转率：某物质的流通率与库含量之比即为周转率。
周转时间：周转率的倒数
5. 生态系统的信息联系
化学信息：生物代谢产生的物质，如酶、维生素、生长素、抗生素、性引诱剂均属于传递信息的化学物质。有的相互制约，有的互相促进，有的相互吸引，也有的相互排斥
物理信息：声、光、色等，吸引、排斥、警告、恐吓等
行为信息：识别、威协、挑战、炫耀等
信息的作用与能流、物流一样，把生态系统各组分联系成一个整体，并具有调节系统稳定性的作用。
6. 生态系统的自校稳态和生态平衡
6.1 反馈机制（feedback mechanism）：生态系统自我调节通过反馈机制来实现
反馈：当生态系统中某一成分发生变化的时候，它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化，这些变化最终又反过来影响最初发生变化的那种成分，这个过程就叫反馈。
正反馈（positive feedback）
负反馈（negative feedback）
正、负反馈作用同时存在，在系统发展的不同阶段作用强度不同，大发展阶段系统调节以正反馈为主，系统生物
量、体积、多样性、复杂性迅速增加，大发展过后，随即是一段减速增加阶段，负反馈逐渐起作用，系统的各个参数趋向于在一个恒定水平附波动。
6.2. 生态平衡（ecological equilibrium）
生态平衡的概念是指一段时间内，生态系统的结构、过程和功能相对稳定的状态。
如果输入和输出在较长时间趋于相等，系统的结构与功能长期处于稳定状态, 在外来干扰下能通过自我调节恢复到原初的稳定状态，生态系统的这种状态就叫做生态平衡
7. 生态系统的主要类型The subdivisions of ecology
生物圈的生态系统包括陆地生态系统、水域生态系统以及人工生态系系统。
7.1陆地生态系统
森林生态系统
热带森林生态系统
温带森林生态系统
草原生态系统
荒漠生态系统
7.2 水域生态系统
湖泊生态系统
河流生态系统
海洋生态系统
海岸带生态系统（潮上带、潮间带、河口）
岛屿生态系统
浅海生态系统
外海和大洋生态系统
7.3．人工生态系统
农田生态系统
城市生态系统
地球上所有的生态系统合成生物圈。
按人类对生态系统的影响来划分：
自然生态系统（natural ecosystem）
人工生态系统（artificial ecosystem）
8. 海洋生态学的研究内容
海洋环境中非生物因素和生物因素极其与海洋生物之间的相互关系
海洋生物的重要类群和海洋生物对海洋环境的适应
海洋生物种群、生物群落和生态系统生态学
海洋水域的生物生产、海洋生物资源及其开发利用现状与管理对策人类活动对海洋环境和海洋生物的影响
海洋生态学与海洋产业可持续发展等。
Chapter 3Marine Life
第三章海洋生物的生态类群
Classification of organisms by lifestyle
浮游生物plankton
漂浮生物neuston
游泳生物nekton
底栖生物benthos
Part I Plankton浮游生物
The term 'plankton' covers a wide range of animals, from those invisible to the naked eye to others that can be as much as a hundred feet long. The word 'plankton' is taken from the Greek word for 'to wander' and is used to refer to those pelagic forms which are carried about by movements of the water rather than by their own ability to swim.
1.浮游生物特点
个体小,种类多,在海洋生态系统营养结构中起非常重要的作用,一些种类的分布和数量变化可以作为鱼群预报的依据。有些种类可以作为判断水团和海流的指示种。
浮游生物（plankton）包括浮游植物（phytoplankton）和浮游动物（zooplankton）
2. 浮游植物主要类别
plant plankton, single-celled plants ,are the important primary food producers in the pelagic 远洋environment, play an important role in regulating the amount of carbon and oxygen in the sea and atmosphere. There are two main types of the larger phytoplankton species:diatoms硅藻and dinoflagellates腰鞭毛虫.
2.1.硅藻类（diatom）:细胞具有硅质外壳（上、下壳, two valves or frustules），单个细胞或组成链状，分布广泛。The cell walls of diatoms are made of silica formed into their characteristic "pillbox" shape. Diatoms are composed of two valves or frustules, one on top of the other, within which the living matter of the diatom is found. Diatoms are either found singly where each individual lives in a single box, or found in chains. Diatoms reproduce by dividing in half. One half is attached to the top valve, the other is attached to the bottom valve. Once the division takes place, each half creates a new valve to form another whole. The new valve is secreted in the old valve, therefore the average size of each diatom is reduced with every new generation.
2.2.甲藻类（dinoflagellates）或称腰鞭毛藻:多数甲藻细胞壁有原生质分泌的相当坚厚的表质膜，壳板以横沟分成上、下壳，在细胞腹面有一条纵沟，2条鞭毛分别环绕横沟和从纵沟伸向后端.有的种类细胞裸露，分布广泛，很多种类（如裸甲藻、亚历山大藻）会分泌甲藻毒素。多数能昼夜垂直移动。Dinoflagellates are the other primary form of large phytoplankton with about 2,000 species. Unlike diatoms, dinoflagellates are mobile through the use of a flagella. Also unlike diatoms, they do not have an external skeleton made of silica, however they are protected by cellulose. Dinoflagellates are typically solitary and do not form chains like diatoms. Like the diatom they reproduce through fission. Once divided, each half retains half of the original cellulose armor and replaces the missing half to form a new whole. Some dinoflagellates can produce toxins that are released into seawater. When there are large blooms, a phenomenon known as red tide occurs. In some cases increased levels of dinoflagellate toxin may cause other marine life to die. The symbiotic algae found in many corals, or zooxanthellae, are actually a non-mobile species of dinoflagellate. Dinoflagellates have strong bioluminescence
2.3.绿藻类、金藻类、裸藻类、隐藻类、原核自养生物等
3. 海洋浮游动物zooplankton的主要类别
Zooplankton are the animal members of the plankton , range from bacteria size to 15m jellyfish, they are found in all ocean zones, particularly the pelagic and littoral沿岸带zones in the ocean. They are a key component of marine ecosystems.
Zooplankton are classified by size and/or by developmental stage. Size categories include:
⑴微微型（picoplankton）：＜2 μm
⑵微型（nanoplankton）：2~20 μm
⑶小型（microplankton）：20~200 μm
⑷中型（mesoplankton：200~2,000 μm
⑸大型（macroplankton）：2,000 μm~20 mm
⑹巨型（megaplankton）：＞20 mm
按粒径分类的生态学意义：
①不同粒径的浮游生物基本可代表一定的生物类别。
②不同粒径浮游生物存在一定的食物关系，对研究海洋生态系统的能流有重要意义。
There are two categories used to classify zooplankton by their stage of development: meroplankton暂时性浮游生物and holoplankton终生浮游生物.
(1) Meroplankton are actually larvae that eventually change into worms, mollusks, crustaceans, coral, echinoderms棘皮类, fishes, or insects.
(2) Holoplankton remain plankton for their entire life cycle and include pteropods翼足类, chaetognaths毛鄂类, larvaceans, siphonophores管水母类, and copepods桡脚类.
Almost any animal phylum can be found wandering through the sea but the most common are copepods桡足类(95%).A majority of invertebrates and many vertebrates have planktonic stages (meroplankton). For example, drifting eggs and larva of fish, crabs, barnacles, worms, clams, snails, sponges, lobsters, etc. They use the water mass to feed and disperse their planktonic young to new habitats.
The most common plankton are protists, nanoplanktonic flagellates, cnidarians, ctenophores, rotifers, chaetognatha, veliger larvae, copepods, cladocera, euphausids, krill and tunicates. Protists produce energy by photosynthesis and form the base of marine food webs as primary producers. Protozoa are also protists and are similar to animals. Protozoa make up a huge part of micro and nanozooplankton, such as amoebas阿米巴, ciliates纤毛虫, and flagellates鞭毛虫. These animals do not photosynthesize energy. Some amoebas such as those classified as foraminifera有孔虫类and actinopoda have hard skeletons, usually larger than 2 millimeters in diameter, that help form deep-sea sediment.
3.1.Nanoplanktonic Flagellates
The nanoplanktonic flagellates help keep bacteria populations under control. They are characterized by either a long tail used for swimming (flagellates) or by hair-like structures called cilia (ciliates). Some dinoflagellates have a net-like structure called a protoplasmic net—used to capture and eat prey that are typically larger in size than bacteria. Some dinoflagellate species are also responsible for harmful fish kills and the infamous red tides. Ciliates are capable of catching bacteria, other protists and phytoplankton.
https://www.doczj.com/doc/c17738048.html,idarians
Cnidaria is a phylum that contains the colonial siphonophores管水母and the scyphozoans—also known as the true jellyfish. Both of these animals are predators and have stinging tentacles. Comb jellies effectively keep copepod zooplankton levels in check through predation.
3.3. Rotifera轮虫
There are about 2,375 species of rotifers in freshwater and only 125 in the ocean. Most of the rotifers are non-motile (not able to move) but about 100 species are holoplanktonic. Rotifers eat bacteria, detritus, other rotifers, algae or protozoa. Rotifers are highly efficient reproducers. They are able to reproduce asexually (without a mate) when environmental conditions are good, and sexually when environmental conditions are stressful. This ability allows rotifers to conserve energy in good conditions and adapt to their environment in stressful conditions. Adaptation is possible through sexual reproduction because a variety of offspring are produced, allowing the individuals best suited to the environment to survive.
3.4. Chaetognatha毛额动物
The chaetognatha or Arrow worms are mostly holoplanktonic and are abundant worldwide. These transparent worms are approximately 3 cm long and have fins on the sides of their bodies.
3.5. Marine Gastropods 腹足类
The larvae of benthic mollusks usually found in coastal waters, such as marine gastropods including heteropods or pteropods.
3.6.Polychaeta
3.7. Copepods 桡脚类(Phylum Arthropoda, Subphylum Crustacea, Order Copepoda)
Most macrozooplankton are copepods found in marine and freshwater ecosystems. They eat phytoplankton and detritus, and occasionally other zooplankton smaller in size.
3.8. Cladocerans 水蚤类(Phylum Arthropoda, Subphylum Crustacea, Order Cladocera)
Claudocera are planktonic crustaceans found in coastal waters. Cladocerans eat phytoplankton and other zooplankton. Like many species of zooplankton, cladocerans migrate to the surface at night. This is referred to as ―diurnal migration‖.
3.9. Krill
Krill, classified under Euphausids, are an important source of food for many types of whales. In cold waters, krill often feed on diatoms. In warmer water they prefer to eat other animals.
4. 多种多样适应浮游生活的结构和能力
扩大个体表面或结成群体增加浮力：缩小体积增大相对表面积；具有刺毛、突起或连结成群体。
减轻比重增加浮力：产生气、油等比重轻的物质；分泌胶质；增加水分；外壳和骨骼退化或消失。
Plankton Adaptations for Floating
Adaptations to be able to float in the water column include: flat bodies, lateral spines, oil droplets, floats filled with gases, sheaths made of gel-like substances, and ion replacement. The flat body and spines allow some species of plankton to resist sinking by increasing the surface area of their bodies while minimizing the volume.
5．浮游生物避免被捕食的策略
5.1. 结构Zooplankton have adapted mechanisms to deter fish (their heaviest predator) including: transparent bodies,
bright colors, bad tastes, red coloring in deeper water, and cyclomorphosis. Cyclomorphosis occurs when predators release chemicals in the water that signal zooplankton, such as rotifers or cladocerans, to increase their spines and protective shields.
5.2. 移动Many types of zooplankton migrate deeper into the water during the day and come up at night. The migration of species appears to be dependent on location rather than particular species types. All plankton migrate differently based on factors like age, sex and the season. The amount of light is probably the major factor in the extent of migratory behavior. It seems that zooplankton move around most in low light and least in higher light situations. It‘s possible that zooplankton migrate to lower levels during the day so they are less visible to predators relying on vision. At night, zooplankton can sneak up to the surface and snack on phytoplankton relatively safely. The lower metabolism occurring in colder waters during the day may also be a factor in the migration of zooplankton. This way, zooplankton can save energy by feeding in the cooler, night waters. The fact that different species of zooplankton have varying migration times may be the result of a partitioning of resources.
6.浮游生物的重要性
6.1.数量多、分布广，是海洋生产力的基础，也是海洋生态系统能量流动和物质循环的最主要环节
6.2.水团、海流的指示种（indicator species）
Specific species of zooplankton occupy particular marine habitats. Each species is uniquely adapted to factors like light, temperature, turbulence, and salinity in its environment. Zooplankton on one side of the Gulf Stream are different species from those on the other side. These characteristics of different species of zooplankton can sometimes help scientists distinguish one water mass from another.
Zooplankton are also sensitive to their environment and like phytoplankton—a change in zooplankton concentration can indicate a subtle environmental change. Zooplankton are highly responsive to nutrient levels, temperatures, pollution, food that is not nutritious, levels of light, and increases in predation. The diversity of species, amount of biomass and abundance of zooplankton communities can be used to determine the health of an ecosystem.
6.3.有些化石种类的分布有助于勘探海底石油资源
7. 漂浮生物Neuston
生活在海水表面膜和最表层中的生物,亦称海洋水表生物。Group of organisms found on top of or attached to the underside of the surface film of water.
又可分为：
水漂生物或浮表生物pleuston
表上生物或表漂浮生物epineuston
表下漂浮生物hyponeuston
Part II Nekton游泳生物
1. 包括海洋鱼类、哺乳类(鲸、海豚、海豹、海牛)、爬行类(海蛇、海龟)、海鸟以及某些软体动物(乌贼)和一些虾类等。
2. 适应机制：流线形体型、气鳔、增加脂类物质。
3. 洄游（migration）：产卵洄游、索饵洄游、越冬洄游。
Planktivorous nekton are animals that feed directly on plankton such as baleen whales 须鲸and some fish. Herbivorous Nekton are ones that feed on large seaweeds ad sea grasses (turtles and manatees海牛).Carnivorous nekton are the dominant carnivorous animals of the pelagic environment and generally these animals migrate great distances in search of food.
主要类别
2.1.鱼类
(1)圆口纲：属最古老种类，如七鳃鳗和盲鳗——口部有吸盘，寄生性种类。
(2)软骨鱼纲：也称板鳃鱼类，其特征是软骨，无骨鳞，如鲨、鳐和魟，现存大约300种。
(3)硬骨鱼纲：硬骨鱼类具有硬骨骼，现存海洋鱼类多属这一纲，约有2万多种。
2.2．其他游泳动物：
甲壳类、头足类、海洋爬行类、海洋哺乳类、海鸟
Part III 底栖生物Benthos
1.底栖动物
根据底栖生物与底质关系划分的生态类群
1.1．底表生活型
固着生物：海绵动物、苔藓动物
附着生物：贻贝、扇贝、珠母贝
匍匐动物：大部分腹足类软体动物、海星类、海胆类
污损生物（fouling organisms）过去也称周丛生物、固着生物或附着生物。藤壶、牡蛎、贻贝等。
1.2．底内生活型
管栖动物：沙蚕生活在―U‖形革质管内
埋栖动物：双壳类软体动物
钻蚀生物：
a．凿石类钻蚀生物：海笋
b．钻木类钻蚀生物：船蛆
1.3．底游生活型
甲壳动物（蟹类、虾类和口足目等）和某些鱼类
2. 底栖植物
单细胞底栖藻类、大型海藻和维管植物
Kelp Beds: Forests of the Sea
Kelps grow throughout the cold temperate regions of the world. They are known as kelp beds where there is no surface canopy and as kelp forests where they form a canopy. Kelps attach to the substrate using a holdfast. They take up nutrients generated by the constantly moving seawater.
Seagrasses, unlike seaweed, are flowering plants that live submerged in the marine environment. Seagrass beds grow in shallow waters forming thick beds that provide an important habitat for marine life in temperate and tropical seas. Most species grow in soft substrates, such as sand, and form a dense mat of entwined rhizomes and roots that not only secure the
plant, but also stabilize sediment. They also absorb wave motion and slow currents.
Difference between marine biology and marine ecology
Marine biology focus on behavioral relations between the organisms in one particular species.
Marine ecology focus on how the behavior of one organism influence another, and on abiotic factors and how they influence the organisms.
Chapter 4 Abiotic Ecological Factors 第四章海洋非生物因子及其生态作用
Part I General Laws 生态因子作用的一般规律
1.环境(environment)与生态因子(ecological factors)
环境:泛指生物周围存在的一切事物；或某一特定生物体或生物群体以外的空间及直接、间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。
2.生态因子: 环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。如温度、湿度、食物和其他相关生物等
2.1 生态因子分类
①传统分类：非生物因子或称理化因子、生物因子
②按性质分：气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子、人为因子
③按稳定程度分：稳定因子、变动因子
2.2生态因子作用特征
①综合性②非等价性③阶段性④不可替代性和可补偿性⑤直接性和间接性
3.限制因子的原理
任何接近或超过某种生物的耐受极限而阻碍其生存、生长、繁殖或扩散的因素，就叫做限制因子（limiting factors）。
利比希最小因子定律Liebig‘s law of minimum
低于某种生物需要的最小量的任何特定因子，是决定该种生物生存和分布的根本因素。该定律只在物质和能量的输入和输出处于平衡状态时才能应用。growth only occurs at the rate permitted by the most limiting factors.
limiting factor
a limiting factor is one that controls a process, such as organism growth or species population size or distribution
The functioning of an organism is controlled or limited by that essential environmental factor or combination of factors present in the least favorable amount. The factors may not be continuously effective but only at some critical period during the year or perhaps only during some critical year in a climatic cycle.
3．谢尔福德耐受性定律（Shelford?s Law of Tolerance）
the survival of an organism depends on the completeness of a complex of conditions.
Failure of the captive propagation and release of an organism can be controlled by the qualitative or quantitative deficiency or excess with respect to any one of several factors which may approach the limits of tolerance for that organism.
耐受限度(limits of tolerance)
生态幅(ecological amplitude)
Ecological amplitude are the limits of environmental conditions within which an organism can live and function.
range of tolerance - the whole range over which a species is able to survive
range of the optimum - that part of the range of tolerance where a species "does better"
广适性生物(eurytropic organism)
狭适性生物(stenotropic organism)
4. 生物对生态因子耐受限度的调整
驯化（acclimation）：长期生活于生存范围的一侧，其生态幅就可能偏移。
休眠（dormancy）：生物体在不良环境下的不活动状态，对不利环境的强制适应。休眠期耐受范围变宽并最大限度地降低能量消耗，昆虫滞育(diapause) 、冬眠、夏眠。
5生物与环境的辩证统一
5.1．生态因子的综合作用
光、温度、溶解氧、二氧化碳、pH值
5.2．生物与环境的关系是相互的、辩证的
非生物因子通过其质、量和持续时间三个方面作用于生物。
5.3．生态适应：生物通过其形态、生理、行为的调整以适应环境因子的变化。
5.4. 从长期的角度看，地球上出现生命后，本身在有机体的影响下发生了根本的变化。
Part II Marine Environment海洋环境
1. 海水某些物理特性的生态学意义
溶解性：溶解大量营养物质
透光性：光合作用
流动性：扩大分布范围
浮力：个体小、结构简单而脆弱的生物得以生存
缓冲性能：维持环境稳定性
2. 海洋环境的基本特征
2.1. 海洋环境的主要分区Ocean habitats
水层部分（pelagic division)
海底部分（benthic division）
Pelagic Zone – the open water column (regardless of water depth) in which creatures are not in contact with the bottom.
Benthic Zone – the bottom (regardless of depth) in which creatures are on or near the bottom and have access to the nutrients there.
（1）水层部分（pelagic division）
浅海区（neritic province）：大陆架上的水体。平均深度一般不超过200m。由于受大陆影响，水文、物理、化学等要素相对较复杂。
大洋区（oceanic province）：大陆以外的水体，其理化环境条件比浅海区较为稳定。
上层（epipelagic zone）表层到150-200m
中层（mesopelagic zone）上层下限到800-1000m
深海（bathypelagic zone）1000-4000m
深渊（abyssopelagic zone）4000m 以下
Photic Zone –the upper portions of the water column into which sunlight penetrates with sufficient energy to drive photosynthesis
Aphotic Zone - the deeper portions of the water column in which photosynthesis cannot occur.
（2）海底部分benthic division
滨海带littoral zone
浅海带sublittoral zone
深海带deep sea zone
Benthic zones
Intertidal （littoral ）Zone – the portion of the marine environment that is between the low and high tide levels and is thus subject to periodic exposure and inundation. Sometimes also called the littoral zone
Subtidal （sublittoral）Zone - all of the water mass that is below the influence of tidal changes in water level (below the lowest low tide)
Maritime Zone – the portion of the adjacent terrestrial ecosystem that is strongly influenced by salt spray and occasional storm surge. Sometimes called the splash zone浪溅带.
2. Light 光照
2.1. 光在海洋中的垂直分布
根据在垂直方向上的光照条件分为几个层次：
(1) Euphotic Zone透光层，也称真光层
Photosynthesis only possible in the top 100 meters，Greatest biomass occurs in this zone，Warmest warter has greatest productivity有足够的光可供植物光合作用，光合作用的量超过植物的呼吸消耗。
(2) Mesopelagic Zone弱光层在透光层下方，植物在一年中的光合作用量少于其呼吸消耗，但光线足够动物对其产生反应。
临界深度critical depth, That depthabove which total integrated photosynthetic rate equals total integrated respiration of photosynthesizers.
(3)．无光层（aphotic zone）
Twilight zone extent from 200 m to 1000m, 75% of the world‘s ocean;〉200m deep,Little light penetrates; below 400 m, Plankton biomass1% of surface at 1000m; 0.01% of surface at 5000m
2.2. 光照与海洋动物的垂直分布
浮游动物昼夜垂直移动现象，总的规律：白天，每一个种集中靠近一特定水层，临近黄昏时，它们开始上升并持续整个黄昏时间，到达表面后，在完全黑暗的夜间，种群趋于分散。临近天亮时再集中于表层，然后迅速下降，直到原先白天栖息的水层。
浮游动物昼夜垂直移动有助于逃避捕食者、减少能量代谢、增加遗传交换、集群习性可减少被捕食的机会、避免紫外线的伤害
2.3. 光照与海洋动物的行为
月周期与潮汐周期：招潮蟹体色低潮时最深，随潮汐推迟，人为黑暗也能变色；银海鱼在满月和新月时繁殖
2.4. 海洋藻类的光合作用与辐照度的关系因种而异,浮游植物的光饱和值还与纬度有一定关系
2.5光质的变化及其对生物的影响
3 温度
3. 海洋水温分布
温度影响海水密度、生物分布、新陈代谢、溶解气体、黏度变化、表层水温变化
El Nino 现象:指赤道太平洋东部表层水温异常升高
Normal Conditions (Non El Nino)
In general, the water on the surface of the ocean is warmer than at the bottom because it is heated by the sun. In the tropical Pacific, winds generally blow in a easterly direction. These winds tend to push the surface water toward the west also. As the water moves west it heats up even more because it's exposed longer to the sun. Meanwhile in the eastern Pacific along the coast of South America an upwelling occurs. Upwelling is the term used to decribe when deeper colder water from the bottom of the ocean moves up toward the surface away from the shore. This nutrient-rich water is responsible for supporting the large fish population commonly found in this area. Indeed, the Peruvian fishing grounds are one of the five richest in the world.
Because the trade winds push surface water westward toward Indonesia, the sea level is roughly half a meter higher in the western Pacific than in the east. Thus you have warmer, deeper waters in the western Pacific and cooler, shallower waters in the east near the coast of South America. The different water temperatures of these areas effects the types of weather these two regions experience.
In the east the water cools the air above it, and the air becomes too dense to rise to produce clouds and rain. However; in the western Pacific the air is heated by the water below it, increasing the buoyancy of the lower atmosphere thus increasing the likelihood of rain. This is why heavy rain storms are typical near Indonesia while Peru is relatively dry.
El-Nino Conditions
El Nino happens when weakening trade winds (which sometimes even reverse direction) allow the warmer water from the western Pacific to flow toward the east. This flattens out the sea level, builds up warm surface water off the coast of South America, and increases the temperature of the water in the eastern Pacific.
An El Nino condition results from weakened trade winds in the western Pacific Ocean near Indonesia, allowing piled-up warm water to flow toward South America.
The deeper, warmer water in the east limits the amount of nutrient-rich deep water normally surfaced by the upwelling process. Since fish can no longer access this rich food source, many of them die off. This is why these conditions are called "El Nino", or "the Christ Child", which is what Peruvian fisherman call the particularly bad fishing period around December. More importantly, the different water temperatures tend to change the weather of the region.
What happens to the ocean also affects the atmosphere. Tropical thunderstorms are fueled by hot, humid air over the oceans. The hotter the air, the stronger and bigger the thunderstorms. As the Pacific's warmest water spreads eastward, the
biggest thunderstorms move with it. If you look on a map, you will see that suddenly islands like Tahiti, normally tropical paradises, experience massive storms.
3.2 海洋水温的垂直分布
两极同源biopolarity或两极分布bipolar distribution：南北两半球中高纬度的生物在系统分类上表现有密切的关系，有相应的种、属、科存在，这些种类在热带地区消失。
bipolar distribution : refers to a taxon present in both the northern and southern hemispheres with no apparent connection between populations.
3.3 热带沉降，热带深潜Tropical submergence：某些广盐性和广深性的冷水种，其分布可能从南北半球高纬度的表层通过赤道区的深水层成为一个连续的分布。
temperate species are able to live at tropical latitudes only in the cooler deep-water zone.
4.4 变温状态的生态作用
研究表明在适温范围内，周期性变温对生命活动有积极的意义。如大型溞的发育和生长以及种群的增长率，在20±5℃的变温条件下显著高于20℃的恒温条件；一些海产经济软体动物在工繁殖时也应用变温刺激以达到催产的目的。
4.5 温度与海洋生物的个体大小
生活在冷水中的生物个体长比生活在暖水中的同类或同种生物的个体要大。因为冷水的密度和滞性较大，浮游生物在冷水中要比在暖水中更易于漂浮，所以冷水中的浮游生物可以长的大一些。低温使冷血动物达到性成熟所需要的时间延长，因此，虽然生长速率低，但生长期加长，因而个体较大。
4.6 温度与海洋生物的个体寿命
变温动物的寿命在低温条件下通常较长。
4.7温度与海洋生物体内钙质的积累
在高温下，钙在动植物体内的积累量远比低温时多。因此，热带暖水中具有钙质骨骼或外壳的生物种类要比在高温度或深水中多，其含钙量也较大。
4.8 温度与海洋生物的形态结构
Allen‘s rule：内温动物在寒冷地区身体突出部分有变短趋势
Bergman‘s rule：内温动物在寒冷地区身体趋于增大，可减少体壁热传导；温和气候身体趋于小。
4.9 温度与海洋动物的行为与分布
4.10海水温度升高对海洋生物分布的影响The changes observed so far in the North Sea have taken place with a temperature increase of only about 0.5°C. Temperatures are expected to continue to increase, with a possible annual average increase of 6°C north of the latitude of Scotland by 2100 which, if it occurs, will lead to a further poleward movement of marine organisms.There is increasing evidence from a number of regions in the world of a poleward movement of warmer water species of plankton,fish, benthic and intertidal organisms in the last 50 years.The clearest evidence of the changes has been obtained by the Continuous Plankton Recorder (CPR) survey in the Northeast Atlantic. Here, warmer water copepod species (crustaceans)moved northwards by 10° of latitude (~1000 km) within 40 years up to 1999, a pattern that has continued since. Species that are representative of Arctic and cold temperate waters have shown a similar movement, retreating to the north.
4. 盐度Salinity
盐度（salinity）：溶解于1 kg海水中的无机盐总量（克数）。
4.1海水的组分和盐度
96.5% of the ocean is water and the other 3.5% is salt. Salinity is the total concentration of dissolved solids. most of the world‘s ocean lies in the narrow salinity range of 33.8 to 36.8‰. The sa lt is composed of a number of components, the most abundant of which is chlorine, followed by sodium, sulfate, magnesium, calcium, and potassium. The ratio of these components is extremely constant even in areas of differing salinity.Differences in sea surface salinity can be due to a number of factors. Evaporation and formation of sea ice increase salinity.
尽管大洋海水的盐度是可变的，但其主要组分的含量比例却几乎是恒定的，不受生物和化学反应的显著影响，此即所谓―Marcet ‖原则，或称―海水组成恒定性规律‖。
4.2 海洋盐度分布
远离海岸的大洋表层水盐度变化不大（34~37），平均为35，浅海区受大陆淡水影响，盐度较大洋的低，且波动范围也较大（27~30）。
Surface salinities of the ocean.
High concentrations are usually in the center of the ocean basins away from the mouths of rivers, which input fresh water.High concentrations are also in sub-tropical regions due to high rates of evaporation (clear skies, little rain, and prevailing winds) landlocked seas in arid regions.To sum up, salinity is low where precipitation is greater than evaporation, mainly in coastal or equatorial regions.Salinity also varies with depth.
4.3盐度对海洋生物的影响
4.3.1. 盐度与海洋生物的渗透压
海水盐度对海洋生物的影响主要表现在对渗透压的作用上
most marine organisms maintain the salinity of their internal fluids at the same level as that of the surrounding water; they do this because they live in areas of the ocean where salinities don't change that much.
低渗压动物(大部分海洋硬骨鱼类)：把多余的盐排出体外或减少尿的排出量或提高尿液的浓度等方式来实现体液与周围介质的渗透调节。低盐环境下鳃主动吸收离子，排出量大而稀的尿液。
organisms that can tolerate large salinity changes are euryhaline广盐性生物，these organisms frequently inhabit coastal regions where salinity changes dramatically
organisms that can only live within small ranges of salinity are stenohaline狭盐性生物，coastal stenohaline organisms must continually migrate to avoid great changes in salinity; otherwise, they must live in the relatively constant salinities of the open ocean
4.3.2 盐度与海洋生物的生殖
5．海流Current
Currents play an important role in the marine ecosystems by distributing nutrients, ispersing eggs and larvae, moving waters of different temperatures to distant areas.
6．Tides潮汐
Tides are the observed changes in sea level along a shore. Tides are extremely important in shore ecology. They cause the presence of the intertidal habitat, distribute plankton and nutrients, are the prime mover of water in and out of bays.
7．Winds
Winds and the ocean display strong interactions. Winds can have an influence on tidal range. Strong onshore or offshore winds may move water toward or away from shore, reducing or amplifying the effects of tides. In shallow bodies such as bays wind tides occur. Large water movements are generated simply by the effects of wind.
8．Waves波浪
Waves are the most pronounced effect of winds. Waves have a number of effects upon a marine ecosystem. They cause mixing of the water column, influence sediment deposition, cause shore and bottom erosion, generate currents.
9．Storm Action 风暴
Storms, and especially hurricanes, are intermittent events, they are a part of the normal physical environment.
10. Sediments and Substrate 沉积物和底质
10.1什么是沉积物Sediments in a marine environment are non-living materials that may have been derived as erosional debris from land or sea bottom, or as the shells and debris of living creatures that settles toward the bottom.
10.2 沉积物的作用Sediments provide a mineral nutrient source. They may obstruct light from the water column and cover benthic organisms.
10.3 沉积物类型The type and amount of sediment predominant in an area determines the character of the bottom substrate.
Silts and muds are very fine particle size sediments, which remain suspended in the water column and settle only in calm water. These small particles pack densely on the bottom with only small amounts of space between them.
Sands are coarser particles, which settle more rapidly. They do not pack as densely and typically have about 20% pore space by volume. This allows flow of water and gasses through sandy sediments.
10.4 沉积物来源Marine Sediments sources include:
Terrigenous (derived from land)
Biogenic (derived from plants and animals)
Authigenic (formed on or in the sediments on the sea floor)
V olcanogenic (particles from volcanic eruptions)
Cosmogenous (particles from outer space)
Terrigenous sediment are from rivers, glaciers and wind
(1) They are derived from the erosion of the continents and are transported into the ocean as particles of gravel, sand or mud. Their mineral composition varies and reflects the source rock and weathering process (climate).
(2) Sediment is also blown off the continents into the ocean, particularly on the west coast of continents adjacent to the major deserts. Usually only very small particles (less than 20 μm) are carried long distances. The Abyssal clay or ―red clay‖ that covers much of the deep ocean floor is largely of aeolian origin.
沉积物组成
Abyssal clays are found in the deep ocean basins, calcareous oozes are abundant on oceanic ridges and rises，siliceous oozes are found beneath areas of high biologic productivity.
生物来源沉积物Biogenic sediment
（1）定义Biogenic sediment contains organically produced particles and is defined as any deposit which has more than 30% biogenous constituents by weight.
（2）种类There are three main groups of organic sediments – calcareous, siliceous and phosphatic.
Calcareous – the most abundant of the biogenic sediment forming components. Grains of calcium carbonate are derived from the shells and skeletons of marine organisms and plants such as foraminifera and pteropods翼足类(both animals) and coccolithophores (algae).
10.4 .不同类型的底质
（1）Exposed sand above sea level may retain water in its pore spaces by capillary action. An interesting phenomenon in wet sand is thixotropy触变性摇溶现象, the liquification of a gel when disturbed, which allows rapid burrowing挖地洞in wet sand.
（2）Hard shores can serve as a good anchor for sessile creatures. They tend to have a relatively stable and physically complex structure.
（3）Soft shores are composed of unconsolidated sediments such as sand or mud. They are subject to rapid and sometimes continuous change and do not provide good anchorage for sessile creatures. Soft shore and soft bottom creatures are frequently crawlers爬行者or burrowers穴居者.
11. 海水的压力Water Pressure
At sea level, organisms are under pressure, which is dependent of the weight of all the air above them (= 1 atmosphere).For every 10 m of depth, another atmosphere of pressure is exerted on organisms.As pressure increases, gases compress, which restricts the vertical distribution of organisms.
12.海水中的溶解气体Dissolved Gases in Seawater
vital to the survival of marine organisms，enter ocean by diffusing from atmosphere into surface waters; ransported to lower depths by vertical mixing.
12.1 溶解氧oxygen
来源major source of dissolved oxygen is the photosynthetic activity of plants living in the surface layer of the ocean.
分布seawater can hold only a small fraction of the oxygen that is produced, so excess oxygen is diffused into the atmosphere(ocean provides 50% of the atmosphere's oxygen content).The amount of dissolved oxygen can be increased by turbulence (water movement) caused by waves and surface winds。Dissolved oxygen declines rapidly as depth increases because the rate of photosynthesis is slowed by decreasing light intensity. Thermoclines can also decrease the level of oxygen due to the high level of bacterial respiration at this depth, but below the thermocline, the amount of dissolved oxygen may increase again since oxygen solubility is increased by colder waters and there are fewer organisms living in deep waters (and most have lower metabolic rates).Marine organisms must be extremely efficient at extracting oxygen from water, because its concentration is minimal -- they have evolved thin, moist membranes with high surface areas called respiratory surfaces to effect this extraction.
12.2 氮nitrogen
来源most common dissolved gas in seawater (accounts for 50% of the dissolved gas in water)，major source is diffusion from the atmosphere
12.3 二氧化碳carbon dioxide
填空 1. 海水鱼类网箱养殖也会改变养殖区的水文特征干扰鱼类洄游导致海底沉积物的增加 2. 红树植物花费大量的能量用于____幼苗生产_________ 3. 大洋区有四大洋，是__太平洋____、__大西洋_____、__印度洋___和___北冰洋______ 4. _浅海区____通常指潮下带至大陆边缘的陆架海水域 5. 潮下带附近的大型褐藻以____固着器________附在硬质底上。 6. 海洋的水层部分在水平方向上分为_浅海区____、___大洋区______ 7. 海洋初级生产力的产品不仅以_颗粒有机碳___（POC）的形式存在，还有相当部分（5％～40％）是直接以_溶解有机碳___(DOC）的形式释放到水中 8. 近半个世纪以来，海洋与陆地一样面临着前所未有的生态压力，包括全球变化、_海洋生物的过度利用___、环境破环、生物多样性损失_等。 9. 可能存在现存量多而生产量少或现存量少而生产量多的情况，前者如_陆地森林后者如海洋浮游植物 10. 啃食动物包括植食性鱼类、___腹足类软体动物__和___海胆___等 11. 浮游植物按身体大小可分为微微型、微型、小型、中型、大型、巨型 12. 河口区既是重要的渔业捕捞场所，也是重要的水产养殖区 13. 红树具有表面根、气生根、支柱根等根系以适应淤泥和缺氧环境 14. 河口区的营养物质主要来自__河口周围环境________、__河口内部__________ 15. 生态学按环境可分为_______、________、_________ 16. 原始生态系统的营养方式分为__自养型与___异养型________ 17. 从食物类型看，大陆架海底的底栖生物可分为__掠食动物_____、__食腐动物___、_啃
《海洋生态学》试卷－ 一、填空（14分） 1、垂直方向上的光照条件分为————、————、————。 2、生物发光现象可分为三类————、————、————。 3、远洋沉积包括————、————、————。 4、底表生活型生物包括————、————、————。 5、外源性因素指调节种群密度的原因在于种群外部，如————、————、———。 6、海流按温度特征可分为————和————。 7、共生现象的类别有————、————、————、————、————。 8、海洋生物种群数量统计主要方法有————、————、————。 9、海洋具有————|————|————等三大环境梯度 二、名词解释（15分） 1、生态等值 2、生态阈限 3、海水组成恒定性规律 4、竞争排斥原理 5、阿利氏规律。 三、判断并改错（10分） 1、很多海洋生物群落（特别是浮游生物）的种类组成（主要是关键种）表现出季节性 的特征，这种季节变化也叫季节演替。 2、n营养级的生态效率是（n—1）营养级的生产量与n营养 级的生产量之比。 3、植食性微型鞭毛虫的氮再生效率与食物对象的营养质量有关。 4、海水中的DMS有一部分进入大气后形成云的凝结核是温室效应产生的成因。 5、群落中物种的多样性一般是在演替的初期高，越接近顶极越低。 四、简答（31分） 1、群落演替的类型？（6分） 2、种间竞争与生态位分化的关系（6分）？ 3、食性特化的适应意义？（6分） 4、如何理解生态学意义上的种群？（6分） 5、简述鱼类年龄与生长在渔业研究上的意义？（7分） 五、试述（任选二题、30分） 1、试述r选择和K选择的典型特征？（15分） 2、试述不同生态学家对生态位概念的见解？（15分） 3、试述鱼类产卵、索饵和越冬洄游的概念及其特点？（15分） 《海洋生态学》试卷一答案 一、填空（14分） 1、垂直方向上的光照条件分为（透光层）（弱光层）（无光层）。 2、生物发光现象可分为三类（迷漫状或乳状海光）、（火花状海光）、（闪光海光）。 3、远洋沉积包括（红黏土）（钙质软泥）（硅质软泥）。
《海洋生态学》试卷三答案 一、名词解释（每题2分，共16分） 1.寒流：是指水温低于流经海区水温的海流，通常是从高纬度流向低纬度（如千鸟寒流），寒流一般低温低盐，透明度较小。 2.广盐性生物：对于海水盐度的变化有很大的适应性，能忍受海水盐度的剧烈变化，沿海和河口地区的生物以及洄游性动物都属于广盐性生物。 3.种间竞争：是生物群落中物种关系的一种形式。是指两个或更多物种的种群对同一种资源（如空间、食物与营养物质，等）的争夺。 4.生物群落：是由一些生活在一定地理区域或自然生境里的各种生物种群所组成的一个集合体。集合体中的生物在种间保持着各种形式的、紧密程度不同的相互联系，并且共同参与对环境的反应，组成一个具有相对独立的成分、结构和机能的“生物社会”，这个生物组合就称为生物群落。 5.新生产力：由新N源支持的那部分初级生产力； 6.粒径谱：把粒度级按一定的对数级数排序，这种生物量在对数粒级上的分布就称为粒径谱。 7.生物沉降：滤食性动物通过摄食活动去除水层中的POM，使之作为粪球被沉降到沉积表面的过程。 8.污染指示生物：是指对环境中的污染物质产生各种反应或信息而被用来监测和评价环境质量现状和变化的生物。 二、选择填空（每空0.5分，共12分生物发光类型主要有（细胞内发光）、（细胞外发光）、（共生细菌发光）。2.海水水体按垂直方向上的光照条件分为（透光）层、（弱光）层和（无光）层。 3.内源性因素指调节种群密度的原因在种群内部，即种内关系，如（行为调节）、（内分泌调节）和（遗传调节）。 4.在新生产力研究中，新氮的来源包括（上升流或梯度扩散）、（陆源供应）、（大气沉降或降水）、（固氮生物的固N作用）。 5.生态系统的三个基本功能过程：（生产）、（消费）、（分解）。 6. 海洋资源按开发利用程度可分为（枯竭的渔业资源）、（过度利用的渔业资源）、（充分利用的渔业资源）、（未充分利用的渔业资源）。 7.群落的结构包括（种类组成）、（物种多样性）、（群落的空间结构）、（群落的营养结构）。改错（每改错为正1分，共12分）1.热带海域上层水初级生产力维持较低而稳定水平的原因是由于浮游植物数量较少（存在恒定的温跃层）和悬浮颗粒下沉所产生的碳输出所引起的（造成营养盐供应不足）。(2处错误)植物24hr光合作用产生的有机物质全部为维持其生命代谢消耗，没有净产量(P=R)，这个水深称为临界深度（补偿深度）。（1处错误） 3.磷循环属于气体型生物地化循环（沉积型生物地化循环），磷是随着水循环由大气（陆地）到海洋，进入海洋后很多磷沉积到海洋底部离开了循环，因此，磷循环是完全循环（不完全循环）。（3处错误）鱼类的年龄时，通常将鱼群中相同年龄的个体，称为同龄鱼。在统计中，把这些同龄鱼归在一起，称为同龄组，如当年出生的鱼称为1（0）龄组。出生第二年的鱼称2（1）龄组，出生第三年的鱼称为3（2）龄组，依此类推。一个鱼群，同一年或同一季节出生的全部个体，称为强盛世代(同一世代)。（4处错误）生物化学需氧量是微生物好氧分解水样中有机物所消耗的溶解氧量。它可以度量有机物的可生物降解的难易程度。通常采用10℃（20）条件下，10d（5）的生物化学需氧量。（2处错误） 四、简述（每题6分，共30分）
第一章生态系统及其功能概论 1 生态系统概念所强调的核心思想就是什么？ 答: 生态系统概念所强调的核心思想主要强调自然界生物与环境之间不可分割的整体性,树立这种整体性思想使人类认识自然的具有革命性的进步。生态系统生物学就是现代生态学的核心。 2 生态系统有哪些基本组分？它们各自执行什么功能？ 答:生态系统的基本组成成分包括非生物与生物两部分。 非生物成分就是生态系统的生命支持者,它提供生态系统中各种生物活动的栖息场所,具备生物生存所必须的物质条件,也就是生命的源泉。 生物部分就是执行生态系统功能的主体。可分为以下几类: 生产者:能利用太阳能进行光合作用,制造的有机物就是地球上一切生物的食物来源,在生态系统中得能量流动与物质循环中居首要地位。 消费者:它们之间或者间接的依靠生产者制造的有机物为食,通过对生产者的摄食、同化与吸收过程,起着对初级生产者的加工与本身再生产的作用。 分解者:在生态系统中连续的进行着与光合作用相反的分解作用。 3生态系统的能量就是怎么流动的？有什么特点？ 答:生态系统的能量流动过程就是能量通过营养级不断消耗的过程。其特点如下: (1)生产者(绿色植物)对太阳能利用率很低,只有1%左右。 (2)能量流动为不可逆的单向流动。 (3)流动中能量因热散失而逐渐减少,且各营养层次自身的呼吸所耗用的能量都在其总产量的一半以上,而各级的生产量则至多只有总产量的一小半。 (4)各级消费者之间能量的利用率平均为10%。 (5)只有当生态系统生产的能量与消耗的能量平衡的,生态系统的结构与功能才能保持动态的平衡。 4 生态系统的物质就是怎样循环的？有什么特点？ 答:生态系统的物质循环通过生态系统中生物有机体与环境之间进行循环。生命所需的各种元素与物质以无机形态被植物吸收,转变为生物体中各种有机物质,并通过食物链在营养级之间传递、转化。当生物死亡后,有机物质被各种分解者分解回到环境中,然后再一次被植物吸收,重新进入食物链。生态系统的营养物质来源于地球并被生物多次利用,在生态系统中不断循环,或从一个生态系统转移到另外一个生态系统。物质循环的特点:1、全球性;2、往复循环;3、反复利用。 5生态系统就是怎样实现自我稳态的？ 答:生态系统通过负反馈机制实现自我调控以维持相对的稳态。负反馈能够使生态系统趋于平衡或稳态。生态系统中的反馈现象十分复杂,既表现在生物组分与环境之间,也表现于生物各组分之间与结构与功能之间。在一个生态系统中,当被捕食者动物数量很多时,捕食者动物因获得充足食物而大量发展;捕食者数量增多后,被捕食者数量又减少;接着,捕食者动物由于得不到足够食物,数量自然减少。二者互为因果,彼此消长,维持着个体数量的大致平衡。这仅就是以两个种群数量的相互制约关系的简单例子。说明在无外力干扰下,反馈机制与自我调节的作用,而实际情况要复杂得多。所以当生态系统受到外界干扰破坏时,只要不过分严重,一般都可通过自我调节使系统得到修复,维持其稳定与平衡。 生态系统的自我调节能力就是有限度的。当外界压力很大,使系统的变化超过了自我调节能力的限度即“生态阈限”时,它的自我调节能力随之下降,以至消失。此时,系统结构被破坏,功能受阻,以致整个系统受到伤害甚至崩溃,此即通常所说的生态平衡失调。
一、选择题：本大题共30个小题，每小题2分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。 1、阴性植物的特点是（） A、光补偿点较高，生长在全光照条件下 B、光补偿点较高，生长在阴湿条件下 C、光补偿点较低，生长在全光照条件下 D、光补偿点较低，生长在阴湿条件下 2、下列植物中，属于长日照植物的是（） A、水稻 B、玉米 C、大豆 D、冬小麦 3、有效积温则公式中，TO为（） A、平均温度 B、生物学零度 C、有效积温 D、天数 4、早生植物的特点是（） A、根系发达，叶表面积较小 B、根系发达，叶表面积较大 C、根系不发达，叶表面积较小 D、根系不发达，叶表面积较大 5、最有利于植物生长的土壤结构是（） A、块状结构 B、团粒结构 C、核状结构 D、片状结构 6、土壤细菌和豆科植物的根系所形成的共生体称为（） A、菌根 B、根瘤 C、菌丝 D、子实体 7、在单向风的影响下，树木对风适应的明显形态特征是（） A、矮化 B、顶冠 C、根系发达 D、旗冠 8、在北半球中纬度的山区，阳坡的环境特点是（）
A、温度较高，相对湿度较小 B、温度较高，相对湿度较大 C、温度较低，相对湿度较小 D、温度较低，相对湿度较大 9、仅由树木构成的防护林带，风可以从林冠的上方和下方通过，这种林带的结构是（） A、疏选结构 B、紧密结构 C、稀疏结构 D、通风结构 10、当潮湿气团越过大型山脉时，在迎风侧形成降水，而在背风侧形成干热气候，使山脉的两侧分布着截然不同的植被类型，这称为（） A、焚风效应 B、山风效应 C、谷风效应 D、陆风效应 11、种群是指（） A、一定空间内同种个体的集合 B、不同空间内同种个体的集合 C、一定空间内所有种的集合 D、不同空间内所有种的集合 12、一个种群内，不同年龄阶段的个体数量，幼年最多，老年最少，中年居中，这个种群的年龄结构型为（） A、稳定型 B、增长型 C、衰退型 D、混合型 13、种群平衡是指（） A、种群的出生率和死亡率均为零 B、种群数量在较长时期内维持在几乎同一水平 C、种群迁入和迁出相等 D、种群的出生率和死亡率相等 14、从种群数量变动的角度来看，沿海的“赤潮”现象，属于（） A、周期性波动 B、种群爆发 C、不规则波动 D、季节性消长 15、生态系统这一概念是由（）首次提出的。 A、奥德姆
1、海洋生态学：研究海洋生物有机体与其栖息地环境之间相互关系的科学。 2、分子生态学：以分子生物学方法研究分子进化，种群遗传，物种形成与进化生态学效应与规律的科学。 3、随着生态学的发展，关于生态学的定义有何新的内涵？ 现代生态学的发展已经不仅是生物科学中揭示生物与环境相互关系的一门分支学科，而已经成为指导人类对自然的行为准则的一门学科。 提出了“社会——经济——自然复合生态系统”的概念，高度概括为“人类生存的科学”。 研究生物生存条件、生物及其群体与环境相互作用的过程及其规律的科学；其目的是指导人与生物圈（即自然、资源与环境）的协调发展。 4、海洋生态学有哪些重要的研究成果？ (1)在海洋初级生产力方面发现初级生产力是由再生产力和和新生产力两部组成，初步估计新生生产力在 总初级生产力中所占比例，并且与海洋生物泵过程及海—气之间的CO2交换联系起来。 (2)在食物网结构研究中发现微型生物食物网结果及在海洋生态系统能流、物流中的作用。 (3)在生物地化循环方面对包括以碳为主的各种元素循环的源，汇集其与全球生态平衡的关系等方面都取 得重要研究成果。 (4)发现热液口，冷渗口生态系统，对海底生物也有新的认识。 1、为什么说海洋是地球上最大的生态单位？联系海洋主要分区说明海洋在纬度、深度和从近岸到大洋三大环境梯度特征。 1) 地球表面大部分为海水覆盖，海洋约占地球面积的71%，平均深度为3820m，最深处超过10000m。海洋的空间总体积达1370 ×106km3，比陆地和淡水中生命存在空间大300 倍。所以，海洋是地球上最大的生态系统单位。 2) 大洋区是海洋的主体，包括太平洋，大西洋，印度洋，和北冰洋。 海洋具有三大环境梯度，即从赤道到两极的纬度梯度，从海面到深海海底的深度梯度以及从沿岸到开阔大洋的水平梯度。 ①纬度梯度主要表现赤道向两极的太阳辐射强度逐渐减弱，季节差异逐渐增大，每日光照持续时间不同，从而直接影响光合作用的季节差异和不同维度海区的温跃层模式。 ②深度梯度主要由于光照只能照射到海水表层，其下方只有微弱的光或是无光世界。同时，温度也有明显的垂直变化，表层因太阳辐射而温度较高，地处温度较低且恒定。压力也随深度不断增加，有机食物在深层很少。 ③从沿海到开阔大洋的梯度主要涉及深度，营养物质含量和海水混合作用的变化，也包括其他环境因素的波动呈现从沿岸向外洋减弱的变化。 2、简述海洋浮游生物的共同特点及其在海洋生态系统中的作用。 共同特点：一般个体较小，缺乏发达的运动器官，运动能力弱或完全缺乏运动能力，只能随水移动，具有多种多样适应浮游生活的结构。 作用： (1)数量多，分布广，是海洋生产力的基础，也是海洋生态系统能量流动和物质循环的最主要环节。 (2)有的浮游生物可以作为判别水团，海流的指示种。 (3)有些化石种类的分布有助于勘探海底石油资源。
一、填空(40空，20分) 1.从生态因子作用的角度考虑，坡向会影响森林的生长，这体现了生态因子作用的间接作 用特点。 2.Raunkiaer的生活型主要类型高位芽植物、地上芽植物、地面芽植物_、隐芽植物 和一年生植物，其分类系统的划分依据主要是按休眠芽在不不良季节的着生位置。 3.生态系统中绿色植物由光合作用所生产的有机物质的总量，称初级生产量。 4.自然种群的三个基本特征包括空间特征、数量特征和遗传特征。 5.生态学巩固发展时期形成法瑞学派、北欧学派、英美学派 和前苏联学派等四大学派。 6.当以种群实际占据的空间个体数量表示种群密度时，称为绝对密度。 7.平均而言，陆地上主要的森林类型中，以热带雨林的生产力最高。 8.我国暖温带地区典型的地带性植被名称是夏绿阔叶林。 9.生态因子按照性质可以分成气候因子、土壤因子、地形因子 和生物因子以及人为因子。 10.种群的空间分布通常可分为均匀型、随机型和成群型三种类型。 11.种群增长的逻辑斯蒂增长方程中参数K生物学含义是环境容纳量。 12.能够包括群落中绝大多数的植物种类并表现出该群落一般结构特征的一定面积，称为群落 的_最小面积__。 13.群落物种多样性是丰富度与均匀度的综合指标。 14.生物多样性是指生物之间的多样性、变异性以及物种生境的生态复杂性，包括遗传多样 性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。 15.生物的三基点温度是指最高温度、最低温度和最适温度。 16.生态系统中能量流动的特点是单向流动、逐级递减。 17.一种植物分泌代谢物质对另外一种植物产生直接或间接的影响，这种现象叫他感作 用。 18.生态金字塔有三种类型，其中能量金字塔总是呈正塔金字塔型，另外两种类型分 别为生物量金字塔、数量金字塔。 19.最早命名并定义生态学的人是Haeckel 。 20.生态系统中绿色植物由光合作用所生产的有机物质的总量，称初级生产量。 21.自然种群的三个基本特征包括空间特征、数量特征和遗传特征。 22.生物对生态因子的耐受范围存在上、下限，其间的范围称作该生物的生态幅。 23.物种的具体存在单位、繁殖和进化单位是__种群___ _ 。 24.《中国植被》的三级分类单位分别是：植被型、群系和群丛。 25.《中国植被》分类系统将建群种或共建种相同的植物群落联合定义为群系。 26.进入生态系统的能量在流动过程中会最终以热的形式离开生态系统。因此，能量是单向 流动的。 27.生态系统的生态金字塔有三种类型，其中只有能量锥体总是呈正塔金字塔型。生物量金字 塔倒塔形。
海洋生态学复习思考题2014 第一章绪论 1.海洋生态学的十大主要研究内容是什么？请具体说明。 –海洋初级生产力总量的研究 –微型和超微型浮游生物研究 –海洋新生产力研究 –海洋生态系统食物链、食物网的研究 –海洋微型生物食物环研究 –大海洋生态系统的研究 –全球海洋生态系统动力学研究 –生物泵及海洋对大气二氧化碳含量的调节作用研究 –热液喷口和冷渗口特殊生物群落的研究 –保护海洋生物多样性的研究 (具体说明看课件） 2.什么是海洋生态学研究的重要任务？ 答：探讨人与环境的协调关系和对策，以达到可持续的生物圈的目的。（这是现代生态学发展的明显趋势。也是海洋生态学的研究的重要任务。） 3.哪三个研究领域为生态学优先发展的领域和当前急需解决的问题？ 答：①全球变化(global change)，包括气候、大气、陆地和水域变化的生态学原因和后果； ②生物多样性(biodiversity)，决定生物多样性的生态因子和生态学意义，全球性和区域性 变化对生物多样性的影响； ③可持续的生态系统(sustainable ecosystern)，探讨可持续生态系统的生态学原理和策略以 及受损生态系统的恢复与重建的原理和技术。以上三个优先研究领域实际上阐明了生态学优先发展的领域和当前急需解决的问题。 4.厄尔尼洛现象和南方涛动如何影响海洋环境和全球气候，举例说明。（看文献，写作业，ppt） （作业，自整理） 第二章海洋与海洋生物间的相互关系 1. 基本名词： 温跃层——是位于海面以下100—500m之间、温度和密度有巨大变化的薄薄一层，是上层的薄暖水层与下层的厚冷水层间出现水温急剧下降的层。 热常数——指有效温度（即高于生态学零度以上的温度）和发育持续时间的乘积。 K=N(T-T0) K为该生物所需的有效积温，N为天数，T为当地该时期的平均温度，T0为该生物生长活动所需的最低临界温度（生物零度） 海洋生物的垂直移动——海洋动物在夜晚升到表层，随着黎明的来临又重新下降。光是影响动物昼夜垂直移动的最重要的生态因子。 生态位——指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。 补偿深度——：在某一深度层，植物24小时中光合作用所产生的有机物质全部为维持其生命代谢消耗所平衡了，没有净生产量，这样的深度为补偿深度 临界深度（the critical depth）：在这个深度上方整个水柱浮游植物的光合作用总量等于其呼吸消耗的总量。临界深度通常大于补偿深度。 利比希最小因子定律——一“植物的生长取决于处在最小量状况的必需物质”。当环境中某物质的
海洋生态学复习题不 完整版
一．名词解释 1.海洋生态学：海洋生态学是研究海洋生物与各种海洋栖息地环境间相关关系的科学。简单地讲就是研究海洋生物生存方式的科学。（PPt Chapter 000 P25） 2.可持续发展：在生存与不超过维持生态系统承载力的情况下，改善让人类的生活质量，发展不应以其他集团或后代为代价，也不应危机其他物种的生存。P4 3.利比希最小因子定律：“植物的生长取决于处在最小量状况的必需物质”。也就是说，低于某种生物需要的最少量的任何特定因子，是决定该生物生存和分布的根本因素。P48 4.谢尔福德耐受性定律：生物对各种环境因子的适应有其生态学上的耐受限度，如某一因子的量增加或降低到接近或超过这个限度，生物的生长和发育就受到影响，甚至死亡，因此生物只能在该因子的最小量和最大量之间正常生存。P48 5.生态位:是指一种生物在群落中（或生态系统中）的功能或作用，生态位不仅说明生物居住的场所（占据的空间），而且也要说明它吃什么、被什么动物所吃、它们的活动时间、与其它生物的关系以及它对群落发生影响的一切方面。就是说生态位是某一物种的个体与环境（包括非生物的和生物的环境）之间特定关系的总和。P95 6.生境或栖息地:某些特定的生物种群或群落栖息地的生态环境。P47 7.碎屑食物链：海洋碎屑主要来源于死亡的海洋动、植物残体以及他们排除的粪团等颗粒有机物，这些颗粒有机物可被食碎屑的消费者利用。以食碎屑为起点的食物链称为碎屑食物链P148 6. 牧食食物链（植食食物链）：通常从活体植物开始，然后是草食动物、一级肉食动物、二级肉食动物等组成的食物链。 8.种群（population）：指特定时间内栖息于特定空间的同种生物的集合群。种群内部的个体可以自由交配繁衍后代，从而与邻近地区的种群在形态和生态特征上彼此存在一定差异。种群是物种在自然界中存在的基本单位，也是生物群落基本组成单位。P66 9.生物群落(biocoenosis:生物群落简称群落(community)，指一定时间内居住在一定空间范围内的生物种群的集合。P88 10.优势种（dominant species）:优势种是群落中数量和生物量所占比例最多的一个或几个物种，也是反映群落特征的种类。如果去除，群落将失去原来的特征，同时将导致群落性质和环境的改变。P89 11.关键种（keystone species）:关键种不是生物量占优势，而是对群落的组成结构和物种多样性（包括生态系统的稳定性方面）具有决定性作用的物种，而这种作用相对于其丰度而言是非常不成比例的。P90 12.阿利氏规律:种群密度的过疏和过密带队种群的生存和发展都是不利的，每一种生物种群都有自己的最适密度（optimum density），这就是所谓的阿利氏规律。P67 13.高斯假说（Gause’s hypothesis）或竞争排斥原理（Principle of competitive exclusion）：亲缘关系接近的、具有同样习性或生活方式的物种不可能长期在同一地区生活，即完全的竞争者不能共存，因为它们的生态位没有差别。P94 14.初级生产力，新生产力，再生产力 总初级生产力：光合作用中生产的有机碳总量。P117
Ⅱ历年考研真题试卷答案解析 厦门大学2007年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案解析 科目代码：842 科目名称：海洋管理概论 招生专业：海洋事务 考生须知：答案必须使用墨（蓝）色墨水（圆珠）笔；不得在试卷（草稿）纸上作答； 凡未按规定作答均不予评阅、判分 一、名词解释（每题5分，共30分） 1.专属经济区 【考查重点】： 这是第二章海洋立法的考点，因此需要考生重点掌握该章的相关其他名词的概念。并且在理解的基础上，善于运用。 【答案解析】： 专属经济区是领海以外并临接领海的一个区域，该区域从测算领海宽度的基线量起，不应超过200海里。 2.海洋权益 【考查重点】： 这是第三章海洋权益的考点，是本书的重点章节之一，因此需要考生重点掌握该章的相关其他名词的概念。并且在理解的基础上，善于运用。 【答案解析】： 海洋权益是指各法律关系主体关于海洋方面的权利和利益，即不同法律关系主体在从事海洋科研、开发、管理、使用和保护等各种活动中所拥有的合法权利和利益。 3.海洋功能区划 【考查重点】： 这是第四章海洋功能区划的考点，该考点是本书的重点章节之一，因此需要考生重点掌握该章的相关其他名词的概念。并且在理解的基础上，善于运用。 【答案解析】： 海洋功能区划是根据海区的自然资源条件、环境状况和地理区域，并考虑海域开发利用现状和区域社会经济发展需要，所划定的具有特定主导功能，有利于资源的合理开发和利用，能够发挥最佳经济效应的区域。 4.海洋环境管理 【考查重点】： 这是第六章海洋环境管理的考点，该考点是本书的核心考点，因此考生需要重点掌握。 【答案解析】： 以海洋环境自然平衡和持续利用为目的，运用行政、法律、经济、科学技术和国际合作等《厦门大学海洋管理概论历年考研真题及答案解析》18/77
海洋生态学复习 海洋生态学名词解释 1、（现代）生态学（ecology）：研究生物生存条件、生物及其群体与环境相互作用的过程 及其规律的科学；其目的是指导人与生物圈（即自然、资源与环境）的协调发展。 2、生态系统（ecological system，ecosystem）：一定时间和空间范围内，生物（一个或多个 生物群落）与非生物环境通过能量流动和物质循环所形成的一个相互联系、相互作用并具有自动调节能力机制的自然整体。 3、食物链（food chain）：是指生物之间通过食与被食形成一环套一环的链状营养关系 4、食物网（food web）：食物链彼此交错连接，形成网状营养结构，称之为食物网 5、生物地化循环（biogeochemical cycle）：生态系统之间各种物质或元素的输入和输出以及 它们在大气圈、水圈、土壤圈、岩石圈之间的交换。 6、生态平衡（ecological equilibrium）：指一段时间内，生态系统的结构、过程和功能相对 稳定的状态 7、环境（environment）：泛指生物周围存在的一切事物；或某一特定生物体或生物群体以 外的空间及直接、间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和 8、生境（habitat）：小环境是范围小的区域性环境，是某些特定生物钟群或群落栖息地的 生态环境，这类小环境也称为生境。 9、生态因子（ecological factors）：环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或 间接影响的环境要素。 10、限制因子（limiting factors）：在所有生态因子中，任何接近或超过某种生物的耐受极限 而阻碍其生存、生长、繁殖或扩散的因素。 11、利比希最小因子定律（Liebig's Law of Minimum）：“植物的生长取决于处在最小量状况 的必需物质”。 12、耐受限度(limits of tolerance)：生物对各种环境因子的适应有一个生态学上的最小量和最 大量，它们之间的幅度称为耐受限度(limits of tolerance) 13、谢尔福德耐受性定律（Shelford’s Law of Tolerance）：生物只能在耐受限度所规定的生态 环境中生存，这种最大量和最小量限制作用的概念就是所谓谢尔福德耐受性定律（Shelford’s Law of Tolerance） 14、生态幅(ecological amplitude)：耐受限度表示某种生物对于环境改变有一定的适应能力， 环境因素对生物发生影响的范围称为生态幅(ecological amplitude) 15、浮游动物昼夜垂直移动（diel vertical migration）现象：光照条件是引起垂直分布的一项 重要生态因子。总的规律：白天，每一个种集中靠近一特定水层，临近黄昏时，它们开始上升并持续整个黄昏时间，到达表面后，在完全黑暗的夜间，种群趋于分散。临近天亮时再集中于表层，然后迅速下降，直到原先白天栖息的水层。 16、盐度（salinity）：溶解于1 kg海水中的无机盐总量（克数） 17、海水组成恒定性规律（或“Marcet ”原则）：尽管大洋海水的盐度是可变的，但其主 要离子组分的含量比例却几乎是恒定的，不受生物和化学反应的显著影响，此即所谓“海水组成恒定性规律”，或称“Marcet ”原则 18、种群(Population)：指特定时间内栖息于特定空间的同种生物的集合群。种群内部的个体 可以自由交配繁衍后代，从而与邻近地区的种群在形态和生态特征上彼此存在一定差异。
基础生态学终结版复习题 一、名词解释 生物圈:指地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所，它包括岩石圈的下层、全部水圈和大气圈的下层。 生态位：指物种在生物群落或生态系统中的地位和角色，生态位主要指在自然生态系统中一个种群在时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。 生态因子：环境中对生物的生长、发育、繁殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素，如光照、温度、水分、氧气、二氧化碳、事物和其他生物 生存因子： 光周期现象：植物的开花结果、落叶及休眠，动物的繁殖、冬眠、迁徙和换毛换羽等，是对日照长短的规律性变化的反应，称为光周期现象。 种群：是在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合。 群落：一定时间内居住在一定空间范围内的生物种群的集合。包括植物、动物和微生物等各个物种的种群，共同组成生态系统中有生命的部分。 利比希最小因子定律：低于某种生物需要的最小量的任何特定因子，是决定该种生物生存和分布的根本因素。 限制因子：生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用，但是其中必有一种因子是限制生物生存和繁殖的关键性因子，这类因子称为限制因子。 耐受性定律：任何一个生态因子在数量上或质量上的不足或过多，即当其接近或达到某种生物的耐受限度时会使该种生物衰退或不能生存。 内稳态：生物通过控制体内环境（体温、糖、氧浓度、体液等），使其保持相对稳定性。 有效积温：生物在某个生育期或全部生育期内有效温度的总和。 协同进化：一个物种的性状作为对另一物种性状的反应而进化，而后一物种的这一性状本身又是作为对前一物种性状的反应而进化的。 基因型：种群内每一个体的基因组合。 小气候：指对生物有直接影响的邻接环境，即指小范围内的特定栖息地。 最大出生率与实际出生率：最大出生率是理想条件下（无任何生态因子的限制作用）下种群内后代个体的出生率。实际出生率就是一段时间内种群每个雌体实际的成功繁殖量。 哈－温定律：在一个巨大的、个体交配完全随机、没有其他因素的干扰（如突变、选择、迁移、漂变等）的种群中，基因频率和基因型频率将世代保持稳定不变。 动态生命表：总结的是一组大约同时出生的个体从出生到死亡的命运。 遗传漂变：是基因频率的随机变化，仅偶然出现，在小种群中更明显。 环境容纳量：由环境资源所决定的种群限度，即某一环境所能维持的种群数量。 空间异质性：群落的环境不是均匀一致的，空间异质性的程度越高，意味着有更加多样的小生境，能允许更多的物种共存。指生态学过程和格局在空间分布上的不均匀性及其复杂性。 *边缘效应：在两个或两个不同性质的生态系统（或其他系统）交互作用处，由于某些生态因子（可能是物质、能量、信息、时机或地域）或系统属性的差异和协合作用而引用而引起系统某些组分及行为（如种群密度、生产力和多样性等）的较大变化，称为边缘效应。亦称周边效应。 生物多样性：是指各种生物源，包括数百万种的植物、动物和微生物的各个物种所拥有的基因，和各个物种与环境相互作用所形成的生态系统，以及他们的生态过程。 *群落：生物群落是指具有直接或间接关系的多种生物种群的有规律的组合，具有复杂的种间关系。我们把在一定生活环境中的所有生物种群的总和叫做生物群落，简称群落。
1、真光层：也称透光层，有足够的光可供植物进行光合作用，其光合作用的量超过植物的呼吸消耗。 2、海洋动物的昼夜垂直移动：一般认为光是影响动物昼夜垂直移动的最重要的生态因子，所谓“最适光强”假说即认为浮游动物是停留在最适光强区，当光照超过其最适光强时，动物表现为负向光性；低于最适光强时，表现为正向光性，从而引起动物白天下降、夜晚上升的行为 3、生物发光的生物学意义：作为同种集群的识别信号(识别同类、控制集群、引诱异性)；作为对捕获物的一种引诱，如深海鱼类；作为一种照明和对肉食性敌害的一种警告或利用光幕来掩护自己。 4、密度制约机制：这类因素的作用强度随种群密度而变动，当种群达到一定大小时，某些与密度有关的因素就会发生作用，而且种群受到影响部分的比例也与种群大小有关。 5、r-选择：逻辑斯蒂生长曲线中表示种群的内禀增长能力的参数，这类生物称为r-对策者，这类动物通常是出生率高，寿命短，个体小，缺乏保护后代的机制，子代死亡率高，具较强的扩散能力，适应于多变的栖息生境。 6、K-选择：逻辑斯蒂生长曲线中表示环境所受负载的最大种群密度的参数，这类生物称为K-对策者，这类动物通常是出生率低，寿命长，个体大，具较完善的保护后代的机制，子代死亡率低，适应与稳定的栖息生境。 7、生物群落：在一定时间内生活在一定地理区域或自然生境里的各种生物种群所组成的一个集合体。 8、如何理解捕食者-被食者之间的辩证关系？ 答：①捕食者调节被食者种群的动态，防止被食者种群产生剧烈波动，维持被食者种群的相对稳定。②当捕食者捕食被食者种群中那些体弱或有病的个体时，不仅对被食者的繁殖和增长无损害，反而可以提高被食者的种群素质。 ③广食性种类有利于被食者的共存。 9、种间竞争：指两个或更多物种的种群对同一资源(如空间、食物、营养物质等)的争夺，通常在同一地域内，种类越多，竞争就越激烈。 10、生态位：指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。 11、共生现象：两种不同生物种之间的各种组合关系总称为共生现象。这些组合关系有的是对双方无害，而更多的是对双方或其中一方有利。 12、群落的优势种、关键种和冗余种在群落中的作用有何不同？ 答：优势种是群落中数量和生物量所占比例最多的一个或几个物种，也是反映群落特征的种类。关键种和优势种不同，关键种不是生物量占优势，而是群落的组成结构和物种多样性具有决定性作用的物种，而这种作用相对于其丰度而言是非常不成比例的。冗余种的一个重要特点是当从群落中被去除时，由于它的功能作用可被其他物种所代替而不会对群落的结构、功能产生太大的影响，因此，在保护生物学实践中常常未被关注。 13、简述海洋浮游生物的共同特点及其在海洋生态系统中的作用？ 答：它们的共同特点是缺乏发达的运动器官，运动能力弱或者完全没有运动能力，只能随水流移动，具有多种多样适应富有生活的结构。浮游生物的数量多、分布广，是海洋生产力的基础，也是海洋生态系统能量流动和物质循环的主要环节。浮游植物光合作用的产物基本上要通过浮游动物这个环节才能被其他动物所利用。浮游动物通过摄食影响或控制生产力，同时其种群动态变化又可能影响许多鱼类和其他动物资源群体的生物量。 14、珊瑚礁：是在潮间带和潮下带浅海区，由珊瑚虫分泌碳酸钙构成珊瑚礁骨架，通过堆积、填充和皎洁各种生物碎屑，经逐年不断积累而成的。 15、新生产力：透光层之外(如上升)提供的氮(主要是NO3-)支持的那部分生产力 16、f比：新生产力与总初级生产力之比称为“f比” 17、简述红树林沼泽的环境特征，典型红树林植物对这种环境有哪些结构上的适应机制？ 答：①生境特征：⑴温度：分布中心年平均水温约为24-27℃⑵底质：细质冲积土，pH值常在5以下，往往在河口附近⑶地貌：多分布于隐蔽的堆积海岸⑷盐度：红树生物都不同程度具有耐盐特性，不同种类的耐盐性不同⑸潮汐：潮汐及潮差决定潮水淹没时间，这个水交换过程可以输出部分物质(包括有机碎屑、代谢废物)，也可输入营养物质 ②适应机制：根系：环境是细泥、缺氧，根分布广而浅，生有表面根、支柱根或板状根、气生根等，有助于呼吸和抵抗风浪冲击的固着作用。胎生：种子在母树上即发芽，没有明显的休眠期。旱生结构与抗盐适应：热带海岸
第一章 1【简答题】简述生态学的定义类型，并给出你对不同定义的评价。 1.Haeckel:生态学是研究有机体及其周围环境相互关系的科学。评价：赋予生态学的定义过于广泛。 2.Elton:在最早的一本《动物生态学杂志》，把生态学定义为“科学的自然史”。评价：该定义较为广泛。 3.克什卡洛夫：生态学研究“生物的形态、生理、行为的适应性”，即达尔文的生存斗争中所指的各种适应性。评价：定义广泛，与生物学这个概念不易区分。 4.C.krebs:生态学是研究有机体的分布和多度与环境相互作用的科学。评价：强调的只是种群生态学。 5.Warming:生态学研究“影响植物生活的外在因子及其对植物的影响；地球上所出现的植物群落及其决定因子。”评价：此定义强调的是群落生态学。 6.E.Odum:生态学是研究生态系统结构和功能的科学。评价：该系统侧重生态系统方面，比较抽象。 7.马世骏：生态学是研究生命系统与环境系统相互关系的科学。评价：将两系统结合了起来，研究更加的全面。 2【简答题】简述现代生态学的基本特点。 现代生态学的研究对象进一步向微观与宏观两个方向发展，例如分子生态学、景观生态学和全球生态学；现代生态学十分重视研究的尺度。（生态学中一般认为尺度有三种：空间尺度、时间尺度和组织尺度。） 3【简答题】根据你对生态学学科的总体认识，谈谈生态学学科的特殊性。 按研究对象组织层次分为个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学（全球生态学）；按研究对象的生物分类划分有动物生态学、昆虫生态学、植物生态学、微生物生态学，此外还有独立的人类生态学；按栖息地划分如淡水生态学、海洋生态学、湿地生态学和陆地生态学；按交叉的学科划分为数学生态学、物理生态学、地理生态学、化学生态学等等。 生态学研究的特殊性应该体现在研究对象和研究单位的特殊性。上世纪40-50年代，动物生态学研究单位主要是种群，而植物生态学的研究单位是群落；60年代以后，生态学的研究单位是生态系统。 4【简答题】按照生态学研究对象的组织层次划分，生态学应包括哪几个分支学科？ 个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学（全球生态学） 5【简答题】如何理解生物与地球环境的协同进化？ 生物与地球环境的协同进化是指生物的生存会使环境改变,环境的改变又会影响生物的进化方向，而进化了的生物又继续使环境改变，最终形成一个生物与环境相互依存、相互影响的共生关系。 6【简答题】论述生态学的发展过程，并简述各个阶段的特点。 生态学的发展过程可分为：生态学的萌发时期，建立时期、巩固时期和现代生态学四个时期。 ①萌发时期时间为公元16世纪以前，特点为在长期的农牧渔猫生产中积累了朴素的生态学知识； ②建立时期时间为17世纪到19世纪，植物生态学产生； ③生态学巩固时期时间为20世纪到20世纪中叶，以地区为背景分化为3个不同的学派； ④现代生态学时期，时间为20世纪60年代到现在，向微观宏观发展，研究方法手段改变。 7【简答题】列出3位世界著名的生态学家，并概括其在生态学上的最主要贡献。 德国生态学家Haeckel提出了“ecology”一词，并将生态学定义为研究有机体及其周围环境相互关系的科学。 植物生态学家Warming指出生态学研究“影响植物生活的外在因子及其对植物的影响；地球上所出现的植物群落及其决定因子。” 美国生态学家E.Odum指出生态学是研究生态系统结构和功能的科学。他的著名的教科书《生态学基础》
生物入侵:称生态入侵,生物污染,是指由人类活动有意或无意引入历史上该区域尚未出现过的物种,从而可 能造成入侵生物群落结构与生态功能的巨大变化。 再生生产力和新生产力:在真光层中再循环的N为再生N主要是（NH4+）氨氮,由真光层之外提供的N为新N主要是(NO3-)硝酸氮，由再生N源支持的那部分初级生产力称为再生生产力，由新N源支持的那部分初级生产力称为新生产力。 赤潮:是海洋中某些微小的浮游生物在一定条件下暴发性增殖而引起海水变色的一种有害的生态异常现象。 赤潮生物的习性:垂直移动和聚集 赤潮的危害: ①赤潮生物大量繁殖，覆盖海面或附着在鱼、贝类的鳃上，使它们的呼吸器官难以正常发挥作用而造成呼吸困难甚至死亡； ②赤潮生物在生长繁殖的代谢过程和死亡细胞被微生物分解的过程中大量消耗海水中的溶解氧，使得海水严重缺氧，鱼、贝类等海洋动物因缺氧而窒息死亡； ③有些赤潮生物体内及其代谢产物含有生物毒素，引起鱼、贝中毒或死亡。如链状漆沟藻产生的石房蛤毒素就是一种剧毒的神经毒素； ④居民通过摄食中毒的鱼、贝类而产生中毒。 赤潮发生的原因:1.水体富营养化；2促进赤潮生物生长的有机物；3微量金属元素；4温度和盐度。 优势种:是具有控制群落和反映群落特征的种类，因此优势种是数量或生微量所占比例最多的种。 关键种:群落中对决定其他大多数种类在群落中持续生存的能力具有关键性的作用的种类。 食腐生物:以落入土壤或水域的枯枝落叶、动物遗体或粪便为食的生物。 原生动物:是一类最小的、具有重要生态学意义的单细胞浮游动物，包括鞭毛类、有孔虫类和纤毛类原生动物。 海洋主要生态系统类型:①沿岸、浅海生态系统②沿岸潮间带和大型海藻场③沙滩④河口、盐沼和海草场⑤红树林沼泽⑥珊瑚礁⑦近岸上升流区⑧深海区⑨热液口区和冷渗口区 藻类-藻类间的共生关系:典型例子:蓝藻与某些硅藻的共生，如念珠藻科的胞内植生藻与硅藻类的根管藻和梯形藻共生。大部分蓝藻是生活在热带、亚热带海区，由于它有固氮作用，增加了硅藻的营养盐供应，从而促使生活在氮源经常贫乏的热带海区的硅藻大量繁殖，有时甚至可形成水华。 Haeckel于1869年首先提出“生态学（ecology）”一词。 Odum在1971年用组织层次或称为“生物学谱”的概念来表示生态学的研究对象。 Forbs被称为海洋生态学的奠基人。 Tansley于1935年首先提出生态系统的概念，强调系统中生物和非生物组分在结构上和功能上的统一。 真光层:也称透光层，仅占海洋上方的一薄层。有足够的光可供该层植物进行光合作用，其光合作用的量超过植物的呼吸消耗。透光层在不同海区是不一样的，在清澈大洋区，其深度可超过150m，而在沿岸区可减少到20m甚至更少。
生态学简答题．第一章
1【简答题】简述生态学的定义类型，并给出你对不同定义的评价。 1.Haeckel:生态学是研究有机体及其周围
环境相互关系的科学。评价：赋予生态学的定义过于广泛。 2.Elton:在最早的一本《动物生态学杂志》，把生态学定义为“科学的自然史”。评价：该定义较为广泛。 3.克什卡洛夫：生态学研究“生物的形态、生理、行为的适应性”，即达尔文的生存斗争中所指的各种适应性。评价：定义广泛，与生物学这个概念不易区分。 4.C.krebs:生态学是研究有机体的分布和 多度与环境相互作用的科学。评价：强调的只是种群生态学。 5.Warming:生态学研究“影响植物生活的外在因子及其对植物的影响；地球上所出现的植物群落及其决定因子。”评价：此定义强调的是群落生态学。 6.E.Odum:生态学是研究生态系统结构和功能的科学。评价：该系统侧重生态系统方面，比较抽象。 7.马世骏：生态学是研究生命系统与环境系统相互关系的科学。评价：将两系统结合了起来，研究更加的全面。
2【简答题】简述现代生态学的基本特点。现代生态学的研究对象进一步向微观与宏观两个方向发展，例如分子生态学、景观生态学和全球生态学；现代． 生态学十分重视研究的尺度。（生态学中一般认为尺度有三种：空间尺度、时间尺度和组织尺度。）
3【简答题】根据你对生态学学科的总体认识，谈谈生态学学科的特殊性。 按研究对象组织层次分为个体生态学、种群
生态学、群落生态学、生态系统生态学（全球生态学）；按研究对象的生物分类划分有动物生态学、昆虫生态学、植物生态学、微生物生态学，此外还有独立的人类生态学；按栖息地划分如淡水生态学、海洋生态学、湿地生态学和陆地生态学；按交叉的学科划分为数学生态学、物理生态学、地理生态学、化学生态学等等。 生态学研究的特殊性应该体现在研究对象 和研究单位的特殊性。上世纪40-50年代，动物生态学研究单位主要是种群，而植物生态学的研究单位是群落；60年代以后，生态学的研究单位是生态系统。 4【简答题】按照生态学研究对象的组织层次划分，生态学应包括哪几个分支学科？ 个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学（全球生态学） 5【简答题】如何理解生物与地球环境的协同进化？ 生物与地球环境的协同进化是指生物的生