《种群生态学》思考题.pdf

种群生态学1、归纳比较种群调节的因素答：在自然界中， 绝大部分种群处于一个相对稳定状态由于生态因子的作用，使种群在生物群落中， 与其他生物成比例地维持在某一特定密度水平上的现象叫种群的自然平衡，这个密度水平叫做平衡密度由于各种因素对自然种群的制约，种群不可能无限制的增长，最终趋向于相对平衡， 而密度因素是调节其平衡的重要因素种群离开其平衡密度后又返回到这一平衡密度的过程称为调节(regulation) 能使种群回到原来平衡密度的因素称为调节因素根据种群密度与种群大小的关系，可分为密度制约和非密度制约两类 密度制约因素：种群的死亡率随密度增加而增加，主要由生物因子所引起 如种间竞争、捕食者、寄生以及种内调节等生物因素非密度制约因素：种群的死亡率不随密度变化而变化，主要有气候因子所引起如暴雨、低温、高温、污染物，以及其他环境理化性质等非生物因素[1．外源性因素 ] (1) 气候因素提出这一学说的学者主要是一些昆虫学家，也可称为气候学派主要代表有博登海默、安德烈沃斯和伯奇等他们提出：种群数量是气候因素的函数， 气候改变资源的可获性， 从而改变环境容纳量他们认为种群数量是不断变动的，反对密度制约与非密度制约的划分。

可见， 该学派强调种群数量变动与天气条件有关，认为气候因素是影响种群动态的首要原因2) 种间生物因素这一方面的典型代表是尼科森、史密斯、拉克等，称为生物学派他们认为， 群落中的各个物种都是相互联系、相互制约的，从而使种群数量处于相对的稳定平衡；当种群数量增加，就会引起种间竞争加剧 (食物、生活场所等 )，捕食以及寄生作用加强，结果导致种群数量的下降 在这些种间生物因素当中， 食物因素也是其中之一显然，这种观点是属于“密度制约论”3) 食物因素强调食物因素的学者也可归人生物学派例如，英国鸟类学家 D．Lack 认为，就大多数脊椎动物而言， 食物短缺是最重要的限制因子，自然种群中支持这个观点的例子还有松鼠和交嘴鸟的数量与球果产量的关系， 猛禽与一些啮齿类动物数目的关系等强调食物因素为决定性的还有F．A．Pitelka 的营养物恢复假说这一假说说明冻原旅鼠的周期性变动， 在旅鼠数量很高的年份， 食物资源被大量消耗，植被量减少，食物的质(特别是含磷量 )和量下降，幼鼠因营养条件恶化而大量死亡以至种群数量下降低种群密度使植被的质和量逐步恢复，种群数量也再度回升，周期大约3～4 年[2．内源性因素 ] 有关内源性因素的学说又称为自动调节学派。

1) 行为调节学说由英国生态学家温·爱德华提出主要内容是：种群中的个体 (或群体)通常选择一定大小的有利地段作为自己的领域，以保证存活和繁殖但是在栖息地中，这种有利的地段是有限的随着种群密度的增加，有利的地段都被占满，剩余的社会等级比较低，从属个体只好生活在其他不利的地段中，或者往其他地方迁移 那部分生活在不利地段中的个体由于缺乏食物以及保护条件，易受捕食、疾病、不良气候条件所侵害，死亡率较高，出生率较低这种高死亡率和低出生率以及迁出， 也就限制了种群的增长， 使种群维持在稳定的数量水平上2)内分泌调节学说1950 年，美国学者克里斯琴提出： 当种群数量上升时，种群内部个体之间的心理“紧张”压力加强了对神经内分泌系统的刺激，主要影响脑下垂体的功能， 引起生长激素和促性腺激素分泌减少，而促肾上腺皮质激素分泌增加，结果导致出生率下降，死亡率上升，从而抑制了种群的增长 克里斯琴对野外啮齿类的调查以及在实验室内对啮齿类的试验研究都发现，高密度种群伴随着肾上腺增大、生殖腺退化以及低血糖等3)遗传调节学说 1960 年，奇蒂提出，个体遗传素质的不同是决定它们的适应能力以及死亡率的主要原因，而这种遗传素质是由亲代遗传下来的，因此， 种群密度高低的后果往往不是在当代就出现，而是通过改变种群自身的遗传素质， 再使下一代受影响。

种群当中有两种遗传型，一种是繁殖力低、适合于高密度条件下的基因型A，另一种是繁殖力高、适合于低密度条件下的基因型B 在低种群密度的条件下，自然选择有利于第一种基因型，使种群数量上升； 当种群数量达到高峰时，自然选择有利于第二种基因型，于是种群数量下降，种群就是这样进行自我调节的2、何谓 r-K continuum ？答：r－策略与 K－策略r—策略者：是新生境的开拓者，存活要靠机会，它们是机会主义者，容易出现“突然爆发和猛烈破产” K—策略者：是稳定环境的维护者，即保守主义者，当发生环境灾变则很难恢复，可能灭绝R 策略在於高繁殖率； K 策略在于父母的呵护在动物界中，一般脊椎动物为K—策略者，而昆虫为 r—策略者在植物界中，一般木本植物为K—策略者，而草本植物为r—策略者1976 年，T.Southwood 等，提出了 r、K 选择是生物自然选择的两种极端类型，大多数生物选择常位于r、K 选择之间，存在着 r-K策略连续统，丰富和发展了r、K 选择的自然选择理论 . 3、解释自疏法则答：同样在年龄相等的固着性动物群体中，竞争个体不能逃避，竞争结果典型的也是使较少量的较大个体存活下来这一过程叫做自疏(self-thinning) 。

自疏导致密度与生物个体大小之间的关系，该关系在双对数图上具有典型的-3/2 斜率这种关系叫做 Yoda氏-3/2 自疏法则(Yoda's -3/2 law)，简称-3/2 自疏法则而且已在大量的植物和固着性动物如藤壶和贻贝中发现该法则可用下式表示：4、理解物种间的竞争排斥原理答：竞争性排斥原理(competitive exclusion Principle) 又称高斯原理(Gause’s principle) 或高斯假说 (Gause`s hypothesis)是不同物种在对 同一种短缺资源的竞争中， 使一个物种在竞争中被排斥或被取代的现象苏联学者高斯 (G.F.Gause) 1934 年最早用实验证明 :两个相似的物种竞争结果极少能占领相似的生态位，而是以每个种各占有某些特别的食物，并具有优于其竞争者的生活方式互相取代同 种或不同种的个体间为争夺相同而短缺的资源出现的生存斗争现象称为竞争如果资源并不短缺，而在寻找资源过程中，出现一个种损害另一个种的现象称为.‘相互干扰” (interferenee) 竞争分为种内竞争 (intra- specific competition)和 种 间 竞 争 (interaspeclfic competition) 。

具有很相似的环境要求的两个物种大都不能长期共存， 迟早会导致竞争力稍差的物种部分灭亡或被取代例如， 在 1900年前后，一种从地中海地区输入美国加利福尼亚南部的黄金蚜小蜂，成为柑橘害虫红圆蛤的有效天敌， 而 1948 年又从中国引入岭南小蜂，经 n 年竞争，前者儿乎被完全排斥1956 一 1957 年又 从印度引入另外一种印巴黄蚜小蜂，到1961 年，该小蜂占所有小蜂的94 一96%，而岭南小蜂则被排斥到海滨种间竞争的胜负取决于:①起始种群密度 ;②适生的温、湿度等环境条件;③竞争物种的遗传结构在生态学里指的是， 两个物种不能同时， 或者是不能长时间地在同一个生态位生存因为两者之间会展开竞争，导致其中的一方获胜，可以留在原来的生态龛位继续生存另一方为了继续生存， 会改变自己的居住地，或者改变饮食习惯，或者改变自身习性（如改日行性为夜行性，达到时间上和获胜的一方分离），进化适应以延续生命换言之， 两个生态习性相近的物种不能同时占据相同的生态位相对来说，失败者一方完全灭绝是很少见的这些改变也是促成了适应辐射：从原始的一般种类演变至多种多样、 各自适应于独特生活方式的专门种类的过程。