【精品】生态学-种内与种间关系共72页

1、高斯假说（竞争排斥原理）
• 苏联生态学家，Gause，1934 草履虫为实验对象 生态位相近（如：相同资源利 雌雄同体的单细胞动物
用方式）的两个物种不能在同 寿命时间为一昼夜左右 一地区长期共存。（高斯假说）
竞争排斥原理：在一个稳定的 环境内，两个以上受资源限制 的、具有相同资源利用方式的 物种会产生种间竞争现象，不 能长期共存在一起。即完全的 竞争者不能共存。
1
种间相互作用的基本类型
负相互作用
正相互作用
“+”得利；“-”受损1 ；“O”无明显影响
一、种间竞争(interspecific competition)
概念：具有相似要求的不同物种，为了争 夺空间和资源，而产生的一种直接或间接 抑制对方的现象。
大象和狮子抢夺水源
1
水稻和杂草的竞争
竞争能力决定因素
实际生态位是生物之间的相互影响和物种自己 对某些环境条件所具有1 选择性的共同结果
生态位与种内、种间关系
• 资源利用曲线 • 生态位重叠与种内关系 • 生态位分离与种间关系 ①种内竞争使得两物种的生态位接近 ②种间竞争又促使两物种的生态位分离，或
者一个种的灭亡
1
① 资源利用曲线
三个共存物种的资源利用曲线 (a)生态位狭，相互重叠少； (b)生态位宽，相互重叠多。
狭义：肉食动物捕食其它动物 广义：还包括食草动物的食草作用(herbivory)、
拟寄生(parasitoid)（寄生蜂将卵产于其它动物 卵中，在幼虫体内生长）、同类相食 (cannibalism)。
1
生
物
A
B数
量
A
B 时间
捕食者与被食者的相互适应
捕食者动物的适应 ✓形态结构适应：感觉、捕食、运动及消化器官的 ✓生理机能适应：例如分泌不同的消化酶； ✓生态适应：起居规律、食谱等； ✓行为适应：例如捕食方式。

来保护自己。
捕食者与被捕食 者的相互作用： 捕食者与被捕食 者的相互作用可 以影响生态系统 的稳定性和生物
多样性。
捕食者与被捕食 者的适应性：捕 食者与被捕食者 之间存在适应性 如捕食者的捕食 技巧和被捕食者
的逃避技巧。
捕食者与被捕食者 的进化：捕食者与 被捕食者的相互作 用可以促进生物的 进化如捕食者的捕 食技巧和被捕食者 的逃避技巧的进化。
关系的影响
人类活动对种内关系的影响
破坏栖息地：人类活动导致栖息地破坏影响物种生存和繁衍 引入外来物种：人类引入外来物种影响本地物种的生存和繁衍 过度捕猎：人类过度捕猎导致物种数量减少影响种内关系 污染环境：人类活动导致环境污染影响物种生存和繁衍
人类活动对种间关系的影响
破坏生态环境：人类活动导致生态环境破坏影响物种生存和繁衍 引入外来物种：人类活动引入外来物种影响本地物种的生存和繁衍 改变食物链：人类活动改变食物链影响物种间的相互关系 污染环境：人类活动污染环境影响物种间的相互关系和生存环境
保护生物多样性的意义和措施
生物多样性是地球生态系统的重要组成部分对人类的生存和发展具有重要意义。
保护生物多样性可以维持生态系统的平衡和稳定防止物种灭绝和生态灾难的发生。
保护生物多样性可以促进人类社会的可持续发展为人类提供丰富的资源和服务。
保护生物多样性需要采取多种措施包括建立自然保护区、加强生态监测、推广生态农业、加强 环境教育等。
种内变异
基因突变：DN序列的改变导致生物性状的改变 基因重组：基因在染色体上的重新排列导致生物性状的改变 染色体变异：染色体数目或结构的改变导致生物性状的改变 环境影响：环境因素对生物性状的影响导致生物性状的改变
Prt Four
种间关系

生物多样性的形成与维持
生物多样性是指在一定区域内生物种类的丰富程度，包括基因多样性、物种多样性 和生态系统多样性。
种间关系是生物多样性的重要基础，不同物种之间通过竞争、共生、捕食和被捕食 等关系，共同形成和维持了生物多样性。
种间关系的复杂性和动态性使得生物多样性得以维持，同时也有助于增强生态系统 的稳定性和适应性。
竞争关系
竞争关系
是指两种或多种生物生活在同一环境中，为了争夺相同的资源而产生的一种相互制约的关系。例如，两种不同的 植物可能会竞争阳光、水分和养分等资源，从而影响它们的生长和繁殖。
总结
竞争关系是一种相互制约的关系，两种或多种生物为了争夺相同的资源而展开竞争，从而影响各自的生存和繁衍。
寄生关系
寄生关系
总结词
狼捕食兔子以获取食物，而兔子为了生 存则尽可能避免被捕食。
VS
详细描述
狼是兔子的天敌，通常会捕食健康的成年 兔子。兔子为了生存，进化出了敏锐的感 知和快速的反应能力，以便及时发现并逃 避狼的捕食。这种关系促进了双方的进化 ，维持了生态平衡。
森林中树木间的竞争关系
总结词
树木之间为了争夺阳光、水分和营养物质而 相互竞争，导致优胜劣汰。
种群增长是指在一定时间内种群数量的变化情况，受到出生率、死亡率、迁入 率和迁出率等因素的影响。
02 种间关系
互利共生关系
互利共生关系
是指两种生物生活在一起，彼此都有利，但两者分开后，各自也能独立生活。例 如，蜜蜂和花朵之间存在互利共生关系，蜜蜂通过花朵获得食物，同时帮助花朵 授粉。
总结
互利共生关系是一种相互依赖的关系，两种生物彼此提供对方所需的好处，共同 生存和繁衍。
是指一种生物寄居在另一种生物的体内或体表，从寄主身上获取营养，对寄主造成一定的危害。例如 ，某些昆虫寄生在其他昆虫体内，吸取寄主的营养物质，导致寄主死亡。

高等动物：许多动物占有一定的空间，经 常在某一区域内活动，该区域称为其（个体或 家族）巢区或家区（home range）。在家区 中，受到严格保护、禁止其它同种个体侵入的 核心部分称为领域。
第三章 种群生态学
第一节 种群动态
第二节 种内关系 一、密度效应 二、婚配制度 三、社会等级 四、隔离与领域性 五、群聚与分散 六、利他行为 七、通 讯 八、性别生态学 第三节 种间相互作用
信息传递（通讯）的目的很多，如：个 体的识别（识别同种、同社群、同家族个体 等）；亲代和幼仔之间的通讯；两性之间的 求偶；威吓、顺从、妥协；相互警报；标记 领域。
第1节 种内关系 一、密度效应 二、婚配制度 三、社会等级 四、隔离与领域性 五、群聚与分散 六、利他行为 七、通 讯 八、性别生态学
第7章
第1节
种内与种间关系
种内关系 一、密度效应 二、婚配制度 三、社会等级 四、隔离与领域性 五、群聚与分散 六、利他行为 七、通 讯 八、性别生态学 第2节 种间关系
第1节 种内关系
种内关系：种群内部个体与个体之间的关系
种 内 关 系
种间关系：同一生境中不同种群之间的关系 动物和植物的种内关系有所不同，动物 的种内关系主要表现为领域性、集群、 分散、婚配制度、等级制、利他行为、 通讯等。植物的种内关系主要表现为密 度效应、集群等。

第三节 种间相互作用
二、婚配制度
动物在繁殖期，某一性别个体占有异性配偶的数 目。可以分为四种类型：
婚 配 制 度
1.多雌多雄制（混交制）：如鱼类。性比多不稳 定，对后代照顾少。 2.一雌一雄制（单配偶制）：如晚成鸟。性比稳 定，亲体照顾较多。
3. 一雄多雌制：如鸡、马、盘羊等。性比不稳定， 较强壮的雄性拥有交配权，其基因易被保留，繁殖力 强。

寄生与宿主关系
寄生定义
一个物种（寄生者）从另一个物种（宿主）身上获取营养，通常 对宿主造成损害。
寄生类型
寄生关系可以是内寄生或外寄生。内寄生生活在宿主体内，而外寄 生生活在宿主的表面或与宿主接触的地方。
寄生与宿主关系的结果
寄生关系通常会对宿主产生负面影响，如降低繁殖能力、生长速度 或生存机会。
共栖
社会等级
优势等级
在某些动物群体中，个体之间存在优势等级差异，例如狮子 和猴子。优势等级有助于协调群体行为，确保群体稳定和资 源分配的合理性。
社会行为
动物会根据优势等级表现出不同的社会行为，例如屈从、顺 从和支配等。这些行为有助于维护群体内部的和谐与稳定。
繁殖策略
单配制
一些动物采用单配制繁殖策略，即一雄一雌结成配偶共同抚育后代。这种策略 有助于提高后代的存活率。
在水资源管理方面，应合理配置水资源 ，防止水资源的过度开发和污染，保障 生态系统的正常运转。
在土壤改良方面，可以采用土壤改良剂 、有机废弃物等手段改善土壤理化性质 ，提高土壤肥力。
生态恢复和重建的方法包括植被恢复、 土壤改良、水资源管理等，旨在改善生 态环境质量，提高生态系统的稳定性。
在植被恢复方面，可以选择适宜的植物 种类和种植方式，促进植被的快速生长 和演替。
种间和种内关系可以影响生物地球化学循环，如水循环、气候变 化等。
05 种间和种内关系的应用
生物防治
生物防治是指利用天敌、寄生 性昆虫、微生物等有益生物来 控制或减少有害生物种群数量
的方法。
生物防治在农业、林业和城市 生态系统中广泛应用，可以有 效降低害虫和病原体的危害， 减少化学农药的使用，保护生
落的结构和功能。
群落演替

7.1.2 与性别有关的种内关系
1 无性繁殖和有性繁殖
无性繁殖无需偿付减数分裂的代价，母体所产后 代带有母本的整个基因组，环境条件有利时能迅 速增殖，开拓暂时性栖息地。
有性繁殖要在进化选择上处于有利地位，必须使之 获得利益超过所偿付的减数分裂价、基因重组价和 交配价。为什么多数生物行有性繁殖？一般认为， 有性繁殖是对生存在多变和易遭不测环境下的一种 适应性，有性繁殖能产生更多变异类型的后代，有 利于生存竞争 。
dN2/dt = r2N 2 (1-N2/K2-N1/K2) (2)
dN1/dt = r1N 1 (1-N1/K1-N2/K1) (1) dN2/dt = r2N 2 (1-N2/K2-N1/K2) (2)
（a）和（b）分 别表示物种（1） 和（2）处于平衡 状态即dN1/dt =0 、dN2/dt=0时的条 件。在（a）图中 ，最极端的两种 平衡是（1） 全部 空间被N1所占， 即N1=K1，N2=0； （2） 全部空间被 N2所占，即N1=0 ，N2=K1/。连接 这两个端点，即
引自：Mcfadden and Keeton, 1994
7.2 种间关系
引自：Mcfadden and Keeton, 1994
种间关系包括正相互作用（互利 和偏利共生）和负相互作用（竞 争、捕食、食草、寄生、偏害）。
7.2.1 竞争 （Interspecific competition)
大草履虫与双小核 草履虫对资源的竞 独养 争导致大草履虫灭 绝。 （双小核草履虫与 袋状草履虫可达成 共存，出现分化）
引自：Mcfadden and Keeton, 1994
红皇后效应（Red queen effect)： 在环境条件稳定时，一个物种的 任何进化改进可能构成对其他物 种的竞争压力，种间关系可能推 动生物进化。

三、他感作用
1.他感作用：植物分泌代谢化学物质，对其他植 物产生直接和间接影响
2.他感作用的生态学意义：
（1）对农林业生产和管理具有重要意义。
（2）对植物群落的种类组成有重要影响，是造 成种类成分对群落的选择性以及某些植物的出 现引起另一类消退的主要原因之一。
（3）是引起植物群落演替的重要内在因素之一。 （4）环保除草剂和杀虫剂的生产。
物种 物种 相关作用的一般特征 12 ○ ○ 两个物种彼此不受影响
竞争：直接干扰型 － － 每一种群直接抑制另一个
竞争：资源利用型 － － 资源缺乏时的间接抑制
偏害作用 寄生作用 捕食作用 偏利作用 原始合作 互利共生
－ ○ 种群1受抑制，种群2无影响 + － 种群1寄生者，通常较宿主2的个体小 + － 种群1捕食者，通常较猎物2的个体大 + ○ 种群1偏利者，而宿主2无影响 + + 相互作用对两种都有利，但不是必然的 + + 相互作用对两种都必然有利
(2) 协同进化
是指一个物种的性状作为对另一个物种性 状的反应而进化，而后一物种的这一性 状本身又作为前一物种的反应而进
（2）植物与草食动物的协同进化
①毒性与差的味道； ②防御结构
（三）偏害作用 他感作用
（四）寄生
1 寄生（parastism）:一种生物从 另一种的体液、组织或已消化物 质获取营养并造成对宿主危害， 更严格说，寄生物从较大的宿主 组织中摄取营养物，是一种弱者 依附于强者的情况。
②B-细胞免疫反应，以特定蛋白（或抗体）的 生产为基础，由B淋巴细胞结合到病原体表 面。如果再次遭遇同样病原体（或抗原）， 免疫记忆会快速生产特异抗体，提高免疫力。

先的位置。在社群等级关系中地位的高低，可能受雄性激素的水
平、强弱、大小、体重、成熟程度、打斗经验、是否受伤、疲劳
等因素的影响，特别与雄性激素的水平有关。若给低位鸡注射睾
丸酮，它就会出现等级顺序变化。
• 社会等级的意义：通常，有稳定社会等级顺序的的群体，其个体
生长的速度往往比不稳定的快，产卵也较多，原因是在不稳定的
环 境 科 学 系
密度效应
最后产量恒值法则：在一定范围内，当条件 相同时，不管一个种群的密度如何，最后产 量差不多总是一样的。(澳大利亚， Donald,1951) Y(C)=W·d=Ki W为植物个体平均重量； d为密度；Y(C)为单位面积产量；Ki为常数。环
境 科 学 系
三叶草播种密度与产量的关系
多配偶制：一个个体具有两个或更多的配偶。如果一对配偶
中的一个能从养育关怀后代中解脱出来，就有可能把能量和
精力消耗在种内竞争配偶和竞争资源上去；如果资源分布不
均匀，社群等级中处于高地位的种类有了配偶以后，未有配
偶的一方选择配偶的困难将会增加，出现多配偶现象。包括 一雄多雌，如海豹，北美松鸡；和一雌多雄，如美洲雉鴴。
环
文献阅读：植物他感作用的研究进展。
境 科
学
系
生态位理论
生态位(niche)是物种在生物群落
或生态系统中的地位和作用。
多维生态位空间(multidimensional niche space)：影响 有机体的环境变量作为一系列维，
湿 度
温度
多维变量便是n-维空间，称多维生
态位空间，或n-维超体积(n-
K1 < K2 /β,K2> K1/α 1/K1>β/K2，1/K2<α/K1，N1失败，N2取胜；

竞争关系
种群内个体之间为了资源而展开的争斗，如植 物之间的光合作用竞争。
共享关系
种群内个体之间共同利用资源而不会相互竞争， 如共享同一领域的鸟类。
种内关系的作用和意义
1
提供资源
2
通过合作和共享关系，种内关系提供了
个体所需的资源，满足其生存和繁殖的
需求。
3
促进种群稳定
种内关系可以促进种群内的个体稳定发 展，确保生态系统的平衡。
加强适应能力
竞争关系可以推动个体的适应能力提高， 促进种群在环境变化中的生存和繁衍。
种间关系的定义
1 食物链
不同种群之间通过捕食和被捕食等方式相互 关联，构成食物链。
2 共生关系
不同种群之间通过相互依赖或互利共生的关 系，如昆虫与花朵之间的关系。
3 竞争关系
不同种群之间为了获取有限资源而相互竞争 的关系，例如大牛群与小牛群之间的竞争。
4 捕食关系
一种种群以另一种种群为食物的关系，如狮 子和羚羊之间的捕食关系。
Байду номын сангаас
种间关系的作用和意义
生态平衡
种间关系有助于维持生态系统的 平衡，确保各种群之间的相对稳 定。
生态服务
生物多样性
共生关系和食物链等种间关系为 人类提供了各种重要的生态服务， 如花朵的授粉和控制害虫等。
种间关系维系着生物多样性，促 进了不同物种的共存和繁衍。
总结和回顾
种内关系和种间关系共同构成了生物多样性和生态系统的核心。它们相互作用，相互影响，共同维持了地球上 的生命。
《种内与种间关系》PPT 课件
在生物学中，种内关系和种间关系对于理解生物多样性和生态系统的平衡至 关重要。本课件将介绍种内关系和种间关系的定义、类型、作用和意义。

• 对一个生态因子如温度考察某一物种的适宜范 围即生态位时，即为一维生态位时，此为一条 线上的一个线段；
• 当考察两个因子的适宜位置时，即为二维生态 位，以面积表示；
• 考察三个因子则为三维生态位，以体积表示； • 当考察多个因子时，就是多维生态位，也叫作
生态位超体积。
• 基础生态位 • 不受竞争、捕食影响，是一种潜在的生态位空
领域面积和行为随生活史，尤其 是 繁殖节律而变化。
社会等级 ：是指动物种群中各个动 物的地位具有一定顺序的等级现象。 等级形成的基础是支配行为或称支 配－从属关系。（家鸡）
• 领域性和社会等级与种群调节密切相关 • 种群调节学说
种群密度上升 最适栖息地被优势个体占满 上升 易受不良气候天敌危害 死亡大于出生
1. 搜寻者食谱倾向于广谱化 2. 处理者的食谱倾向于特化 3. 生产力低的生境捕食者比高生境食谱广 4. 拒绝低利润食物（白鶺鸽对粪蝇）
7.2.2.2 食草作用
1.食草动物对植物的危害及植物的补偿作用
1）受损程度对损害部位、发育阶段不同而异 2）补偿：增加光合率、增加种子粒重
2.植物的防卫反应 1）毒性与差的味道 2）防御结构
• 雄体：雌体 • Fisher 氏性比理论 性比倾向1：1 • 稀少有利：数量少的性别适合度高 • 雌雄两性应该有相等投入
几种情况：
1.一个性别个体对母体要求高于另一个（条蜂雌比雄重58%） 2. 哺乳类出生时一般雄性偏高（驼鹿1.13：1） 3.一些种类要求生殖最大化 局域资源竞争
局域交配竞争（螨1：6~9）
⑶ 生态位移动（niche drift）: 生态位移动是指种群对资源谱利用的变动。 种群的生态位移动往往是环境压迫或是激烈竞争的结果。

• 开花期迟早是两种不同的生物生态型。
左图为稻田中是稗子，右图为麦田中的稗子
他感作用
他感作用(allelopathy)也称异株克生，通常指一 种植物通过向体外分泌代谢过程中的化学物质， 对其他植物产生直接或间接的影响。
这种作用是生存斗争的一种特殊形成，种内、 种间关系都有此现象。
如北美的黑胡桃(Juglans nigra)，抑制离树 干25m范围内植物的生长，彻底杀死许多植物， 其根抽提物含有化学物质苯醌，可杀死紫花苜蓿 和番茄类植物；
• 一般认为，有性繁殖是对生存在多变和易遭不测的环 境的一种适应性。因为雌雄两性配子的融合能产生更 多变异类型的后代，在不良环境下至少能保证有少数 个体型生存下来，并获得繁殖后代的机会，所以多型 性可能是一种很有效的对策。例如，许多蚜虫营兼性 孤雌生殖（faculative parthenogenesis），在春夏季， 它们营无性繁殖，连续数代所产生的全是雌虫，卵为 二倍体，后代完全是母本的翻版，这是回避减数分裂 价损失的对策。在孤雌生殖过程中也可能产生某些突 变，但作为变异来源，其机率是很低的。当秋季不良 气候来临时，蚜虫产生有性世代，通过两性个体的交 配、产卵，度过不良气候的冬季。类似的营兼性孤雌 生殖的还有一些原生动物、轮虫和淡水枝角类。
• 太平洋珊瑚礁中生活着一种裂唇鱼（Labroides
dimidiatus），以取食别种鱼体表寄生虫为生，由此得
名“清洁工”（cleaner），这是一类互利共生关系， 受清洁的鱼主动游到“清洁站”接受清除体外寄生物 （多在鳃上）。裂唇鱼社群（social group）通常由一 条雄鱼和若干条雌鱼组成。有趣的是如果雄鱼不幸死 去，又没有邻近雄鱼来占领“闺室”时，群中最大雌 鱼就发生性转变，迅速变成雄鱼。实验研究证明，若 人工取走雄鱼，同样又有一条雌鱼变成雄鱼。这种现 象被称为雌性先熟型雌雄同体（protogynous hermaphroidism）。裂唇鱼科（Labroidae）和鹦嘴 鱼科（Scaridae）中有许多这种功能性性转变的种类。

45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
【精品】生态学-种内与种间 关系
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —