第一讲:生态学基础及生态学的重要性
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生态学基础第一节环境和生物间的相互作用一、生态学概念1. 生态学研究生物之间以及生物与非生物环境之间相互作用的一门学科。
研究生物如何适应环境、如何利用环境以及生物的存在及其活动如何改变该地区的环境。
2. 环境非生物因子:能量、非生物质、以及非生物质与能量之间相互作用的过程。
生物因子:生物生存环境的生物因子包括与之相互作用的所有生命形式。
3. 限制性因素定义:尽管生物以多种方式与其外界环境相互作用,对某种生物的生存来说,其中某些因素是至关重要的,缺少这些因素将限制某些物种的生存。
这些因素即称为限制性因素。
耐受范围:每种鱼类,对溶解氧和水温都有其特定的耐受范围。
4. 生境和小生境生境:生物栖息的地方,生物生活在这个空间(它的地址)。
生境的描述,倾向于强调他们生存环境中的突出的自然或生物特征。
(土壤类型、可利用的水、气候条件或该地区存在的主要植物种类)。
小生境:即生物在环境中的功能性作用(它的职业)。
小生境的描述包括所有影响生物的途径,通过这些途径生物与自然环境如何相互作用,以及生物如何改变自然环境。
二、自然选择的作用和进化基因、种群和物种基因:包括控制结构的基因、控制生理过程的基因等。
种群:指在某个特殊的地理区域内发现的所有相同种的生物。
物种:所有能够在内部自然繁衍、而且下代也能繁衍的一群生物。
三、生物相互作用类型1. 捕食2. 竞争竞争:种内竞争+种间竞争3. 共生关系共生:两种不同物种之间长期的、密切的自然关系。
(1)寄生:指一种称为寄生者的生物,生活在成为宿主的另一种生物体内,并从中获取营养的一种关系。
(2)偏利共生:两种生物之间的关系是:其中一种生物受益而另一种生物不受影响;(3)互利共生:在这种关系中的双方都受益4. 难以归类的一些关系临时的寄生虫、吸血虫?巢寄生、育雏寄生?5. 人类相互作用——不同的视野肉食动物草食动物食腐动物、偏利共生、寄生、互利共生、竞争四、群落与生态系统之间的相互作用1. 基本概念(1)群落:某个地区所有相互作用的不同物种的种群的集合,其中一些物种起次要作用,另一些物种起主要作用,但都是群落的一部分。
一、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。
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℃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。
霜害:在℃受到的伤害叫霜害。
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。
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。
生物学零度:生物生长发育的起点温度。
有效积温:生物完成某个发育阶段所需的总热量。
土壤质地:土壤机械成分的组合的不同百分比。
基因型:每一个体的基因组合。
等位基因:决定一个性状的两个或两个以上的基因组合。
基因库:在一个种群中,全部个体的基因组合。
基因频率:在一个基因库中,不同基因所占的比率叫基因频率。
基因型频率:在一个基因库中,不同基因型所占的比率叫基因型频率。
生态学基础(专升本学习资料)第一章绪论第一节生态学的概念和研究内容1.生态学的概念经典定义:生态学是研究生物及其居住环境的科学。
(1866年德国海克尔)生态系统生态学时期定义:研究生态系统结构与功能的科学。
(奥德姆)现代生态学定义:研究生物及人类生存条件、生物及其群体与环境相互作用的过程及其规律的科学。
2.生态学的研究对象和内容(1)研究对象:生态系统(2)研究内容:生态系统内各层次、各要素的相互作用规律①个体生态学(其基本内容与生理生态学相当)②种群生态学③群落生态学④生态系统生态学⑤景观生态学⑥全球生态学3.生态学的分支学科(1)根据组织层次分类,可以分为:个体生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观生态学、区域生态学和全球生态学(2)根据生物类群分类,可以分为:普通生态学、动物生态学、植物生态学和微生物生态学(3)根据生境类型分类,可以分为:陆地生态学和水域生态学(4)根据研究方法分类,可以分为:野外生态学、实验生态学和理论生态学(5)根据交叉学科分类,可以分为:生理生态学、分子生态学、数学生态学和化学生态学等(6)根据应用领域分类,可以分为:农田生态学、农业生态学、森林生态学和人类生态学等第二节生态学的发展简史及发展趋势1.生态学的发展简史一般地说生态学的发展历程可划分为4个时期:(1)生态学的萌芽时期(17世纪前)(2)生态学的建立时期(17世纪至19世纪):1866年海克尔首次提出生态学这一科学名词(3)生态学的巩固时期(20世纪初至20世纪30年代):生态学发展达到第一个高峰,出现生态学同其他学科的叫渗透交叉;生态学学派分化(4)现代生态学时期(20世纪30年代至今):1935年坦斯利首先提出生态系统的概念,1939年提出“生态平衡”概念2.现代生态学的发展趋势(1)生态系统生态学的研究成为主流:系统分析方法成为生态学的方法论基础(2)从描述性科学走向实验、机理和定量研究(3)现代生态学向宏观和微观两极发展(4)应用生态学发展迅速,实践应用性更强(5)人类生态学的兴起和生态学与社会科学的交叉融合第三节生态学的研究方法1.野外调查:迄今尚难以或无法使自然现象全面地在实验室内再现,故野外调查仍是生态学研究的基本方法2.实验研究:包括控制实验和实验室分析3.模型模拟研究:主要通过系统分析来研究生态系统,是把研究对象视为系统的一种研究和解决问题的方法(ps:系统分析指有步骤地收集系统信息,通过建立与系统结构、功能有关的数学模型,利用计算机对信息进行整理、加工。
生态学基本知识生态学是研究生物群体以及它们与所处环境之间相互作用和相互影响的科学。
它是当今国际上发展最快的一门学科之一。
生态学和环境科学、气象学、地学、物理学等领域紧密关联,在人们日常生活中扮演着极其重要的角色。
生态学基本概念生态学最基本的概念是生态,它指的是某个物种或者一组物种与他们的环境之间的相互关系,包括其空间存在的范围、作为消费者和生产者的行为方式及其适应或适应不良环境的能力,以及对环境中某些因素(如食物、水、空气等)的依赖程度。
生态系统是生态学研究的另一个重要概念,它是指生态学中研究的所有生物群体和它们所处的环境所组成的单个动态系统。
生态系统包括从物理、化学和环境角度分析的生态组分,即水、土壤、能量和无机营养物,并且考虑到生物之间以及与非生物之间的相互作用。
生态位是一个描述性概念,指的是一个生物种群利用生态系统中的资源和能量的方式,它在整个生态系统中的功能定位和生物种群的作用是非常重要的。
生态学对人类生活的影响现代工业革命使得人类的生产方式发生了巨大变革,但是这种变革也给我们带来了很多负面影响。
工业污染、物种灭绝、土地退化和气候变化等课题成为人类面临的头号挑战。
而生态学正是解决这些问题的有力武器之一。
生态学不仅可以研究自然环境中物种的适应机制,还可以通过人为干预来改变生态系统,提高生态系统的抗干扰能力,促进人类社会的可持续发展。
总结生态学作为当今国际发展最快的学科之一,对人们的生活具有非常重要的意义。
生态学不仅可以帮助我们更好地了解生命的繁荣与退化,还可以制定出更加有效地生态管理策略,减少对环境的破坏,倡导人们更加自然地生活,并为人类社会的持续发展注入新的动力。
生态学的发展历程生态学的发展可以追溯到古代的农业学和动物分类学,但正式的生态学在19世纪初才开始出现。
最早的生态学家是德国生物学家海因里希·安东尼·门克(Heinrich Anton de Bary)和雅各布·冯·乌克斯库尔(Jacobvon Uexküll)等人。
生态系统教案第一章:引言1.1 教学目标让学生了解生态系统的概念及其重要性。
培养学生对生态环境的兴趣和保护意识。
1.2 教学内容生态系统的定义:生物与环境之间的相互作用。
生态系统的组成:生物成分(生产者、消费者、分解者)和非生物成分(阳光、空气、水等)。
生态系统的类型:陆地生态系统、水域生态系统、城市生态系统等。
1.3 教学方法采用问题导入法,引导学生思考人与环境的关系。
利用图片、视频等多媒体材料,帮助学生形象地理解生态系统的概念。
1.4 教学活动引导学生观察周围环境,思考人与自然的关系。
观看生态系统相关视频,增强学生的直观感受。
分组讨论,让学生分享对生态系统的理解和认识。
第二章:生态系统的基本组成2.1 教学目标让学生理解生态系统的基本组成及其作用。
2.2 教学内容生态系统的生物成分:生产者(植物)、消费者(动物)、分解者(细菌、真菌)。
生态系统的非生物成分:阳光、空气、水、土壤、温度等。
2.3 教学方法采用讲解法,详细介绍生态系统的组成成分。
利用图示、模型等教具,帮助学生直观地理解生态系统的组成。
2.4 教学活动讲解生态系统的生物成分和非生物成分及其作用。
展示相关教具,如图示、模型等,帮助学生直观地理解生态系统的组成。
进行小组讨论,让学生分享对生态系统组成成分的理解。
第三章:食物链和食物网3.1 教学目标让学生理解食物链和食物网的概念及其在生态系统中的作用。
3.2 教学内容食物链的定义:生产者与消费者之间的吃与被吃的关系。
食物网的概念:多个食物链相互交织形成的复杂关系。
食物链和食物网的作用:能量流动和物质循环的途径。
3.3 教学方法采用讲解法,详细介绍食物链和食物网的概念及其作用。
利用图示、模型等教具,帮助学生直观地理解食物链和食物网。
3.4 教学活动讲解食物链和食物网的概念及其作用。
展示相关教具,如图示、模型等,帮助学生直观地理解食物链和食物网。
进行小组讨论,让学生分享对食物链和食物网的理解。
论述群落生态学的基本要点及其对生态建设的指导意义1.群落生态学的概述群落(生物群落,biotic community)是指一定时间内居住在一定空间范围内的生物种群的集合。
它包括植物、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。
即生物群落=植物群落+ 动物群落+ 微生物群落。
群落生态学(community ecology)是研究生物群落与环境相互关系及其规律的学科。
群落生态学是生态学的一个分支,不是以一种生物作为对象,而是把群落作为研究对象。
日语中亦有译作群生态学的,是相对于个体生态学而言。
群落生态学是由斯科罗特和克尔茨纳(C.Schroter.&O.Kirchner,1902)提出的。
以前,如果以多数个体作为对象,即使是同种生物,也认为是属于这个范畴,但从原意和实际情况来看远是不正确的,现在已不再这样使用[1]。
生物群落都具有以下基本特征有:(1)具有一定的种类组成。
每个群落都是由一定的植物、动物、微生物种群组成的。
(2)具有一定的群落结构。
例如,生活型组成、种的分布格局、成层性、季相、捕食者和被捕食者的关系等。
(3)具有一定的外貌。
在植物群落中,通常由其生长类型决定其高级分类单位的特征,如森林、灌丛或草丛的类型。
(4)形成群落环境。
生物群落对其居住的环境产生重大影响,并形成群落环境。
如森林中的环境与周围裸地就有很大的不同,包括光照、温度、湿度与土壤等都经过了生物群落的改造。
即使生物非常非常稀疏的荒漠群落,对土壤等环境条件也有明显的改变。
(5)不同物种间存在相互影响。
群落中的物种有规律的共处,即在有序状态下共存。
一个群落必须经过生物对环境的适应和生物种群之间的相互适应、相互竞争,形成具有一定外貌、种类组成和结构的集合体。
(6)具有一定的动态特征。
生物群落是生态系统中具有生命的部分,生命的特征是不停运动,群落也是如此。
其运动形式包括季节变动、年际变动、演替与演化。
(7)具有一定的分布范围。
第一讲:生态学基础及生态学的重要性
1. 生态保护与经济发展是不可调和的吗?
2. 可以从哪些方面考虑解决或减缓、预防生态危机?
3. 涉及生态的名词多而杂,你认为那些是合理的,那些是不适的?
第二讲:生命与环境
1. 生物对生态因子是如何适应的?
2. 环境变化主要表现在哪些方面?
第三讲:生命与环境
1. 自然种群的数量变动包括哪些表现形式?
2. 结合植被演替规律,谈谈如何科学造林。
第四讲:生态系统的类型和分布规律
1. 选择一种生态系统类型(自己家乡或你熟悉的),简要描述这一生态系统类型,包括该类型所处地理位置、气候带和气候特征,系统的主要特征包括组成、结构、代表植物、动物等,以及该系统的价值、受威胁程度等。
第五讲:全球面临的主要生态问题及对策
1. 解决全球生态问题需要从哪些方面考虑?
第六讲:中国面临的主要生态问题及对策
1. 中国在解决全球生态问题方面需要承担的责任和义务?
2. 个人在解决生态环境问题中的作用体现在哪些方面?
第七讲:生物多样性的概念与价值
1. 列举你所知道的世界各国的国树、国花、国鸟等。
第八讲:生物多样性-1 植物物种多样性
1. 试简要论述植物多样性在生态系统中的作用和地位,以及对人类的重要性。
2. 植物多样性的丰富程度与哪些因素有关?
第九讲:生物多样性-2 动物多样性(昆虫)
1. 说说自己在野外常见的各种昆虫,各自属于哪个目?
2. 你所在宿舍有哪些家居害虫种类?有什么防治方法?
第十讲:生物多样性-3 动物多样性(鱼类)
1. 谈谈你生活中常见的经济鱼类?它们的营养价值如何?
2. 介绍你了解的我国某种珍稀鱼类,如何对其实施保护?
第十一讲:生物多样性的丧失和保护、利用
1. 列举你所熟悉的生物多样性?并简单阐述:种类、价值、现状等。
第十二讲:景观生态、生态系统的保育和恢复
1. 就你所了解的某个景观或生态系统,分析其现状和威胁,提出保育和恢复或重建的对策建议。
第十三讲:外来种和生物入侵
1. 试论生物入侵的机制与防治。
2. 试论转基因生物的安全性。
第十四讲:湿地和淡水生态专题
1. 生活中如何节约用水?
2. 湿地的生态功能有哪些?
第十五讲:城市生态与人类未来
1. 城市化对生态环境有什么影响?
2. 中国为什么要推动城市化?
第十六讲:生态文明与生态文明建设
1. 如何才能加速中国的生态文明建设?
2. 每个人、大学生在生态文明建设中可以发挥哪些作用?
第十七讲:生物多样性保护的法律与政策
1. 谁应该是生物多样性保护的主体?。