A1什么是生态学
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生态学简介1.018/7.30J 2003年秋季生态学基础第1讲绪论今天的提要:I. 什么是生态学?II. 为什么要研究生态学?III. 如何研究生态学?IV.从何处研究生态学?V. 我们如何学习生态学?I. 什么是生态学?词的来源:oikos =家庭logy =…的研究与economy(经济学)有着有趣的类似,economy = 家庭的管理许多共同的原理–资源分配,成本-利润比定义:1870年Haeckel (德国动物学家):“我们用生态学来表示有关自然界的经济学的知识体系-对动物与其无机的和有机的环境间的总的关系的调查研究。
”Burdon-Sanderson (19世纪80年代):把生态学上升为生物学的三个自然分支之一:生理学-形态学-生态学Andrewartha (1961年):“对生物体的丰富度和分布的科学研究。
”Odum (1963年):“自然界的结构和功能。
”我们用的定义(Krebs 1972年):“生态学是研究调节生物体丰富度和分布及它们之间的相互作用的过程,研究这些生物反过来如何影响生物圈中的能量和物质的运输与转变(也就是说研究生态系统的结构和功能的模式)的一门科学。
”生态学的目标是了解自然界系统运作的原则和预测其对变化的响应。
生态学不是什么:生态学不是环境保护主义,也不是“深层生态学”。
生态学是基于生物,物理和化学的原理上的科学,应该是价值中立的。
环境保护主义主张采取某些行动并带有政治立场。
II. 为什么研究生态学?好奇心–我们周围的世界是如何运作的?我们如何被我们周围的环境影响?责任感–我们的行为如何改变我们的环境?我们如何把我们有害的行为作用降低到最小?比如,过度捕鱼,栖息地破坏,生物多样性的丧失,气候变化自然是向导–我们生存的世界比我们存在的时间长很多,它已经用创造性的方法解决了很多问题。
生态系统是可持续性的典范。
我们如何养活不断增长的人口?我们将会住在哪里?可持续性–是人类社会的一个特性,生态系统(包括人类)正是在人类社会中运作,这样维持地球上现今的生命的环境条件才能保持下去。
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。
生态学主要内容概括(整理)生态学基础主要内容概括1.生态学的定义、发展简史以及研究对象与内容定义:生态学是研究有机体与环境间相互关系的科学发展简史:理论上(概念上的提出→论著的出版→学科的形成。
);时间上(萌芽时期→近代发展:4大学派的形成→现代发展:生态系统、人类生存环境的研究。
);实验技术上(描述→定性→定量→模拟。
)研究对象:分子、个体、种群、群落、生态系统、景观、生物圈2.现代生态学阶段的特点1)生态学在研究社会问题中的重新定位2)生态学研究对象的时空尺度不断拓展3)生态学研究的内容向过程和预测发展4)生态学新分支在学科交融中不断产生5)生态学研究方法与手段在集成中创新3.生态学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4.生态学研究方法野外与现场调查、实验室分析、模拟实验、数学模型与计算机模型、生态网络及综合分析5.生态学任务人类生态问题五大危机:人口危机、粮食危机、能源危机、资源危机、环境危机生态学与人类可持续发展1.生态系统的概念以及生态系统的特点定义:一定空间中共同栖居着的所有生物(生物群落)与其环境之间由于不断的进行物质循环和能量流动过程而形成的统一整体。
特点:1)生态系统是生态学的一个主要结构和功能单位,属于经典生态学研究的最高层次;2)生态系统具有自我调节能力;3)能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能;4)生态系统中营养级的数目受限于生产者所固定的最大能量和这些能量在流动过程中的巨大损失,因此,营养级的数目通常不超过5-6个;5)生态系统是一个动态系统,要经历一系列发育阶段。
2.生态系统的组成与结构组成:六大组成成分(四大基本成分):①非生物成分(无机物、有机化合物、气候因素)②生产者③消费者④分解者(还原者) 结构:空间结构、时间结构、营养结构(食物链、食物网、食物链和食物网概念的意义、生态系统的营养结构及能流和物流间的关系)3.食物链与食物网的概念、分类以及其生态学意义食物链:生产者所固定的能量和物质,通过一系列取食和被食的关系而在生态系统中传递,各种生物按其取食和被食关系而排列的链状顺序称为食物链。
生态学的基本概念解析生态学是研究生物和环境相互关系的学科,它关注的是地球上生物体与环境之间的相互作用,并研究这种相互作用对生物体和环境的影响。
生态学的研究范围涉及生物个体、群落、生态系统等不同层次,旨在了解生物体在不同环境条件下的生存、繁殖和相互作用方式。
生态学研究的基本概念包括物种、种群、群落和生态系统。
物种是指在进化过程中形成的具有共同遗传特征的个体群体,物种是生态学研究的基本单位,也是生态系统中最基本的层次。
种群是指生物个体在一定空间范围内自然交配群体的总称,种群是研究生物个体间相互作用和种群动态变化的重要对象。
群落是不同物种共同生活在一起并相互作用的总和,群落是生态学研究的较高层次,它研究的是物种之间的相互关系和物种多样性。
生态系统是指由生物体和环境组成的一个相互作用的系统,生态系统是生态学研究的最高层次,它研究的是生物个体、种群和群落在空间上的组成和功能。
生态学的研究方法包括实地观察、实验、数学模型和生态学调查。
实地观察是生态学研究的基础,通过实地观察可以获取生物个体和环境之间的相互关系。
实验是生态学研究的重要手段,通过在实验室或控制条件下对生物个体和环境进行人为干预,可以研究它们之间的因果关系。
数学模型是生态学研究的工具,通过建立数学模型可以模拟和预测生态系统的复杂动态过程。
生态学调查是对生物个体和群落分布、结构和功能等进行系统观察和记录,调查是生态学研究的重要手段之一。
生态学的基本原理包括相对稳定性、遗传适应、能源流动和物质循环等。
相对稳定性是指在一定环境条件下生物个体和生态系统能够维持一种稳定的内部结构和功能。
遗传适应是指生物个体通过基因变异和选择适应环境变化的能力,遗传适应是生物个体适应环境的基础。
能源流动是指生态系统中能量的转移和转化过程,能量是生态系统中维持生物体生存和活动的基本物质基础。
物质循环是指生态系统中物质的转移和转化过程,物质循环是生物体生存和繁殖所必需的物质基础。
生态学名词解释一、名词解释1、生态学:生态学是研究生物及环境间相互关系的科学。
1.环境:是指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和,包括空间以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各种因素。
2.生态因子:是指环境要素中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的因子,如光照、温度、水分、氧气、二氧化碳、食物和其他生物等。
3.生境:所有生态因子构成生物的生态环境,特定生物体或群体的栖息地的生态环境称为生境。
4.利比希最小因子定律:低于某种生物需要的最小的任何特定因子,是决定该种生物生存和分布的根本因素。
5.限制因子:任何生态因子,当接近或超过某种生物的耐受极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散时,这个因素称为限制因子6.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。
7.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(或称耐受性的上限和下限)之间的范围,称为生态幅或生态价。
8.光周期现象:植物的开化结果、落叶及休眠,动物的繁殖、冬眠、迁徙和换羽毛等,是对日照长短的规律性变化的反应,称为光周期现象。
9.冷害:喜温生物在0℃以上的温度条件下受到的伤害。
10.冻害:生物在冰点以下受到的伤害叫冻害。
11.贝格曼规律:内温动物,在比较冷的气候区,身体体积比较大,在比较暖的气候区,身体体积比较小。
12.阿伦规律:内温动物身体的凸出部分在寒冷的地区有变小的趋势。
13.生物学零度:生物生长发育的起点温度,即生物的生长发育是在一定的温度范围上才开始,低于这个温度,生物不发育,这个温度称为发育阈温度或生物学零度。
14.有效积温:生物完成某个发育阶段所需的总热量。
K=N(T-C)(式中K为有效积温,N为发育时间,T为平均温度,C为发育阈温度)1、种群:在一定的时间和空间范围内,由同种个体组成的个体群称为种群。
介绍A-level生态学分类
生态学(Ecology)是研究生物与环境之间相互关系及其作用机理的科学。
下面为大家介绍一下生态学知识。
生物的生存、活动、繁殖需要一定的空间、物质与能量。
生物在长期进化过程中,逐渐形成对周围环境某些物理条件和化学成分,如空气、光照、水分、热量和无机盐类等的特殊需要。
各种生物所需要的物质、能量以及它们所适应的理化条件是不同的,这种特性称为物种的生态特性。
民族生态学(Minzu-ecology)是生态学发展的最高级阶段。
生态学的发展经历了植物生态学、动物生态学、人类生态学、民族生态学四个阶段。
生态学的发展大致可分为萌芽期、形成期和发展期三个阶段。
按所研究的生物类别分:
有微生物生态学、植物生态学、动物生态学、人类生态学等。
生物系统的结构层次分:
有个体生态学、种群生态学、群落生态学,生态系统生态学等。
生物栖居的环境类别分:
有陆地生态学和水域生态学;前者又可分为森林生态学、草原生态学、荒漠生态学、土壤生态学等,后者可分为海洋生态学、湖沼生态学、流域生态学等;还有更细的划分,如:植物根际生态学、肠道生态学等。
任何生物的生存都不是孤立的:同种个体之间有互助有竞争;植物、动物、微生态学生物之间也存在复杂的相生相克关系。
人类为满足自身的需要,不断改造环境,环境反过来又影响人类。
生态学知识点梳理生态学是研究生物与环境相互作用的学科,它关注着生物与环境之间的相互关系、物质与能量的循环以及生物多样性的维护。
在这篇文章中,我们将梳理一些生态学的重要知识点,帮助读者对这个领域有一个全面的了解。
1. 生态学的定义和基本概念生态学是研究生物与环境相互关系的学科,它涵盖了生物群落、生态系统、生态位、生态圈等基本概念。
生态学的研究对象包括生物个体、种群、群落以及它们与环境之间的相互作用。
2. 生态系统的组成和功能生态系统是由生物群落和非生物环境组成的,包括生物群落内的各种生物种类、它们的相互关系以及与环境之间的相互作用。
生态系统的功能包括能量流动、物质循环、生物多样性维护等。
3. 能量流动和营养链能量在生态系统中通过食物链的形式流动。
食物链由生物个体之间的捕食关系构成,能量从一个物种转移到另一个物种。
营养链则描述了生物体内营养物质的流动路径,包括生产者、消费者和分解者。
4. 物质循环和生态系统稳定性生态系统中的物质循环包括碳循环、氮循环、磷循环等。
这些循环是生物体内和生物体间物质转化的关键过程,对于维持生态系统的稳定性至关重要。
5. 生物多样性的重要性和保护生物多样性是指生物体的种类多样性、遗传多样性和生态系统多样性。
生物多样性对于生态系统的稳定性和功能维持具有重要作用,同时也对人类的生存和发展有着重要意义。
因此,保护生物多样性成为了生态学研究的重要方向。
6. 全球气候变化对生态系统的影响全球气候变化是当前面临的重要环境问题之一。
气候变化对生态系统的影响包括温度升高、降水模式改变、海平面上升等,这些变化将对生物群落的分布、物种的适应能力和生态系统的稳定性产生深远影响。
7. 生态学在环境保护和可持续发展中的应用生态学的研究成果在环境保护和可持续发展中具有重要应用价值。
通过生态学的研究,可以为环境管理和政策制定提供科学依据,推动可持续发展的实现。
通过对生态学知识点的梳理,我们可以更好地理解生物与环境之间的相互关系,认识到生态系统的重要性以及生物多样性的保护意义。
生态学名词解释生态学:生态学是研究生物及环境间相互关系的科学。
环境:是指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。
生态因子:是指环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。
生存因子:在生态因子中凡是有机体生活和发育所不可缺少的外界环境因素。
生态环境:研究的生物体或生物群体以外的空间中,直接或间接影响该生物体或生物群体生存和发展的一切因素的总和。
生境:具有特定的生态特性的生态体或生态群体总是在某一特定的环境中生存和发展,这一特定环境叫生境。
种群:在一定时间内和一定空间内,同种有机体的结合。
群落:在一定时间内和一定空间内,不同种群的集合。
系统:由两个或两个以上相互作用的因素的集合。
利比希最小因子定律:植物的生长取决于那些处于最少量状态的营养成分。
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都将使该种生物衰退或不能生存。
限制因子原理:一个生物或一群生物的生存和繁荣取决于综合的环境条件状况,任何接近或超过耐性限制的状况都可说是限制状况或限制因子。
似昼夜节律:动物在自然界所表现出来的昼夜节律除了由外界因素的昼夜周期所决定的以外,在内部也有自发性和自运性的内源决定,因为这种离开外部世界的内源节律不是24小时,而是接近24小时,这种变化规律叫似昼夜节律。
xx规律:对于夜出性动物处于恒黑的条件下,它们的昼夜周期缩短,对于夜出性动物处于恒光的条件下,它们的昼夜周期延长,并且这种延长的增强,这种延长越明显。
对于日出性动物处于恒黑的条件下,它们的昼夜周期延长,对于日出性动物处于恒光的条件下,它们的昼夜周期缩短,并且这种缩短随着光强的增强,这种缩短越明显。
生物钟:是动物自身具有的定时机制。
临界温度:生物低于或高于一定的温度时便会受到伤害,这一温度称为临界温度。
冷害:喜温生物在0℃以上的温度条件下受到的伤害。
冻害:生物在冰点以下受到的伤害叫冻害。
1、生态:就是指一切生物的生存状态,生物之间以及生物与环境间的相互关系。
2、生态学:是研究有机体及其周围环境相互关系的科学。
3、按组织层次划分:个体、种群、群落、生态系统。
4、环境:是指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和,包括空间,以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各个要素。
5、生态因子:是指环境要素中对生物起作用的因子,如光照、水分、氧气、二氧化碳、食物和其他生物等。
6、生态因子作用的特点:1.综合性: 如气候的作用2.非等价性(主导因子作用):塜雉孵卵的温度控制;渔业高密度养殖增氧3.直接性和间接性:食物,降水4.限定性(因子作用的阶段性):中华绒螯蟹的孵化5.生态因子的不可替代性和互补性:水体内的钙和锶7、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。
8、限制因子:是指在众多生态因子中,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9、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说该种生物衰退或不能生存。
10、根据植物开花对日照的反应,可把植物分为4类:长日照植物、短日照植物、中日照植物、日中性植物。
11、有效积温法则:生物在生长发育过程中,需要从环境摄取一定的热量才能完成其某一阶段的发育过程,而且各个发育阶段所需的总热量是一个常数,称总积温或有效积温,因此可用公式: N ( T-C )=K表示,其中,N为发育历期,即生长发育所需时间,T为发育期间的平均温度,C是发育起点温度,又称生物学零度,K是总积温(常数)。
有效积温法则的意义:预测生物发生的世代数;预测生物地理分布的北界;预测害虫来年的发生程历;制定农业气候区划,合理安排作物;应用积温预报农时。
12、春化:由低温诱导植物开花的变化过程。
13、贝格曼规律:来自寒冷气候的内温动物,往往比来自温暖气候的内温动物个体更大,导致相对体表面积变小,使单位体重的热散失减少,有利于抗寒的现象。
一、名词解释1、生态学:是研究生物与其环境相互关系、生态系统的结构与功能的科学。
2、农业生态学:是运用生态学的原理及系统论的方法,把农业生物与其自然和社会作为一个整体,研究其中的相互关系、协同演变、调节控制和持续发展规律的学科。
3、生态系统:是指在一定的时间和空间范围内,生物与生物之间、生物与非生物环境之间密切联系、相互作用并具有一定结构及完成一定功能的综合体,或者说是由生物群落与非生物环境相互依存所组成的一个生态学功能单位。
4、农业生态系统:是指在人类的积极参与下,利用农业生物和非生物环境之间以及农业生物种群之间的相互关系,通过合理的生态结构和高效生态机能,进行能量转化和物质循环,并按人类社会需要进行物质生产的综合体。
5、种群:是指在一定时间内占据特定空间的同一物种(或有机体)的集合体。
6、生态入侵:是指由于人类有意识或无意识地把某种生物带入适宜其栖息和繁衍的地区,种群不断扩大,分布区逐步稳定地扩展的过程。
7、互利共生:是指两个物种长期共同生活在一起,彼此相互依赖,相互依存,并能直接进行物质交流的一种相互关系。
8、原始协作:是指两种群相互作用,双方获利,但协作是松散的,分离后,双方仍能独立生存。
9、化感作用:指由植物体分泌的化学物质对自身或其他种群发生影响的现象。
10、生物群落:是指生存于特定区域或生境内的各种生物种群的集合体,也可以用来指各种不同大小及自然特征的有生命物体的集合。
11、生态优势种:是指在群落中地位、作用比较突出,具有主要控制权或“统治权”的种类或类群。
12、内禀增长率:是指在环境条件无限制作用时,由种群内在因素决定的最大相对增殖速度。
13、广义捕食:是指高一营养级动物取食或伤害低一营养级的动物和植物的种间关系。
14、逻辑斯谛增长:是指在资源有限、空间有限和受到其他生物制约条件下的种群增长方式,其增长曲线很像英文字母S,又称“S”型增长曲线。
15、生物群落的垂直结构:是指生物在空间的垂直分布上所发生的成层现象。