种群生态学-生活史对策(生态对策)

第六章生活史对策生活史life history：生物的生活史是指从出生到死亡所经历的全部过程。

生活史的关键组分包括身体大小、生长率、繁殖和寿命。

生态对策bionomic strategy：又称生活史对策life history strategy，是生物在生存斗争中获得的生存对策权衡trade-off：指生物在资源（物质和能量）在繁殖、生长、维持等三方面进行分配。

生物可利用的资源是有限的，投入到某一功能或性状上的量多，必然会减少投入到另一项上的量。

r-选择r-selection：r-选择种类是在不稳定环境中进化的，具有所有使种群增长率最大化的特征：快速发展，小型成体，数量多而个体小的后代，高的繁殖能量分配和短的时代周期。

虽然r-选择种类死亡率甚高，但高r值使其种群能迅速恢复，而且高扩散能力可以使其迅速离开恶化生境，在其他地区建立新的种群，因此r-选择种类的高死亡率、高运动型和连续地面临新局面是，有利于形成新物种。

k-选择k-selection：k-选择种类是在接近环境容纳量K的稳定环境中进化的，具有事种群竞争能力最大化的特征：慢速发展，大型成体，数量少但体型大的后代，低繁殖能量分配和长的世代周期。

虽然k-选择种类大量死亡或导致生境退化的可能性小，但一旦受到危害造成种群数量下降，其低r指使种群恢复十分困难，因此在动物保护中需特别注意，如大熊猫、大象、虎均属此类。

CSR模式：利用生境干扰程度及其对植物的严峻性来划分生境，将生活史对策分为：Competitive选择：竞争对策，低严峻度、低干扰生境，以生长为主，竞争力最大化Stress tolerant选择：胁迫忍耐对策，高严峻度、低干扰生境，生长慢，寿命长，繁殖分配小Ruderal选择：杂草对策，低严峻度、高干扰生境，繁殖率高，生长快，寿命短。

马鹿：带崽雌体成活率、生殖率－存活力权衡个体大小与世代周期的关系r－对策和K－对策在进化过程中优缺点z K－对策种群竞争性强，数量较稳定，一般稳定在K附近，大量死亡或导致生境退化的可能性较小。

但一旦受危害造成种群数量下降，由于其低r值种群恢复会比较困难。

z r－对策者死亡率甚高，但高r值使其种群能迅速恢复，而且高扩散能力还可使其迅速离开恶化生境．在其他地方建立新的种群。

r对策者的高死亡率、高运动性和连续地面临新局面，更有利于形成新物种。

生殖价为比较不同的生活史提供了一条进化的有关途径：如果未来生命期望低，分配给当前繁殖的能量应该高，而如果剩下的预期寿命很长，分配给当前繁殖的能量应该较低。

个体的生殖价必然会在出生后升高，并随年龄老化降低个体间生殖价－生活史对策预报器，如滨螺z①不能动的岩石表面间的狭窄裂缝环境；种群具有薄壳、个体较小、生殖型小，有高繁殖能量分配并生产少量的大型后代。

②能动的大石块表面。

种群具有厚壳、个体大、生殖型大、繁殖能量分配低并生产许多小型后代。

－符合r/K二分法。

z两种环境下不同大小螺的生殖价的比较RuderalStress Tolerant Competitive桦树山毛榉缓步动物五、迁移1. 迁移和扩散z迁徙（migration）：方向性运动z扩散(dispersal)：离开出生或繁殖地的非方向性运动，是生物进化来的一种用来躲避种内竞争，以及避免近亲繁殖的方法。

鸟类欧洲鳇俄罗斯鲟闪光鲟六、复杂的生活周期1. 复杂的生活周期z个体的形态学形状(morphological form) （变态）z世代(generation)间存在根本不同2.生活周期复杂性的适应优势z扩散与生长间的权衡：海洋无脊椎动物－藤壶；蝴蝶和毛虫－成体和幼体的作用颠倒z复杂的生活周期使生境利用最优化(optimization in habitat utilization)。

如蚜虫，春－木本；早夏－草本。

生态学知识点总结1种群: 生态学知识点总结2种群生物学: 研究种群的结构、形成、发展和运动变化过程规律的科学。

最主要组成部分是种群遗传学和种群生态学。

3种群的主要特征：①数量特征：种群参数变化是种群动态的重要体现。

②空间特征：组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或布局,称为种群的内分布型。

③遗传特征：种群具有一定的遗传组成,是一个基因库。

4种群分布格局：组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或布局,称为种群空间格局或内分布型。

可有三种类型：①均匀分布：S2／m = 0原因：种群内个体间的竞争。

②随机分布：S2／m = 1 原因：资源分布均匀,种群内个体间没有彼此吸引或排斥。

③聚集分布：S2／m>1 原因：资源分布不均匀；种子植物以母株为扩散中心；动物的社会行为使其结群。

5.年龄结构：不同年龄组的个体在种群内的比例和配置情况。

种群各年龄组的个体数或百分比的分布呈金字塔形,因此,称这样的年龄分布称为年龄金字塔或年龄锥体。

年龄锥体有三种类型：增长型、稳定型和下降)型。

种群的年龄分布体现种群存活、繁殖的历史,以及未来潜在的增长趋势,因此,研究种群的历史,便可预测种群的未来。

6.内禀增长能力：在种群不受限制的条件下,即能够排除不利的天气条件,提供理想的食物条件,排除捕食者和疾病,我们能够观察到种群的最大增长能力（r m）。

7.logistic方程：①公式：dN/dt=rN（1-N/K）积分式为：Nt=K／(1＋e的a-rt次方) ②图形：环境容量K,时间X（0-2-20）,种群大小Y（0-1.5-7.5）；开始期-加速期-转折期-减速期-饱和期。

③意义：它是两个相互作用种群增长模型的基础；它是渔业、林业、农业等实践领域中确定最大持续产量的主要模型；模型中的两个参数K和r已成为生物进化对策理论中的重要概念。

8。

生活史（生活周期）：生物从其出生到死亡所经历的全部过程。

关键组分：体形大小、生长率、繁殖、寿命。

《基础生态学》绪论生态学：是研究生物及环境间相互关系的科学。

生态学的研究对象（4个组织层次）：个体、种群、群落、生态系统生态学按组织层次划为：①个体生态学②种群生态学③群落生态学④生态系统生态学生物圈：是指地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所，它包括岩石圈的上层、全部水圈和大气圈的下层。

第一部分有机体与环境环境：指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和，包括空间及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各种因素。

生态因子：是指环境要素中对生物起作用的因子，如光照、温度、水分、氧气、二氧化碳、食物和其他生物等。

生态因子作用特征：①综合作用；②主导因子作用；③阶段性作用；④不可替代性和补偿性作用；⑤直接作用和间接作用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：在众多生态因子中，任何接近或超过某种生物的耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散的因子称限制因子。

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。

生态幅：每一种生物对每一种生态因子都有一个耐受范围，即有一个生态上的最低点和最高点。

在最低点和最高点（或称耐受性的下限和上限）之间的范围，称为生态幅或生态价。

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。

（注意看下这节P20）1.植物的光周期现象：①长日照植物：日照超过某一数值或黑夜小于某一数值才能开花的植物，如萝卜，菠菜，小麦，凤仙花等。

②短日照植物：日照小于某一数值或黑夜长于某一数值时才能开花的植物，如玉米，高粱，水稻，棉花，牵牛等。

③中日照植物：昼夜长短接近相等时才开花的植物，如甘蔗。

④日中性植物：开花不受日照长度影响的植物，如蒲公英，四季豆，黄瓜及番薯等。

2.动物的光周期现象：①繁殖的光周期现象：长日照动物（鼬，水貂，刺猬，田鼠，雉）短日照动物（羊，鹿，麝）②昆虫滞育的光周期现象：如梨小食心虫。

05.种群生活史生活史：生物从出生到死亡所经历的全部过程，包括身体大小、生长率、繁殖和寿命。

即其一生中生长和繁殖的模式。

生活史对策(生态对策)：生物在生存斗争中获得的生存对策。

如生殖对策、取食对策、迁移对策、体型大小对策等。

1.能量分配与权衡“达尔文魔鬼”：在出生后短期内达到大型的成体大小，生产许多大个体后代并长寿。

分配给生活史一个方面的能量不能再用于另一方面，“达尔文魔鬼”是不存在的。

生物不可能使其生活史的每一组分都这样达到最大，而必须在不同生活史组分间进行权衡。

如，花旗松、马鹿、鼠妇、棉花等。

生物在繁殖中可以选择能量分配方式，单次生殖和多次生殖。

2.体型效应物种个体体型大小与其寿命有很强的正相关关系，并与内禀增长率有同样强的负相关关系。

原因：单位重量的代谢率、生存角度。

3.生殖对策r-选择和K-选择D. Lack(1954)发现，每一种鸟的产卵数，有以保证其幼鸟最大存活率为目标的倾向。

也就是说，一种是低生育力的，亲体有良好的育幼行为；另一种是高生育力的，没有亲体关怀的行为。

R. H. MacArthur和E. O. Wilson(1967)推进了Lack的思想，将生物按栖息环境和进化对策分为r-对策者和K-对策者。

E. R. Pianka(1970)总结了r-选择和K-选择理论。

r-选择：快速发育，小型成体，数量多而个体小的后代，高的繁殖能量分配和短的世代周期。

特点：高死亡率，高运动性和连续地面临新局面。

K-选择：慢速发育，大型成体，数量少但体型大的后代，低繁殖能量分配和长的世代周期。

特点：竞争性强，种群恢复困难。

生殖价和生殖效率所有生物都不得不在分配给当前繁殖的能量和分配给存活的能量之间进行权衡，而后者与未来的繁殖相关联。

X龄个体的生殖价Vx是该个体马上要生产的后代数量加上那些预期的以后的生命过程中要生产的后代数量。

进化预期使个体传递给下一代的总后代数最大，即使个体出生时的生殖价最大。

因此生殖价为比较不同的生活史提供了一条进化的有关途径。

名词解释绪论1.生态学:就是研究有机体及其周围环境相互关系得科学。

2、种群:就是栖息在同一地域中同种个体组成得复合体3、群落:就是栖息在同一地域中得动物、植物与微生物组成得复合体。

4、生态系统:就是一定空间中生物群落与非生物环境得复合体。

5、生物圈:指地球上得全部生物与一切适合于生物栖息得场所,它包括岩石圈上层、全部水圈与大气圈得下层。

6、分子生态学:就是应用分子生物学方法研究生态学问题所产生得新得分支学科。

7、尺度:就是指某一现象或过程在空间与时间上所涉及得范围与发生得频率。

1、生物与环境1、环境:指某一特定生物体或生物群体周围一切得总与,包括空间及直接或间接影响该生物体或生物群体生存得各种因素。

2、大环境:就是指地区环境、地球环境与宇宙环境。

3、大气候:大环境中得气候称为大气候,就是指离地面1、5米以上得气候,就是由大范围因素决定得,如大气环流、地理纬度、据海洋距离、大面积地形等。

4、小环境:就是指对生物有直接影响得邻接环境,即指小范围内得特定栖息地。

5、小气候:就是指近地面大气层中1、5米以内得气候。

受局部地形、植被与土壤类型得调节。

6、生态因子:就是指环境要素中对生物起作用得因子,如光温度、水、氧气、二氧化碳、食物与其她生物等。

7、生境:指所有生态因子构成生物得生态环境,特定生物体或群体得栖息地得生态环境。

8、主导因子:对生物起作用得众多因子并非等价得,其中一个就是起决定性作用得,它得改变会引起其她生态因子发生变化,使生物得生长发育发生变化,这个因子称为主导因子。

9、作用:环境得非生物因子对生物得影响,一般称为作用。

10、反作用:生物对环境得影响,一般称为反作用。

11、利比希最小因子定律:低于某种生物需要得最小量得任何特定因子,就是决定该种生物生存与分布得根本因素。

也称短板理论。

12、限制因子:任何生态因子,当接近或超过某种生物得耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散时,这个因子称为限制因子。