种群生存力分析.ppt

第八章 种群生存力分析第一节 概述•在保护之前,先要了解种群存活的最低条件,灭绝的因素和过程•种群的生存力分析是将实际调查数据与模拟技术相结合,运用分析和模拟手段来预测种群在一定时间内的生存概率(或灭绝概率),并提出相应的挽救措施的过程•主要分析种群的统计随机性、环境随机性、自然灾害、遗传随机性、生境和种群的空间结构、景观结构变化及各种管理对种群的影响1、PVA（种群的生存力分析法）在保护生物学中的作用•预测濒危物种未来的种群的大小•估计一定时间内物种的灭绝概率•评估保护措施，确定哪一个能使种群存活的时间最长•探索不同假说对小种群动态的影响•指导濒危物种野外数据的搜集工作•是自然保护区设计的重要依据2、研究对象与方法•研究对象：最小可存活种群（MVP）•方法：分析模型、模拟模型、岛屿生物地理学分析•分析模型：一些数学模型，理想条件下灭绝过程；模拟模型：用计算机模拟种群真实动态；岛屿生物地理学分析：研究岛屿物种的分布和存活，证实分析模型和模拟模型的正确性3、导致物种灭绝的随机干扰分析•统计随机性：由一定数量个体存活和繁殖中的随机事件产生•环境随机性：由栖息地常数和种间竞争、捕食、寄生和疾病随时间的变化而引起•自然灾害：如洪水等，随机时间间隔的方式而发生•遗传随机性：4、统计、环境和灾害随机性综合分析•统计随机性：物种平均存活时间随种群增大而增加，呈几何数增长•环境随机性：呈线性增长•灾害：呈对数形式增长第二节 小种群的生存力分析•小种群的种群数量少，自身数量变化的统计学随机性大，容易受到环境波动、灾害和遗传漂变等随机因素的影响，灭绝率高，采用分析模型和模拟模型  瓶颈就是崩溃发生后最小的种群数量瓶颈就是崩溃发生后最小的种群数量,是原种群的一个很是原种群的一个很小的小的“样本样本”，同时也是未来种群数量增长的原始种群，它对，同时也是未来种群数量增长的原始种群，它对一个在未来的时间里能否恢复，以及遗传变异保留的多少和一个在未来的时间里能否恢复，以及遗传变异保留的多少和生物多样性的丰富程度都起着关键作用，就象一个生物多样性的丰富程度都起着关键作用，就象一个“瓶颈瓶颈”一一样样                        1                                               崩崩溃溃瓶径瓶径恢恢复复种种群群数数量量时间时间  所谓所谓“瓶颈瓶颈”是影响种群数量变化的最关键的因素，它时是影响种群数量变化的最关键的因素，它时物种处于数量最少，质量最低的状态，未来种群数量的变化物种处于数量最少，质量最低的状态，未来种群数量的变化完全受到瓶颈的限制。

对于瓶颈的理解可以是一个可观察的完全受到瓶颈的限制对于瓶颈的理解可以是一个可观察的种群数量骤然减少后的最低值种群数量骤然减少后的最低值 发生的原因发生的原因 ：： 突然的环境变化，例如森林砍伐、狩猎、干旱或水灾等突然的环境变化，例如森林砍伐、狩猎、干旱或水灾等 自然侵移（自然侵移（colonization）事件）事件 人工定居者（人工定居者（Founder）的事件）的事件数量减少产生的瓶颈效应：数量减少产生的瓶颈效应：瓶颈事件的发生伴随着遗传变异性的丧失：瓶颈事件的发生伴随着遗传变异性的丧失：质量上，瓶颈发生会使物种的等位基因丢失质量上，瓶颈发生会使物种的等位基因丢失数量上，特定性状的变异量和变异能力减少或下降数量上，特定性状的变异量和变异能力减少或下降第三节 PVA模拟模型•有五类：分析模型、单种群确定性模型、单种群随机模型、异质种群模型、显空间模型第四节 下降种群生存力分析•下降种群：种群数量大，但动态趋于下降•下降的因素：生境破坏、过度捕杀、栖息地破碎和片段化、引进种的危害、灭绝链（破坏食物链）、环境污染、气候变化、人类活动第五节 异质种群生存力分析•异质种群：由几个斑块种群或亚种群组成的种群•异质种群生存力分析：随着斑块局部种群数量的增加，异质种群生存力呈指数增长•当种群过分碎裂，异质种群很快灭绝，局部种群数量不能低于20•一个大异质种群要比一个大局部种群具有更高的生存力（为什么）种群在时空上的适度隔离和破碎，有利于异质种群的遗传多样性、适应性、生存力增加（为什么）边缘效应有利于异质种群的生存第六节 植物种群生存力分析•影响植物种群生存力的因子包括：随机性、确定性和人为干扰因子等•影响植物种群的随机因子包括环境随机性、种群统计随机性、自然灾害和遗传随机性1、植物种群生存力的影响因子作用特点•环境随机性：影响因子有降雨、火烧、土壤湿度、植被覆盖率、光、草食现象等•自然灾害：如台风、外来种、干害、冻害•确定性因子：植物群落自然演替过程中作用于种群的生态因子。

种间竞争植物种群生存力分析的难点•种子休眠•丰富多样的交配系统•阶段性补充•无性生长植物种群生存力分析步骤•划分种群的生活史阶段•定期定点调查种群统计特征参数及各种随机因子数据•建立种群动态模型•对模型参数化•根据模型，运用计算机，得到结果第七节 基于种群生存力分析的保护策略•使有效种群最大•种群增长率方差最小•尽可能的得到可存活种群、保持多个种群•调查奠基者效应的遗传贡献•监测和保持质量和数量遗传变异•减少种群的近交、避免远交衰退•避免选择某种类型或家养环境•提高自然行为格局，管理相互作用的种群。