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第四章种群及其基本特征单体生物Unitary organism：每一个个体都是由一个受精卵直接发育而来，个体的形态和发育都可以预测，如哺乳类、鸟类、两栖类和昆虫构件生物Modular organism：个体的受精卵首先发育成一结构单位或构件，然后发育成更多的构件，形成分支结构，其形式和时间是不可预测的，如大多数植物、海绵、水螅和珊瑚。
种群population：在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合，种群是物种存在的基本单位，是物种进化的基本单位，还是生物群落的基本组成单位。
自然种群的3个基本特征：①空间特征，即种群具有一定的分布区域；②数量特征，每单位面积上的个体数量是变动的；③遗传特征，种群具有一定的基因组成，即系一个基因库，以区别于其他物种，但基因组成同样处于变动之中。
种群动态population dynamics：研究种群数量在时间和空间上的变动规律种群大小population size：一定区域内种群个体的数量种群密度population density：单位面积、单位体积或单位生境中个体的数目绝对密度absolute density：单位面积或空间的实有个体数相对密度relative density：表示种群数量高低的一个相对指标样方法quadrat method：在所研究种群区域范围内随机取若干大小一定的样方，计数样方中全部个体，然后讲其平均数推广到整个种群来估计种群整体数量标记重捕法capture-recapture method：在调查样地上，随机捕获一部分个体进行标记后释放，经一定期限后重捕，根据重捕取样中标记比例与样地总数中标记比例相等的假定，来估计样地中被调查动物的总数，即N:M=n:m，式中N-样地上个体总数，M-标记个体数，n-重捕个体数，m-重捕样中标记数种群的内分布型internal distribution pattern：是组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或布局，检验内分布型的指标是方差/平均数的比率，即S²/ m 。
2、连续的增长模型（Logistic（1）假设：具密度效应的种群连续增长模型，比无密度效应的模型增此即生态学发展史中著名的逻辑斯谛方程式中a——参数，其值取决于1、随机分布：环境的资源分布均匀一致，种内个体间相互独立，在每个空间上出现的机会是相等的，各自在空间里都是随机定位。
即个体分布完全(b) 大块的样方，结果呈现是聚集分布(c)小块的样方，结果呈现的是均匀分布多数方法都是基于一定尺度，点格局分析理论上可以分析全部尺度上的种群空间格局，是较理想的方法。
第四节种群的调节一、密度制约因素和非密度制约因素：1、密度制约因素：某种生态因子对种群的影响是随着种群密度的变化而变化，且种群受影响部分的百分比也与种群密度的大小有关。
死亡率随种群密度的增加而增加——密度制约死亡率；出生率随种群密度的增加而下降——密度制约出生率。
只有密度制约因素才能使种群达到平衡，密度制约因素主要是生物因素：寄生、疾病、捕食、竞争，所以种群密度制约调节是一个内稳定过程，当种群达到一定大小时某些与密度相关的因素就会发生作用，借助于降低出生率，增加死亡率来抑制种群增长。
2、非密度制约因素：某种生态因子对种群的影响不受种群密度本身的制约，在任何密度下的种群总是有一个固定的百分数受到影响或杀死，非密度制约因素可以对种群大小施加重大影响，也能影响种群的出生率、死亡率，但实际上对于种群的增长无法起调节作用。
非密度制约因素主要是一些非生物因素，如气候、生境、其它动物、病原体、食物。
二、影响种群数量调节的因素外在因素：气候（极端的温度）、可获资源量（食物、生殖的场所）、疾病和寄生物（传染病、某些寄生物的致病力、传播速度随种群密度的增加而增加）、捕食（强有力的外在调节机制）。
内在因素：行为，内分泌，遗传调节。
生态学：种群及其基本特征1、种群及其基本特征名词解释1、种群：是同一时期内一定空间中同种生物个体的集合，种群是物种存在的基本单位，是生物进化的基本单位，也是生物群落的基本组成单位。
2、种群生态学：研究种群的数量、分布以及种群与其栖息地环境中的非生物因素及其他生物群落之间的相互作用。
3、种群动态：研究种群数量在时间上和空间上的变动规律。
4、内分布型：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，一般有均匀分布、随机分布和成群分布。
5、最大出生率：是指理想条件下中群内后代个体的出生率。
实际出生率：是一段时间内种群每个雌体实际的成功繁殖量。
特定年龄出生率：特定年龄组内每个雌体在单位时间内产生的后代数量。
6、最低死亡率：种群在最适环境下由于生理寿命而死亡造成的死亡率。
生态死亡率：种群在特定环境下的实际死亡率。
7、年龄锥体：是以不同宽度的横柱从上到下配置而成的图，横柱从上到下表示不同的年龄组，宽度表示各年龄组的个体数或各年龄组在种群中所占数量的百分比。
种群年龄结构是指不同年龄组的个体在种群内的比例和配置情况。
8、生命表：用来呈现和分析种群死亡过程的表，分为动态生命表和静态生命表。
静态生命表：根据某一特定时间对种群做一年龄结构的调查资料而编制的，称为静态生命表。
综合生命表：加入了mx栏，即同生群平均每存活个体在该年龄期内所产后代数，这样的生命表称为综合生命表。
9、同生群：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，这样一组个体称为同生群，这样的研究叫做同生群分析。
10、生命期望：是种群中某一特定年龄的个体在未来所能存活的平均天数。
11、净增殖率（R0）：存活率lx与生殖率mx相乘，并累加起来，即得净增殖率。
12、K-因子分析：根据连续观察几年的生命表系列，我们就能看出在哪一时期，死亡率对种群大小的影响最大，从而可判断哪一个关键因子对死亡率ktotal的影响最大，这一技术称为K-因子分析。
13、存活曲线：以生物的相对年龄为横坐标，以各年龄的存活率为纵坐标而绘制的曲线，有三种类型：Ⅰ型：曲线凸型：表示幼体存活率高而老年存活率低Ⅱ型：曲线呈对角线型：表示在整个生活期中有一个较稳定的死亡率Ⅲ型：曲线凹型：表示幼体死亡率高，如产卵的鱼类。
14、r自然增长率：种群的实际增长率,是瞬时变化的，即r=lnR0/T。
rm内禀增长率：具有稳定年龄结构的种群，在食物不受限制、同种其他个体的密度维持在最适水平，环境中没有天敌，并在某一特定的温度、湿度、光照和食物等的环境条件组配下，种群的最大瞬时增长率。
15、生殖价（繁殖价值）：某一年龄的锥体平均能对未来种群增长所做的贡献。
生殖效率：生物所产的后代和质量与投入能量的比值。
繁殖成效：个体出现时的繁殖输出与未来繁殖输出的总和。
16、中度干扰假说：高干扰频度会使不能迅速恢复的物种种群消失，低干扰频度将允许种间竞争付出代价，中等程度的干扰能维持高生物多样性与种群的生存，这一观点称为中度干扰假说。
17、周限增长率λ：是种群离散增长模型的重要参数，λ=Nt+1/Nt，λ＞1，种群增长；λ=1，种群稳定；λ＜1，种群下降；λ=0，种群灭亡。
18、生态入侵：由于人类有意或无意地把某种生物带入适宜其栖息和繁衍的地区，其种群不断扩大，分布区逐步稳定的扩展，这种过程称为生态入侵。
19、集合种群：局域种群通过某种程度的具体迁移而连接在一起的区域种群，是生境斑块中局域种群的集合，集合种群理论模型的重要应用是作出预测。
集合种群动态：是指被占据生境斑块的比例随时间变化的过程。
局域种群：同一个种的，并以很高的概率相互作用的个体的集合。
斑块：局域种群所占据的空间区域。
20、最小可存活种群：种群以一定概率存活一定时间的最小种群的大小。
周转：是指局域种群的灭绝以及从现存局域种群中扩散出的个体在尚未被占据的生境斑块内建立起新的局域种群的过程。
1、自然种群的基本特征（空-数-遗：联想记忆--空心树（数）枯死了就变成了遗迹）（1）空间特征：种群具有一定的分布区域（2）数量特征：单位面积上的个体数量是变动的（3）遗传特征：种群具有一定的基因组成即系一个基因库以区别于其他物种，但基因组成同样是处于变动中的2、种群的数量统计方法（1）总数量调查法（2）样方法和标记重捕法3、种群成群分布形成的原因（1）资源分布不均匀（2）植物种子传播方式以母株为扩散中心（3）动物的集群行为4、标志重捕法与样方法各有什么优缺点？（图像记忆）（1）标志重捕法：适用于不断移动位置的动物，应用方法非常简单，但随机捕捉的假设往往是不真实的，动物在被捕捉一次往往变得更难捕捉了，不合理的捕捉或标记可能提高该种的死亡率。
（2）样方法：是在所研究的种群区域范围内随机取若干大小相等的样方，计数样方中的全部个体，然后将其平均数推广到整个种群来估计种群数量。
取样时要注意随机取样，同时要具有良好的代表性。
该方法比较简单适用范围较广，但对于一些不易寻找的动物，由于只能捕捉到其中一部分，难以估计总数量。
5、种群统计学特征统计指标：（1）种群密度是种群的最基本特征（2）初级种群参数：死亡率、迁入、迁出（3）次级种群参数：性比、年龄结构、种群增长率6、种群调节理论（这个蛮有意思，感兴趣的去读两篇文献就懂了，就是争论种群的调节驱动力来自于外界还是种群内部）（1）外源性种群调节理论A.非密度制约的气候学派认为生物种群主要是受对种群增长有利的气候的短暂所限制，强调气候对种群密度的影响。
B.密度制约的生物学派主张捕食、竞争、寄生等生物过程对种群调节起决定作用，认为只有密度制约因子才能调节种群密度。
（2）内源性自动调节理论A.行为调节--Wyune-Edwards学说社群行为是一种调节种群密度的机制。
社群等级、领域性行为可能是一种传递有关种群数量的信息，特别是关于资源与种群数量关系的信息。
B.内分泌调节--Christian学说种群数量上升时，种群增长由于各种生理反馈机制而得到停止或抑制。
C.种族遗传调节--奇蒂（Chitty）学说认为种群中具有的遗传多型是遗传调节学说的基础。
假定最简单的遗传两型现象：Ⅰ型：进攻性行为较低，繁殖力较高，更适于低密度Ⅱ型：进攻性行为较高，繁殖力较低，更适于高密度7、种群增长模型（看图，公式要记住）（1）与密度无关的种群增长（或称种群的无限增长）模型①、离散增长模型：种群增长是无界的；世代不重叠；种群无迁入、迁出；无年龄结构。
Nt+1=λNt或Nt=N0λt，其中N为种群大小，λ为种群的周限增长率。
λ＞1，种群上升；λ=1，种群稳定；λ＜1，种群下降。
②、连续增长模型：dN/dt=(b-d)N=rN, Nt=N0ert,其中b为出生率，d为死亡率r＞0，种群上升，r=0，种群稳定，r＜0，种群下降（2）与种群密度有关的种群增长模型，逻辑斯谛增长模型（logistic model）假设：有一个环境容纳量K,当Nt=K时，种群为零增长；增长率随密度上升而降低的变化是呈比例的。
方程：微分式：dN/dt=rN(1-N/K)积分式：Nt=K/(1+ea-rt)，a的取值决定于N0五个时期：①开始期：种群个体数很少，密度增长缓慢②加速期：随个体数增加，密度增长逐渐加快③转折期：当个体数达到K/2时，密度增长最快④减速期：密度增长逐渐变慢⑤饱和期：种群个体数达到K而饱和两个参数r和K的生物学意义：r表示种群的增长能力，K表示环境容纳量逻辑斯谛方程的意义：①：是许多两个相互作用种群增长模型的基础②：是牧业、渔业、林业等领域确定最大持续产量的主要模型③：模型中两个参数r好人K，已成为生物进化对策理论中的重要概念8、Hanski建议一个典型的集合种群应满足四个标准（1）适宜的生境以离散的斑块形式存在；这些斑块可被局域种群占据（2）即使是最大的局域种群也有灭绝的风险存在（3）生境斑块不可过于隔离而阻碍了重新侵占的发生（4）各个局域种群的动态不能完全同步9、种群波动的原因及类型原因：（1）环境的随机变化。
因为随着环境条件如天气的变化，环境容纳量会相应变化。
（2）时滞或称为延缓的密度制约，在密度变化和密度对出生率和死亡率影响之间导入一个时滞，在理论种群中很容易产生波动。
（3）过度补偿性密度制约，即当种群数量密度上升到一定数量时，存活个体数目将下降。
类型：（1）不规则波动：环境的随机变化很容易造成种群不可预测的波动，如东亚飞蝗。
（2）周期性波动：在一些情况下，捕食或食草作用导致的延缓的密度制约会造成种群的周期性波动，如加拿猞猁和美洲兔。
10、说明我国计划生育政策的种群生态学基础我国人口现状的年龄锥体属于典型金字塔形锥体，种群出生率大于死亡率，为增长模型。
人口增长率r=lnR0/T,因此可通过两种途径控制人口数量：①降低R0值，即降低世代净增殖率，限制每对夫妇的子女数②增大T值，即推迟首次生殖时间或晚婚年龄锥体类型：典型金字塔形锥体、钟形锥体、壶形锥体11、种群增长模型：J型、中间过渡型、S型S型曲线两个特点：曲线渐进于K值，即平衡密度；曲线上升是平滑的12、季节消长模型（1）中峰型：旱年出现（2）双峰型：涝年出现（3）前峰型：先涝后旱年份出现（4）后峰型：先旱后涝年份出现2、生物种及其变异与进化一、名词1、物种：是由许多群体组成的生殖单元（与其它单元生殖上隔离），它在自然界中占有一定的生境位置。
2、基因型：种群内每一个体的基因组合称为基因型。
表型：直接观察所感受到的生物的结构和功能，由遗传基因的表达与环境共同作用决定。
座位：等位基因在染色体上占据的位置。
3、哈代--温伯格定律：指在一个巨大的、个体交配完全随机、没有其它因素干扰（如突变、选择等）的种群中，基因频率和基因型频率将世代保持稳定不变。
这种状态称为种群的遗传平衡状态。
4、多态现象（多型）：在种群中许多等位基因的存在导致一种群中一种以上的表型，这种现象叫做多态现象。
5、地理变异：广布种的形态、生理、行为和生态特征往往在不同地区有显著的差异。
6、渐变群：如果环境选择压力在地理空间上连续变化，则导致种群基因频率或表型的渐变，表型特征或等位基因频率逐渐改变的种群叫渐变群。
7、适合度：基因型个体的平均生殖力乘以存活率，w=m·l8、选择系数：表示自然选择强度的指标。
选择系数（s）=1-相对适合度（w）9、地理亚种：如果环境选择压力在地理空间上不连续，或物种种群隔离，则会形成地理亚种。
10、遗传漂变：是基因频率的随机变化，仅偶然出现，在小种群中明显。
自然选择和遗传漂变是两种进化动力。
11、建立者效应：由于取样误差，新隔离的移植种群的基因库不久便会和母种群相分歧，而且由于两者所处地域不同，各有不同的选择压力，使建立者种群与母种群的差异越来越大。
