第一章 绪论 思考题

第一章 绪论 思考题 一、名词解释 1. 生态学（Ecology）  Ecology 源于希腊文，Eco-表示住所或栖息地，Logos表示学问，原意是研究生物栖息环境的科学。生态学与经济学(economic)具有相同的词根。  研究有机体与其环境的全部关系的科学(赫克尔E. Haeckel, 1869)。 二、问答题 1.简述生态学的定义类型，并给出你对不同定义的评价。  ● 研究有机体与其环境的全部关系的科学(赫克尔E. Haeckel, 1869)。  研究科学的自然历史(埃尔顿C. Elton,1927)  研究生物形态、生理和行为上的适应(克什卡洛夫Кашкаров, 1954)  研究有机体的分布和多度的科学(安德列沃斯Andrewartha, 1954)  研究动物的生活方式与生存条件的联系，以及动物生存条件对繁殖、存活、数量及分布的意义(纳乌莫夫HayMoB, 1955, 1963)  研究决定有机体的分布与多度相互作用的科学(Krebs, 1972, 1978, 1985, 1994, 2001)  研究生态系统的结构和功能的科学(E. Odum, 1953, 1959, 1971, 1983)  综合研究有机体、物理环境与人类社会的科学（ E. Odum, 1997 ）  研究生命系统与环境系统之间相互作用规律及其机理的科学（马世骏，1980） 2.按照研究对象的组织层次划分，生态学应包括哪几个分支学科？概括各分支学科的主要研究内容。

 分子（molecular） 近代生态学研究内容

 个体（individual）  种群（population） 经典生态学  群落（community）  生态系统（ecosystem）

 景观（landscape） 近代生态学  生物圈（biosphere）

分子生态学(Molecular ecology  Moritz (1994) ：用线粒体DNA 的变化来帮助和指导种群动态的研究。  Hoelzel and Dover (1991 ) ：用DNA和蛋白质的特征来研究物种分化、演化及种群生物学等生态学问题。  分子生态学杂志 (1992)：分子生物学、生态学和种群生物学之间形成的交叉领域 ,主要是利用分子生物学方法研究自然种群或人工种群与其环境间的相互关系以及转基因生物 (或其产物释放 )所带来的一系列潜在的生态学问题。  王小明 ：利用分子生物学技术与方法研究生物对其所处环境的适应以及产生这种适应反应的分子机制。 经典的生态学  按组织层次（levels of organization）划分： ➢ 个体生态学(Individual ecology): 研究重点是个体对生物和非生物环境的适应（adaptation）。 ➢ 种群生态学(Population ecology): 多度(abundance)和种群动态（population dynamics）。 ➢ 群落生态学(Community ecology): 决定群落组成和结构的生态过程（ecological processes）。 ➢ 生态系统生态学(Ecosystem ecology): 物质流、能量流和信息流（稳态和调节功能）。  物种：由具有一定的分布区域，在形态、生理、生态等特征上相似的所有个体组成，这些个体间能够自由交配、并产生可育后代，而且与其它物种在生殖上是隔离的。  种群：栖息于同一地域的同种个体组成的集合体。  群落：栖息于同一地域中所有种群的集合体。  生态系统：同一地域中生物群落和非生物环境的集合体。 景观及生物圈水平的生态学  景观(Landscape)和景观生态学(Landscape ecology) ➢ 景观: 由若干生态系统组成的异质区域(heterogeneous area), 这些生态系统构成景观中明显的斑块(patches), 这些斑块称景观要素(landscape elements)。 ➢ 景观生态学: 研究景观结构、功能及其过程 ( landscape structure and processes) 的科学。 景观及生物圈水平的生态学  生物圈(biosphere)和全球生态学(Global ecology) ➢ 生物圈: 地球上全部生物和一切适合于生物栖息的场所。 它包括岩石圈（lithosphere）的上层、全部水圈（hydrosphere）和大气圈（atmosphere）的下层。 ➢ 全球生态学: 研究生命系统和行星系统相互关系的科学。

第四章 种群数量的时空动态 ➢ 1. 法尔规律(Farr rule) 人口密度越大，越集中栖居在一个地方，许多流行病就越容易扩大和暴发。

➢ 2. 种群生态学(Population ecology) 研究种群内各成员主之间、它们与其他种群成员之间、以及它们与周围环境中的生物和非生物因素之间的相互关系。

 3. 进化(evolution) 是种群中个体基因频率从一个世代到另一个世代的变化过程。进化过程中的决定性阶段为物种形成(speciation)。物种进化通过种群表现出来；从进化论观点看，种群是一个演化单位(evolutionay unit)。

 4. 构件生物(modular organism) 由一个合子发育成一套构件组成的个体（例如高等树木、珊瑚、薮枝螅等） 。

 5. 标志重捕法 在调查地段中，捕获一部分个体进行标志，然后放回，经一定期限后进行重捕，根据重捕中标志数的比例，估计该地段中个体的总数。 该地段全部个体数记作N，其中标志数为M，再捕个体数为n，再捕中标记的个体数为m，根据总数中标志的比例与重捕取样中比例相同的假定，就可以估计出N，即：N: M=n: m

 6. 样方法 在若干样方中计数全部个体，然后将其平均数推广，来估计种群整体数量。

 7. 去除取样法 在一个封闭的种群里，随着连续地捕捉，种群数量逐渐减少，因而花同样的捕捉力量所取得的效益就逐渐地降低。同时，随着连续的捕捉，逐次捕捉的累积数就逐渐增大。如果将逐次捕捉数／单位努力(作为y轴)，对着捕获累积数(作为x轴)作图，就可以得到一个回归线，当单位努力的捕捉数等于零时，捕获累积数就是种群数量的估计值。

8. 最大出生率(maximum natality)

➢ 9. 生命期望(life expentancy) 进入某一龄期的个体平均还能存活多长时间的估计值

 10. 集合种群(matapopulation由经常局部灭绝，但又定居而再生的种群组成的种群。 1. 简述生物因子作用的基本特点。  通常非生物因子对整个种群的影响是相等的，而生物因子的影响，在大多数情况下只涉及种群中一部分个体  生物因子对种群的影响，通常与种群本身的密度有关。 ➢ 法尔规律(Farr rule) ：人口密度越大，越集中栖居在一个地方，许多流行病就越容易扩大和暴发。  虽然有机体与非生物因子的关系也是相互的，但生物之间的相互依赖关系更加密切和复杂。

2. 简述研究种群生态学的意义。  指导实践 ➢ 有益种类的利用 ➢ 有害种类的防治  理论上的意义 ➢ 完全独立的典型的生态学分支科学

3. 简述种群绝对密度测定的主要方法  。总量调查（total count）：计数某地段中全部生活的某种动物的数量。  取样调查（sampling methods）：计数种群一部分个体，然后用它估计种群整体数量。 ➢ 样方法（use of quadrats） ➢ 样方法：在若干样方中计数全部个体，然后将其平均数推广，来估计种群整体数量。 ➢ 样方的设计 ➢ 数据的分析 ➢ ➢ 标志重捕法（mark-recapture methods） ➢ 标志重捕法： 在调查地段中，捕获一部分个体进行标志，然后放回，经一定期限后进行重捕，根据重捕中标志数的比例，估计该地段中个体的总数。 ➢ 该地段全部个体数记作N，其中标志数为M，再捕个体数为n，再捕中标记的个体数为m，根据总数中标志的比例与重捕取样中比例相同的假定，就可以估计出N，即：N: M=n: m ➢ 标志重捕法使用中的假设 ➢ 标志个体在这个调查种群中均匀分布 ➢ 标志个体和非标志个体具有同样被捕的机会 ➢ 调查中没有迁入或迁出 ➢ 没有新的出生或死亡 ➢ ➢ 去除取样法（removal sampling） ➢ 去除取样法：在一个封闭的种群里，随着连续地捕捉，种群数量逐渐减少，因而花同样的捕捉力量所取得的效益就逐渐地降低。同时，随着连续的捕捉，逐次捕捉的累积数就逐渐增大。如果将逐次捕捉数／单位努力(作为y轴)，对着捕获累积数(作为x轴)作图，就可以得到一个回归线，当单位努力的捕捉数等于零时，捕获累积数就是种群数量的估计值。

4. 简述标志重捕法使用中的假设及这些假设受到破坏时。 ➢ 标志重捕法使用中的假设 ➢ 标志个体在这个调查种群中均匀分布 ➢ 标志个体和非标志个体具有同样被捕的机会 ➢ 调查中没有迁入或迁出 ➢ 没有新的出生或死亡

5. 结果估计的负面影响。 6. 简述相对密度测定的主要方法。  捕捉（trapping）（直接数量指标）  粪堆计数（pellet count）  鸣叫计数（call count）  皮毛收购记录（pelt records）  单位渔捞努力的鱼数或生物量（catch per unit fishing effort）  计数动物活动所遗留的痕迹

7. 了解种群的4个基本参数。  基本特征——密度/大小 ➢ 出生率（natality） ➢ 死亡率（mortality） ➢ 迁入 ➢ 迁出 ✓ 年龄分布、性比、种群增长率和分布型

8. 简述种群的三种空间分布型及其判别依据。  主要分布类型 ➢ 随机型：--原因：资源分布均匀或丰富；个体间彼此独立。 ➢ 聚集型：--原因：资源斑块状分布；个体间相互吸引。 均匀型： --原因：资源分布均匀或丰富；个体间相互竞争。

9. 简述典型的集合种群应满足的四个条件。  典型的集合种群应满足的四个条件： ➢ 适宜的生境以离散斑块形式存在； ➢ 即使最大的局域种群也有灭绝的风险； ➢ 生境斑块间的距离不能太远以致阻碍个体的迁移和定居 ➢ 各个局域种群的动态不能完全同步  Levins模型：dP/dt=cP(1－P)－eP ➢ P: 斑块中有种群定居的比例；c: 侵占速率；e: 灭绝速率。 第五章 种群增长 • 1. 猖獗 大发生或暴发(population outbreak)：种群在短时间内迅速增长，也称为猖獗。

• 2. 种群崩溃(population crash) 种群大发生后出现的大批死亡，种群数量急剧下降。