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文檔簡介
1、A,1,A,2,生態(tài)學(xué),主要范圍:,一、生物與環(huán)境的相互關(guān)系:,二、種群生態(tài)學(xué):,三、群落生態(tài)學(xué):,四、生態(tài)系統(tǒng):,五、環(huán)境問題:,動(dòng)物行為學(xué),一、動(dòng)物行為的概述:,二、動(dòng)物行為的分類:,A,3,一、 生物與環(huán)境的相互關(guān)系:,一)、環(huán)境與生態(tài)因子的概念,二)、生物與生態(tài)因子關(guān)系的基本規(guī)律,三)、主要生態(tài)因子及其生態(tài)作用,環(huán)境:是指某一特定生物體或生物群體以外的空間及直接、間接影響該生物群體生存的一切事物的總和,包括生物和非生物。環(huán)境總是針對(duì)某一特定的主體或中心而言的,離開了這個(gè)主體或中心也就無所謂環(huán)境了。,A,4,像溫度等環(huán)境中對(duì)生物的生長、發(fā)育、繁殖、行為和分布有著直接或間接影響的環(huán)境要素就
2、稱為生態(tài)因子,除了溫度以外還包括濕度、食物、氧氣、二氧化碳和其他相關(guān)生物等等。生態(tài)因子中生物生存所不可缺少的環(huán)境條件,也稱生物的生存條件。,一)、生態(tài)因子的概念,例題: 以下關(guān)于動(dòng)物對(duì)溫度的適應(yīng)的說法正確的是 ( )。 A在低溫條件下,變溫動(dòng)物的壽命較長,隨著溫度的增高, 其平均壽命縮短 B溫暖地區(qū),變溫動(dòng)物完成發(fā)育的時(shí)間比在冷的地區(qū)長 C恒溫動(dòng)物在低溫下保持恒定的體溫,而變溫動(dòng)物隨環(huán)境溫 度的提高而有相應(yīng)變化 D溫度是動(dòng)物分布的限制因子,最重要的是地區(qū)平均溫度,AC,A,5,1最小因子法則(law of the minimum) 任何特定因子的存在量低于某種生物的最小需要量,因而成為決定該物
3、種生存或分布的根本因素。,二)、生物與生態(tài)因子關(guān)系的基本規(guī)律,A,6,2耐受性法則(law of tolerance) 各種生態(tài)因子對(duì)某一種生物都存在生物學(xué)的上限和下限,它們之間的幅度就是該種生物對(duì)某一生態(tài)因子的耐受范圍。耐受性定律可用鐘性曲線來表示。,A,7,環(huán)境梯度,生長、生殖,廣生態(tài)幅,狹生 態(tài)幅,狹生 態(tài)幅,根據(jù)生物對(duì)環(huán)境因子的適應(yīng)范圍的大小,對(duì)同一生態(tài)因子,不同種類的生物耐受范圍是不相同的。有的可耐受很廣的溫度范圍,稱廣溫性動(dòng)物;有的只能耐受很窄的溫度范圍,稱狹溫性生物。,A,8,注意: 1).一般來說,如果一種生物對(duì)所有生態(tài)因子的耐受范圍都是廣泛的,那么這種生物在自然界的分布也一定
4、很廣。 2).一種生物的耐受范圍越廣,對(duì)某一特定點(diǎn)的適應(yīng)能力也就越低;相反狹生態(tài)幅的生物,通常對(duì)范圍狹窄的環(huán)境條件具有極強(qiáng)的適應(yīng)能力,但卻喪失了在其它條件下的生存能力。 3).自然界中的動(dòng)植物很少能夠生活在對(duì)他們來說是最適宜的地方,而只能生活在它們占有更大競爭優(yōu)勢(shì)的地方。例如:很多沙漠植物在潮濕的氣候條件下能夠生長得更茂盛,但是它們卻只分布在沙漠中,因?yàn)橹挥性谀抢锼鼈儾耪加凶畲蟮母偁巸?yōu)勢(shì)。,A,9,生物對(duì)生態(tài)因子耐受限度的調(diào)整,1.馴化: 生物借助于馴化過程可以稍稍調(diào)整它們對(duì)某個(gè)生態(tài)因子或某些生態(tài)因子的耐受范圍。如果一種生物長期生活在它的最適生存范圍偏一側(cè)的環(huán)境條件下,久而久之就會(huì)導(dǎo)致該種生物
5、耐受曲線的位置移動(dòng)。馴化在實(shí)驗(yàn)室條件下,一般只需較短時(shí)間;而在自然環(huán)境中這個(gè)變化通常要較長時(shí)間。馴化可以理解為生物體內(nèi)決定代謝速率地酶系統(tǒng)的適應(yīng)性改變。,A,10,2.休眠: 休眠是動(dòng)植物抵御暫時(shí)不利環(huán)境條件的一種非常有效的生理機(jī)制,環(huán)境條件如果超出了生物的適宜范圍(但不能超出致死限度),雖然生物也能維持生活,但卻常常以休眠的狀態(tài)適應(yīng)這種環(huán)境。動(dòng)植物一旦進(jìn)入休眠期,它們對(duì)環(huán)境條件的耐受范圍就會(huì)比正?;顒?dòng)是寬得多。,A,11,3限制因子定律(limiting factors) 任何一種生態(tài)因子,只要接近或超過生物的耐受范圍,它就阻止其生長、繁殖、分布、生理機(jī)能或者生存的因素就是限制因子。,例題:
6、在下列情況下,測(cè)定了不同光照強(qiáng)度光合作用速率的影響(4種實(shí)驗(yàn)條件): 0.10%CO2、30 (1) 0.10%CO2、20 (2) 0.03%CO2、30 (3) 0.03%CO2、20 (4) 從以上實(shí)驗(yàn)可以得知,對(duì)實(shí)驗(yàn)2、實(shí) 驗(yàn)4和P點(diǎn)起到限制作用的因素分別是 A光強(qiáng)度、0.03%CO2、溫度 B0.10%CO2、光強(qiáng)度、溫度 C溫度、光強(qiáng)度、CO2濃度 D溫度、0.03%CO2、光強(qiáng)度,光強(qiáng)度,光合速率,1,2,3和4,P,D,A,12,注意: 如果一種生物對(duì)某一生態(tài)因子的耐受范圍很廣(窄),而且這種因子又非常穩(wěn)定(不穩(wěn)定),那么這種因子就不太可能(很容易)成為限制因子。 例如:氧氣對(duì)
7、陸生動(dòng)物來說,數(shù)量多,含量穩(wěn)定,因此一般不會(huì)成為限制因子;但是氧氣在水體中的含量是有限的,而且經(jīng)常發(fā)生波動(dòng),因此常常成為水生生物的限制因子。,A,13,4貝格曼定律 (Bergmans rule) 恒溫動(dòng)物(內(nèi)溫動(dòng)物)在寒冷的氣候條件下,體型趨向于大,在溫暖的氣候條件下,體型趨向于小。因?yàn)閭€(gè)體大的動(dòng)物,其相對(duì)表面積小,單位體重散熱量相對(duì)較少,這樣有利于保持體溫。 5阿倫定律(Allens rule) 恒溫動(dòng)物身體的突出部分如四肢、尾巴和外耳等在低溫環(huán)境中有變小變短的趨勢(shì),在溫暖地區(qū)有變長的趨勢(shì)。這也是在寒冷地區(qū)減少散熱和在溫暖地區(qū)增加散熱的一種形態(tài)適應(yīng)。 6喬丹定律 (Jordans rule
8、) 棲息于冷水水域中的魚類,比棲息于溫暖水域中的同種魚的脊椎骨數(shù)目多。解釋:低溫使魚類的生長和發(fā)育速度變慢,因而延長了其性成熟時(shí)間,從而產(chǎn)生更大的個(gè)體,其脊椎骨的數(shù)目也增多。,A,14,7葛洛格定律(Glogers rule) 一般來說,在干燥而寒冷的地區(qū),動(dòng)物的體色較淡;而在潮濕而溫暖的地區(qū),其體色較深。解釋:溫?zé)岬貐^(qū)動(dòng)物毛色較深的原因,可能與色素產(chǎn)生和酶活動(dòng)有關(guān),較高的濕度和溫度能增強(qiáng)酶的活性,提高代謝速率,使皮膚中產(chǎn)生較多的黑色素,體色則較深。 8阿利氏定律 動(dòng)物有一個(gè)最適宜的種群密度,種群過密或過疏都可能對(duì)自身產(chǎn)生不利影響。隨著種群密度過大,將對(duì)整個(gè)種群帶來不利影響,如它將抑制種群的增
9、長率,增大死亡率等。,A,15,三)、主要生態(tài)因子及其生態(tài)作用,1光,光質(zhì)的變化: 光質(zhì)隨空間發(fā)生變化的一般規(guī)律是短波光隨緯度增加而減少,隨海拔升高而增加。在時(shí)間變化上,冬季長波光增多,夏季短波光增多;一天內(nèi)中午短波光較多,早晚長波光較多。 深水中的紅藻(紫菜)能夠較有效的利用綠光。 紫外光的作用抑制了植物莖的伸長,所以很多高山植物都具有特殊的蓮座狀葉叢。,A,16,(1)光對(duì)植物的影響,光合作用和呼吸作用兩條線的交叉點(diǎn)就是光補(bǔ)償點(diǎn)。在此處的光照強(qiáng)度是植物開始生長和進(jìn)行凈生產(chǎn)所需要的最小光照強(qiáng)度。陽生植物和陰生植物有差異。,光對(duì)植物光合作用的影響,A,17,陽生植物和陰生植物的補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn),
10、一般來說,植物個(gè)體對(duì)光能的利用率遠(yuǎn)不如群體高,夏季當(dāng)陽光最強(qiáng)時(shí),單株植物很難充分利用這些光能,但在植物群體中對(duì)反射、散射和透射光的利用要充分的多。,A,18,對(duì)植物群體的總光能利用率產(chǎn)生影響的主要因素是光合面積、光合時(shí)間和光合能力。光合面積主要指葉面積,通常用葉面積指數(shù)來表示,即植物葉面積總和與植株所覆蓋的土地面積的比值。光合時(shí)間是指植物全年進(jìn)行光合作用的時(shí)間,光合時(shí)間越長,植物體內(nèi)就能積累更多的有機(jī)物質(zhì)并增加產(chǎn)量。延長光合時(shí)間主要是靠延長葉片的壽命和適當(dāng)延長植物的生長期。光合能力是指大氣中二氧化碳含量正常和其它生態(tài)因子處于最適狀態(tài)時(shí)的植物最大凈光合作用速率。,A,19,光對(duì)植物其它生理的影響
11、,a與代謝的關(guān)系: 對(duì)光照強(qiáng)度的要求不同植物分(陽生植物、陰生植物、耐陰植物)。陽生植物的光飽和點(diǎn)比陰生植物要高,當(dāng)然通常光補(bǔ)償點(diǎn)也會(huì)高一些 b與生殖的關(guān)系(光周期現(xiàn)象): 根據(jù)植物對(duì)日照長度的反應(yīng)可分為長日照植物、短日照植物、中日照植物和中間型植物。(具體情況請(qǐng)看植物的生殖生理),A,20,(2)光對(duì)動(dòng)物的影響 影響動(dòng)物的體色、生長發(fā)育、繁殖、行為、視覺。有很多的動(dòng)物繁殖、行為都由日照長度來決定。,原因:光周期變化很有規(guī)律、很穩(wěn)定,以它為信號(hào)一般不會(huì)“上當(dāng)”。而其它因素如溫度等穩(wěn)定性不強(qiáng)。(一年中的同一天日照長短都是一致的,但是溫度、濕度、食物等因素可能不一致),A,21,2溫度,最適點(diǎn)、最
12、低點(diǎn)、最高點(diǎn),在生態(tài)學(xué)上稱為溫度的三基點(diǎn) (1)植物和溫度 P505 a. 植物的春化 b晝夜溫差與有機(jī)物積累:白天溫度高有利于光合作用,夜間溫度低降低呼吸作用。,c季節(jié)變溫與物候:生物長期適應(yīng)于一年中溫度的 寒暑節(jié)律性變化,形成于此相適應(yīng)的生物發(fā)育節(jié) 律稱為物候,實(shí)質(zhì)是生物對(duì)季節(jié)性變溫的適應(yīng)。,d. 極端溫度對(duì)植物的影響:低溫對(duì)植物的傷害可分 為冷害、霜害和凍害三種。,A,22,冷害是指喜溫生物在零度以上的溫度條件下受害或死亡,例如海南島的熱帶植物丁子香在氣溫降到6.1時(shí)葉片便受害,降到3.4時(shí)頂梢干枯,受害嚴(yán)重。冷害是喜溫生物向北方引種和擴(kuò)展分布區(qū)的主要障礙。,冷害,凍害是指冰點(diǎn)以下的低溫
13、使生物體內(nèi)(細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞間隙)形成冰晶而造成的損害。冰晶的形成會(huì)使原生質(zhì)膜發(fā)生破裂和使蛋白質(zhì)失活與變性。當(dāng)溫度不低于-3或-4時(shí),植物受害主要是由于細(xì)胞膜破裂引起的;當(dāng)溫度下降到-8或-10時(shí),植物受害則主要是由于生理干燥和水化層的破壞引起的。,凍害,A,23,e. 高溫對(duì)植物的影響 高溫可減弱光合作用,增強(qiáng)呼吸作用,使植物的這兩個(gè)重要過程失調(diào)。例如馬鈴薯在溫度達(dá)到40時(shí),光合作用等于零,而呼吸作用在溫度達(dá)到50以前一直隨溫度的上升而增強(qiáng),但這種狀況只能維持很短的時(shí)間。高溫還可破壞植物的水分平衡,加速生長發(fā)育,促使蛋白質(zhì)凝固和導(dǎo)致有害代謝產(chǎn)物在體內(nèi)的積累。,注:高溫和低溫(極端溫度)對(duì)植物的致
14、死,使植物的地理分布也受到溫度的限制。植物水平分布的南界和北界,垂直分布的海拔高低。,A,24,f. 植物對(duì)極端溫度的適應(yīng): 低溫適應(yīng): * 形態(tài)的適應(yīng)。芽葉具有油脂類物質(zhì),芽具鱗片,植表有蠟粉密毛,植株矮小。 * 生理的適應(yīng)。減少細(xì)胞內(nèi)的水,增加糖、脂、色素,以降低冰點(diǎn),增加吸熱。 高溫適應(yīng): * 加強(qiáng)反光、濾光,形成木栓層(隔熱),降低含水量增加糖、鹽(減慢代謝速率、增強(qiáng)原生質(zhì)抗凝結(jié)力)加強(qiáng)蒸騰,反射紅外線。,A,25,(2)動(dòng)物和溫度 a影響動(dòng)物的繁殖: b溫度與生物的發(fā)育: 有效積溫法則:指生物(植物和變溫動(dòng)物)的生長發(fā)育過程中,必須從環(huán)境中攝取一定的熱量才能完成某一階段的發(fā)育。如:水
15、稻在浙江只能種兩季,而在海南島可以種三季。 有效積溫法則的應(yīng)用:預(yù)測(cè)生物發(fā)生的世代數(shù);預(yù)測(cè)生物地理分布的北界;預(yù)測(cè)害蟲來年發(fā)生程度;推算生物的年發(fā)生歷; c溫度影響動(dòng)物的形態(tài):貝格曼定律、阿倫法則。 d影響動(dòng)物的分布:有效積溫和極端溫度; e極限溫度對(duì)動(dòng)物造成的影響:低溫使動(dòng)物致死,主要是由于細(xì)胞內(nèi)形成冰晶的損傷所致。高溫對(duì)動(dòng)物的有害影響主要是破壞酶的活性,使蛋白質(zhì)凝固變性,造成缺氧、排泄功能失調(diào)和神經(jīng)系統(tǒng)麻痹等。 f動(dòng)物對(duì)極端溫度的適應(yīng)。,A,26,例題: 以下關(guān)于動(dòng)物對(duì)溫度的適應(yīng)的說法正確的是 ( )。 A在低溫條件下,變溫動(dòng)物的壽命較長,隨著溫度的增高, 其平均壽命縮短 B溫暖地區(qū),變溫
16、動(dòng)物完成發(fā)育的時(shí)間比在冷的地區(qū)長 C恒溫動(dòng)物在低溫下保持恒定的體溫,而變溫動(dòng)物隨環(huán)境溫 度的提高而有相應(yīng)變化 D溫度是動(dòng)物分布的限制因子,最重要的是地區(qū)平均溫度,AC,A,27,3水 植物與水: 水生植物(沉水植物、浮水植物、挺水植物) 陸生植物(濕生植物、中生植物、旱生植物) 各種生態(tài)類型的植物的形態(tài)、解剖學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(具體參照植物形態(tài)、解剖學(xué)),動(dòng)物與水: a影響動(dòng)物的分布; b影響動(dòng)物的體色;葛洛格定律(Glogers rule) c影響動(dòng)物的繁殖; d影響動(dòng)物的行為; e影響動(dòng)物的生長發(fā)育,A,28,一)水生植物 適應(yīng)特點(diǎn)是體內(nèi)有發(fā)達(dá)的通氣系統(tǒng);葉片常呈帶狀、絲狀或極薄,有利于增加采光面
17、積和對(duì)CO2與無機(jī)鹽的吸收;植物體具有較強(qiáng)的彈性和抗扭曲能力以適應(yīng)水的流動(dòng);淡水植物具有自動(dòng)調(diào)節(jié)滲透壓的能力,而海水植物則是等滲的。 1沉水植物 整株植物沉沒在水下,為典型的水生植物。根退化或消失,表皮細(xì)胞可直接吸收水中氣體、營養(yǎng)物和水分,葉綠體大而多,適應(yīng)水中的弱光環(huán)境,無性繁殖比有性繁殖發(fā)達(dá)。如貍藻、金魚藻和黑藻等。 2浮水植物 葉片飄浮水面,氣孔通常分布在葉的上面,維管束和機(jī)械組織不發(fā)達(dá),無性繁殖速度快,生產(chǎn)力高。不扎根的浮水植物有鳳眼蓮、浮萍和無根萍等,扎根的有睡蓮和眼子菜等。 3挺水植物 植物體大部分挺出水面,如蘆葦、香蒲等。,A,29,二)陸生植物 1濕生植物 抗旱能力小,不能長時(shí)
18、間忍受缺水。生長在光照弱、濕度大的森林下層,或生長在日光充足、土壤水分經(jīng)常飽和的環(huán)境中。前者如熱帶雨林中的各種附生植物(蕨類和蘭科植物)和秋海棠等;后者如水稻、毛茛、燈心草和半邊蓮等。 2中生植物 適于生長在水濕條件適中的環(huán)境中,其形態(tài)結(jié)構(gòu)及適應(yīng)性均介于濕生植物和旱生植物之間,是種類最多、分布最廣和數(shù)量最大的陸生植物。 3旱生植物 能忍受較長時(shí)間干旱,主要分布在干熱草原和荒漠地區(qū)。又可分為少漿液植物和多漿液植物兩類。前者葉面積縮小,根系發(fā)達(dá),原生質(zhì)滲透壓高,含水量極少,如刺葉石竹、駱駝刺和夾竹桃等;后者體內(nèi)有發(fā)達(dá)的貯水組織,多數(shù)種類葉片退化而由綠色莖代行光合作用,如仙人掌、石蒜、景天和猴猻面包
19、樹等。,A,30,水生動(dòng)物的滲透壓調(diào)節(jié) 生活在海洋中的動(dòng)物大致有兩種滲透壓調(diào)節(jié)類型。一種類型是動(dòng)物的血液或體液的滲透濃度與海水的總滲透濃度相等或接近;另一種類型是動(dòng)物的血液或體液大大低于海水的滲透濃度。 1.硬骨魚類和甲殼動(dòng)物體內(nèi)的鹽是通過鰓排泄出去的,而軟骨魚類則是通過直腸腺排出。 2.淡水動(dòng)物:丟失的溶質(zhì)從兩個(gè)方面得到彌補(bǔ):一方面從食物中獲得某些溶質(zhì),另一方面動(dòng)物的鰓或上皮組織的表面也能主動(dòng)地把鈉吸收到動(dòng)物體內(nèi)。,動(dòng)物與水:,注意:溫度和降水是影響生物在地球表面分布的兩個(gè)最重要的生態(tài)因子,兩者共同作用決定著生物群落在地球分布的總格局。,A,31,二、 種群生態(tài)學(xué):,一)、種群的概念:,二)
20、、種群的基本特征,三)、種群的數(shù)量變動(dòng),種群是指在特定的時(shí)間內(nèi),由分布在同一區(qū)域的許多同種生物個(gè)體自然組成的生物系統(tǒng)。,例題: 下列生物屬于種群的是 ( ) A一水田內(nèi)的全部水稻、稗草 B一棉田中的幼蚜,無翅、有翅成熟蚜 C某池塘中的所有魚 D一根朽木上的全部真菌,B,A,32,二、 種群生態(tài)學(xué):,一)、種群的概念:,二)、種群的基本特征,三)、種群的數(shù)量變動(dòng),種群是指在特定的時(shí)間內(nèi),由分布在同一區(qū)域的許多同種生物個(gè)體自然組成的生物系統(tǒng)。,例題: 下列生物屬于種群的是 ( ) A一水田內(nèi)的全部水稻、稗草 B一棉田中的幼蚜,無翅、有翅成熟蚜 C某池塘中的所有魚 D一根朽木上的全部真菌,B,A,3
21、3,1種群密度: 種群密度是反映種群大小的一個(gè)參數(shù)。種群的大小(總數(shù))也可通過標(biāo)志重捕法來測(cè)定。標(biāo)志重捕法的具體操作是:在調(diào)查樣地上,捕獲一部分個(gè)體進(jìn)行標(biāo)志,經(jīng)一定期限進(jìn)行重捕。根據(jù)重捕取樣中標(biāo)志比例與樣地總數(shù)中標(biāo)志比例相等的假定,來估計(jì)樣地中被調(diào)查動(dòng)物的總數(shù)。 即:N/M=n/m (其中M為標(biāo)志數(shù),n為再捕個(gè)體數(shù),m為再捕中標(biāo)記數(shù)。),二)種群的基本特征,種群密度、種群的空間分布格局、出生率與死亡率、 遷入與遷出、性別比例、年齡組成,A,34,2種群的空間分布格局: 組成種群的個(gè)體在其生活空間中的位置狀態(tài)或布局,分為三類:均勻型、隨機(jī)型、成群型(集群型)。集群型是最常見的一種分布方式。,A,
22、35,均勻分布的產(chǎn)生原因,主要是由于種群內(nèi)個(gè)體間的競爭。例如森林中植物為競爭陽光(樹冠)和土壤中營養(yǎng)物(根際)。分泌有毒物質(zhì)于土壤中以阻止同種植物籽苗的生長是形成均勻分布的另一原因。,注:隨機(jī)型往往被錯(cuò)誤地認(rèn)為是最多見的(受到獨(dú)立分配規(guī)律的影響,非等位基因之間隨機(jī)組合),而事實(shí)上是最少見的,由于資源均勻分布、種群之間的個(gè)體間無吸引、無排拆的現(xiàn)象是不太可能出現(xiàn)的。,成群分布是最常見的內(nèi)分布型。成群分布的形成原因是:環(huán)境資源分布不均勻,富饒與貧乏相嵌;植物傳播種子方式使其以母株為擴(kuò)散中心;動(dòng)物的社會(huì)行為使其結(jié)合成群。,A,36,三)、種群的數(shù)量變動(dòng),1種群數(shù)量變動(dòng)的基本參數(shù),a出生率與死亡率;b遷
23、入與遷出;c存活曲線;d生命表,A,37,2種群的增長模型,種群在無限的環(huán)境中,即假定環(huán)境中空間、食物等資源是無限的,其增長率不隨種群本身的密度而變化,種群呈指數(shù)增長格局,其增長曲線為“J”字形。,注意: 指數(shù)增長的情況只有在實(shí)驗(yàn)室內(nèi),人為控制的環(huán)境條件下,才有可能發(fā)生,自然條件下一般是不會(huì)出現(xiàn)的,由于自然條件的環(huán)境都是有限的。,種群的指數(shù)增長,a種群的指數(shù)增長,數(shù) 量,A,38,b種群的阻滯增長(邏輯斯蒂增長),因?yàn)橐巴夥N群總是處于有限的環(huán)境當(dāng)中,種群增長因此也是有限的。,邏輯斯蒂增長曲線的意義:,最大持續(xù)產(chǎn)量的模型(K/2);防治有害生物(K):,種群的阻滯增長(邏輯斯蒂增長),K,K/2
24、,K:環(huán)境容納量,邏輯斯蒂增長曲線可劃分為5個(gè)時(shí)期:開始期、加速期、轉(zhuǎn)折期、減速期、飽和期(穩(wěn)定期),A,39,3種群的數(shù)量波動(dòng)調(diào)節(jié),a種群的生態(tài)對(duì)策: P519 r-對(duì)策;k-對(duì)策;兩種生態(tài)對(duì)策的特點(diǎn)。 大部分有害動(dòng)物屬于r-對(duì)策,大部分珍稀動(dòng)物屬于k-對(duì)策。,b種群數(shù)量的調(diào)節(jié), 密度制約: 影響種群個(gè)體數(shù)量的因素中,其作用隨種群密度而變化的,包括生物之間的相互作用即生物因素。生物種群的相對(duì)穩(wěn)定和規(guī)則的波動(dòng)與密度制約因素的作用有關(guān)。 非密度制約: 有些因素雖對(duì)種群數(shù)量起限制作用,但作用強(qiáng)度和種群密度無關(guān),主要是指氣候等非生物因素。種群數(shù)量的不規(guī)則變動(dòng)往往同非密度制約因素有關(guān)。,A,40,下列
25、哪一條線表示動(dòng)物種群數(shù)量變動(dòng)中的非密度制約。 ( ),B,種群密度,A,B,C,D,不利效應(yīng),(死亡 個(gè)體數(shù)),四)、種間關(guān)系 (聯(lián)賽教程P520),例題:,A,41,例題: 曲線1和曲線2(圖5-4)代表物種1和物種2的耐熱范圍,在什么溫度情況下物種2 能競爭過物種1 ( ) A溫度在t1t2范圍內(nèi) B溫度在t2t3范圍內(nèi) C溫度在t1以下 D溫度變化幅度很大時(shí) E溫度在t3以上,B,A,42,例題: 在一實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行了兩類細(xì)菌對(duì)食物競爭的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中,測(cè)定了第類細(xì)菌在第一代存活期間混合培養(yǎng)中所占總數(shù)的百分比(Zt),與第類細(xì)菌在第二代存活期間混合培養(yǎng)中所占總數(shù)的百分比(Zt+1)之間的對(duì)應(yīng)
26、關(guān)系。如右圖所示,實(shí)線表示觀察到的Zt+1和Zt的關(guān)系,虛線表示Zt+1=Zt時(shí)的情況。在較長的時(shí)間里,第類細(xì)菌和第類細(xì)菌會(huì)發(fā)生什么情況? ( ),D,A 第類細(xì)菌和第類細(xì)菌共存 B 第類細(xì)菌和第類細(xì)菌共同生長 C 第類細(xì)菌把第類細(xì)菌排除掉 D 第類細(xì)菌把第類細(xì)菌排除掉,思考: 這條曲線如果改稱凸形的,結(jié)果又會(huì)怎么樣。,A,43,例題: 將甲、乙兩種植物混種,若設(shè)定 =N, =M,收獲的種子再播種,連續(xù)進(jìn)行若干代 后將M對(duì)N作圖,有下列幾種可能的結(jié)果。請(qǐng)回答:,M,N,M,N,a,b,M,N,c,M,N,d,M=N,M=N,M=N,(1)甲與乙的競爭中,若甲取勝,可用圖 表示,那么M N。 (
27、2)甲與乙的競爭中,出現(xiàn)穩(wěn)定平衡時(shí),可用圖 表示,其平衡點(diǎn)為,e,A,B,C,D,B,A,b,A,44,三、 群落生態(tài)學(xué):,一)、群落中物種的多樣性和優(yōu)勢(shì)種,三)、群落結(jié)構(gòu),五)、群落演替,四)、陸地植物群落分布的地帶性,二)、生態(tài)位,A,45,群 落 A B C D 種 1 50 92 75 0 種 2 30 4 5 25 種 3 10 0 5 20 種 4 10 0 5 20 種 5 0 1 5 20 種 6 0 1 5 5 種 7 0 1 0 0 種 8 0 1 0 0,例題: 生態(tài)群落K到N包含以數(shù)字1到8代表的物種,每個(gè)物種的密度不同,表55中給出了這些物種得密度(每平方米的個(gè)體數(shù))
28、,當(dāng)受到大規(guī)模害蟲襲擊(危害程度逐步增加)時(shí),這些群落中的哪一個(gè)受到的影響最小? ( ),一)、群落中物種的多樣性和優(yōu)勢(shì)種,D,A,46,1群落多樣性的含義:,生物多樣性一般有三個(gè)水平:遺傳多樣性;物種多樣性;生態(tài)系統(tǒng)多樣性。生態(tài)系統(tǒng)多樣性中包含群落多樣性,而群落多樣性包含兩方面的含義 種的數(shù)目或豐富度; 種的均勻度,A,47,二)、生態(tài)位,1、生態(tài)位的概念,生態(tài)位是指物種在生物群落或生態(tài)系統(tǒng)中的地位和角色。,生態(tài)位重疊;基礎(chǔ)生態(tài)位;實(shí)際生態(tài)位。,D,A,48,2生態(tài)位分化,同一地區(qū)共存的物種,它們生態(tài)位的關(guān)系從理論上有三種情況:, 生態(tài)位完全分離; 生態(tài)位彼此部分重疊; 生態(tài)位基本上重疊,二
29、)、生態(tài)位,1、生態(tài)位的概念,生態(tài)位是指物種在生物群落或生態(tài)系統(tǒng)中的地位和角色。,生態(tài)位重疊;基礎(chǔ)生態(tài)位;實(shí)際生態(tài)位。,A,49,三)、群落結(jié)構(gòu),群落結(jié)構(gòu)是指群落中各種生物在空間上的配置狀況,包括垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)。垂直結(jié)構(gòu):指群落的分層現(xiàn)象,群落中植物的分層導(dǎo)致動(dòng)物的分層。群落的分層結(jié)構(gòu)是自然選擇的結(jié)果,它顯著提高了利用環(huán)境資源的能力。水平結(jié)構(gòu):群落內(nèi)水平的二維空間中生態(tài)因子常常不均勻,或由于人類和動(dòng)物活動(dòng)的影響,使群落在外形上表現(xiàn)為斑塊相間,我們稱之為鑲嵌性,每一斑塊就是一個(gè)小群落。,四)、陸地植物群落分布的地帶性,1經(jīng)度地帶性; 2緯度地帶性 3垂直地帶性,A,50,五)、群落演替,1概
30、念 不同的群落在同一地方相繼出現(xiàn),即一種群落轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N群落的過程,叫做群落演替。,A,51,3)按基質(zhì)的性質(zhì)劃分,可分為: a水生演替: 演替開始于水生環(huán)境中,但一般都發(fā)展到陸地群落。 如淡水 湖或池塘中水生群落向中生群落的轉(zhuǎn)變過程。 b旱生演替: 演替從干旱缺水的基質(zhì)上開始。如裸露的巖石表面上生物群落 的形成過程。 4)按群落代謝特征來劃分,可分為: a自養(yǎng)性演替: 自養(yǎng)性演替中,光合作用所固定的生物量積累越來越多,例如 由裸巖地衣苔蘚草本灌木喬木的演替過程。 b異養(yǎng)性演替: 有機(jī)物質(zhì)是隨演替而減少的。如:出現(xiàn)有機(jī)污染的水體,由于 細(xì)菌和真菌分解作用特別強(qiáng),有機(jī)物質(zhì)是隨演替而減少。,A,5
31、2,5)按控制演替的主要因素劃分,: a 內(nèi)因性演替: 群落中生物生命活動(dòng)的結(jié)果首先使它的生境得到改造,然后被改造了的生境又反作用于群落本身,如此相互促進(jìn),使演替不斷向前發(fā)展。 b 外因性演替: 這種演替是由于外界環(huán)境因素的作用所引起的群落變化。其中包括氣候發(fā)生演替、地貌發(fā)生演替、土壤發(fā)生演替、火成演替和人為發(fā)生演替。,注意: 一切源于外因的演替最終都是通過內(nèi)因生態(tài)演替來實(shí)現(xiàn)的,所以說,內(nèi)因生態(tài)演替是群落演替的最基本和最普遍的形式。,A,53,3演替頂極 1)單元頂極論: 無論是水生演替,還是旱生演替,最后都發(fā)展成為一個(gè)與當(dāng)?shù)貧夂蛳噙m應(yīng)的相對(duì)穩(wěn)定的中性群落氣候頂極群落; 2)多元頂極論: 在一
32、個(gè)氣候區(qū)內(nèi),群落演替的最終結(jié)果不一定都形成一個(gè)相同的氣候頂極群落。除了氣候頂極外,還可有土壤頂極、地形頂極、火燒頂極等。 3)頂極格局假說: 實(shí)際是多元頂極的一個(gè)變型,認(rèn)為隨著環(huán)境梯度的變化,構(gòu)成一個(gè)頂極群落連續(xù)變化的格局 。,A,54,四、生態(tài)系統(tǒng),二)、生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),三)、生態(tài)系統(tǒng)的功能,一)、生態(tài)系統(tǒng)的概述,1、概念: 生態(tài)系統(tǒng)是指在一定的時(shí)間和空間內(nèi)生物成分和非生物成分通過物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)而相互作用、相互依存所形成的一個(gè)生態(tài)學(xué)功能單位。生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部具有自我調(diào)節(jié)能力;能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞是生態(tài)系統(tǒng)的三大功能。,A,55,二)、生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),1食物鏈和食物網(wǎng), 碎屑食
33、物鏈: 以死生物或腐屑為起點(diǎn)的食物鏈。在大多數(shù)陸地生態(tài)系統(tǒng)和淺水生態(tài)系統(tǒng)中,生物量的大部分不是被取食,因此能流是以通過碎屑食物鏈為主。 捕食食物鏈: 又叫活食鏈,直接以生產(chǎn)者為基礎(chǔ)。捕食食物鏈雖然是人們最容易看到的,但只在某些水域生態(tài)系統(tǒng)中才能成為能流的主要渠道。 寄生食物鏈: 是以寄生方式取食活有機(jī)體而構(gòu)成的食物鏈,A,56,2營養(yǎng)級(jí)和生態(tài)金字塔, 營養(yǎng)級(jí): 一個(gè)營養(yǎng)級(jí)是指處于食物鏈某一環(huán)節(jié)上的所有生物物種的總和。通常一條食物鏈上的營養(yǎng)級(jí)只有45級(jí)。為什么?, 生態(tài)金字塔: 數(shù)量金字塔: 是利用各營養(yǎng)級(jí)所包含的各種生物的總數(shù)的多少來構(gòu)成的生態(tài)金字塔 生物量金字塔: 以生物組織的干重表示每一個(gè)
34、營養(yǎng)級(jí)中生物的總重量 能量金字塔: 是利用各營養(yǎng)級(jí)所固定的總能量值的多少來構(gòu)成的生態(tài)金字塔,A,57,注意: 生態(tài)金字塔一般都是上窄下寬的,但是也有例外的。比如:前一營養(yǎng)級(jí)的個(gè)體比后一營養(yǎng)級(jí)的個(gè)體明顯大的多,就又可能構(gòu)成上寬下窄的倒置金字塔(數(shù)量金字塔);還有在湖泊和開闊海洋的水域生態(tài)系統(tǒng)中常常出現(xiàn)上寬下窄的倒置的生物量金字塔。,注:能量金字塔不可能出現(xiàn)上寬下窄的倒置金字塔。,A,58,3 生態(tài)效率:,a同化效率 = 固定的日光能/吸收的日光能(植物) = 同化的食物能/攝取的食物能(動(dòng)物) b生長效率 = n營養(yǎng)級(jí)的凈生產(chǎn)量能量/ n營養(yǎng)級(jí)的同化能量 c利用效率 = n+1營養(yǎng)級(jí)的攝食能量/
35、n營養(yǎng)級(jí)的凈生產(chǎn)量 d林德曼效率 = n+1營養(yǎng)級(jí)的攝食能量/ n營養(yǎng)級(jí)的攝食能量,注: 一般大型動(dòng)物的生長效率要低于小型動(dòng)物;老年動(dòng)物的生長效率要低于幼年動(dòng)物;肉食動(dòng)物的同化效率要高于植食動(dòng)物。但隨著營養(yǎng)級(jí)的增加,呼吸消耗所占的比例也相應(yīng)增加,因而導(dǎo)致在肉食動(dòng)物營養(yǎng)級(jí)凈生產(chǎn)量的相應(yīng)下降。但是林德曼效率在各個(gè)營養(yǎng)級(jí)之間的統(tǒng)計(jì)幾乎都是一個(gè)常數(shù)即10%。以上也可以看出每個(gè)營養(yǎng)級(jí)的凈生產(chǎn)量都絕大多數(shù)通向碎屑食物鏈,A,59,4 生態(tài)系統(tǒng)的反饋調(diào)節(jié)和生態(tài)平衡,反饋調(diào)節(jié)分為負(fù)反饋調(diào)節(jié)和正反饋調(diào)節(jié)。負(fù)反饋調(diào)節(jié):較常見的一種反饋,它的作用是能夠使生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到和保持平衡或穩(wěn)態(tài),反饋的結(jié)果是抑制和減弱最初發(fā)生變
36、化的那種成分所發(fā)生的變化。正反饋調(diào)節(jié):比較少見,它的作用剛好與負(fù)反饋調(diào)節(jié)相反,即生態(tài)系統(tǒng)中某一成分的變化所引起的其他一系列變化,反過來不是抑制而是加速最初發(fā)生變化的成分所發(fā)生的變化,因此正反饋的作用常常使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)或穩(wěn)態(tài)。,由于生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力,所以在通常情況下,生態(tài)系統(tǒng)會(huì)保持自身的生態(tài)平衡。生態(tài)平衡是指生態(tài)系統(tǒng)通過發(fā)育和調(diào)節(jié)所達(dá)到的一種穩(wěn)定狀況,它包括結(jié)構(gòu)上的穩(wěn)定、功能上的穩(wěn)定、能量輸入和輸出的穩(wěn)定。當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),它能在很大程度上克服和消除外來的干擾,保持自身的穩(wěn)定性。這一現(xiàn)象就是生態(tài)系統(tǒng)的反饋調(diào)節(jié)。,A,60,三)、生態(tài)系統(tǒng)的功能,1生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng),a生態(tài)
37、系統(tǒng)的初級(jí)生產(chǎn)和次級(jí)生產(chǎn) 生產(chǎn)量(或稱生產(chǎn)力):在一段時(shí)間內(nèi),生態(tài)系統(tǒng)中某個(gè)種群或群落生產(chǎn)出來的有機(jī)物總量。 初級(jí)生產(chǎn)量:綠色植物通過光合作用,把太陽能轉(zhuǎn)變成植物體內(nèi)的化學(xué)能,這過程稱為“初級(jí)生產(chǎn)”,它所固定的總能量(或形成的有機(jī)物總量)稱為初級(jí)生產(chǎn)量。又分總初級(jí)生產(chǎn)量:在某單位時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)者所固定的全部太陽能;凈初級(jí)生產(chǎn)量:總初級(jí)生產(chǎn)量減去生產(chǎn)者自身呼吸消耗后余下的數(shù)值。 次級(jí)生產(chǎn)量:在單位時(shí)間內(nèi)動(dòng)物體的同化量減去其呼吸量余下的值。實(shí)際上它就是動(dòng)物用于生長、發(fā)育和繁殖的那部分能量。一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)消費(fèi)者的生產(chǎn)量都屬于次級(jí)生產(chǎn)量。 次級(jí)生產(chǎn)量=同化量次級(jí)呼吸量=個(gè)體增重+新個(gè)體重量,A,61,b
38、能量流動(dòng)特點(diǎn): 單向流動(dòng),不可逆轉(zhuǎn),逐級(jí)遞減。,2物質(zhì)循環(huán): 又稱生物地化循環(huán),特點(diǎn):反復(fù)出現(xiàn),循環(huán)流動(dòng)。 水循環(huán),全球性 氣體型循環(huán) 沉積物循環(huán),A,62,五、 環(huán)境問題:,(一)人類對(duì)大氣層的破壞,1酸雨污染:(不是單純的雨,他還包括雪、霧、塵埃等 各種含有酸性物質(zhì)的沉降物) a形成原因:SO2、NO b酸雨的危害: c酸雨的防治:,2光化學(xué)煙霧: a形成原因:NO和碳?xì)浠衔镌陉柟庵械淖贤饩€的作用下; b光化學(xué)煙霧的成分:O3、NO2、醛類、過氧乙酰基硝酸酯 (PAN)與大氣的粒狀污染物混合,形成前藍(lán)色煙霧。 c光化學(xué)煙霧的危害:空氣污染達(dá)到毒害的程度常常伴隨著 一種氣候條件逆溫現(xiàn)象,A
39、,63,A,64,a溫室氣體:CO2、CH4、氮氧化物、氯氟烴。溫室氣體能無阻擋地讓太陽的短波輻射設(shè)想地面,并部分吸收地表向外輻射的長波輻射(紅外線)。全球增溫作用中以CO2為主,約占60%以上。但是CO2并不是溫室效果最強(qiáng)的氣體,比如N2O的溫室效應(yīng)要比CO2高的多(200倍左右),但是由于濃度比較低。所以 b溫室效應(yīng)與氣候變暖的危害:影響植被分布、海平面上升、陸地減少 c溫室效應(yīng)與氣候變暖的防治:提高森林覆蓋率,改善生態(tài)環(huán)境。,4臭氧層的破壞 a臭氧層的作用: b臭氧層破壞的原因:氯原子能催化分解O3,制冷劑氟里昂(CFCl3)、CCl4、此外超音速飛機(jī)、汽車廢氣以及氮氧化合物也能分解臭氧
40、。,3溫室效應(yīng)與氣候變暖:,A,65,(二)水體污染,1有機(jī)污染:有機(jī)污染物在水中分解時(shí)需要消耗大量的氧,固又稱需氧污染物。被有機(jī)物嚴(yán)重污染的水體中,溶解氧急劇下降,甚至產(chǎn)生無氧層,大部分魚類會(huì)窒息死亡。同時(shí),水中厭氧菌迅速發(fā)展,分解有機(jī)物并放出CH4和H2S等有毒氣體,發(fā)出臭氣。,2 水體富營養(yǎng)化:由于生活污水、工業(yè)廢水和農(nóng)田排水中含較多的N、P等元素,這些元素大量的進(jìn)入水體后使藻類植物等大量繁殖,這些生物死亡后,先被需氧微生物分解,使水體中溶解氧的含量明顯減少。接著,生物遺體又會(huì)被厭氧微生物分解,產(chǎn)生出CH4和H2S等有毒氣體,使魚類和其他水生生物窒息或中毒死亡,水體變臭。富營養(yǎng)化發(fā)生在淡
41、水中叫“水華或水花”,發(fā)生在海水中叫做“赤潮”。,A,66,3有毒污染物與生物富集作用:水體中的有毒污染物有兩類 重金屬(汞、鉛、鎘、鉻、砷(類金屬)等等), 人工合成的有機(jī)物(有機(jī)氯、有機(jī)磷、多氯聯(lián)苯和芳香族氨基化合物)。有毒污染物的危害除造成生物急性中毒外,還有一種重要危害是生物富集作用帶來的不良后果。生物從環(huán)境攝取重金屬和脂溶性的DDT、六六六等有機(jī)氯殺蟲劑后,在體內(nèi)積累,并延食物鏈轉(zhuǎn)移。其結(jié)果是污染物的濃縮,營養(yǎng)級(jí)越高,富集能力越強(qiáng),積累越多,呈現(xiàn)倒金字塔形。(著名例子是“水俁病”) 4海洋石油污染:污染石油的來源:河流、油輪事故、海底油田的泄漏和大氣降雨。 5水體熱污染:許多工廠向水
42、體排放廢熱水及其它形式的“廢熱”,使水體溫度顯著上升,影響水生生物的生存。(可以從生態(tài)幅的角度考慮),A,67,(四)其它環(huán)境問題: 淡水資源短缺、土地荒漠化、生物多樣性遭受嚴(yán)重破壞。 (五)人口增長與環(huán)境問題 (六)生物在環(huán)境保護(hù)中的作用 a森林在環(huán)保中的作用: 涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)氣候、保持水土、防風(fēng)固沙 b生物監(jiān)測(cè): 監(jiān)測(cè)植物,如煙草對(duì)低濃度的光化學(xué)煙霧極為敏感,且葉片傷害程度與臭氧濃度正相關(guān)。地衣、苔蘚等許多植物都可作為監(jiān)測(cè)植物。 c生物的凈化作用: 有些污染物能被生物吸收,在體內(nèi)積累或轉(zhuǎn)化成無害的物質(zhì),這一過程稱為生物的凈化,或稱為環(huán)境的自凈。如柳杉、懸鈴木、橙能釋放殺菌素,(三)土壤污染
43、: 是指人類活動(dòng)產(chǎn)生的污染物通過各種途徑輸入土壤,其數(shù)量和速度超過了土壤凈化作用的速度,導(dǎo)致土壤正常功能失調(diào)。,A,68,不同污水中生物體系和指示生物,A,69,動(dòng)物行為學(xué),一、動(dòng)物行為的概述,1動(dòng)物的基本要求與動(dòng)物行為的概念 動(dòng)物的基本要求是:個(gè)體的生存和種群的繁衍。動(dòng)物的行為,例如攝食行為和性行為都是為了滿足上述基本需要,適應(yīng)體內(nèi)、體外環(huán)境變化(如季節(jié)變化、食物來源、生理需求的變化等)的一切反應(yīng)的總和。它不僅包括軀體的移位動(dòng)作(如奔跑、游泳等等)和身體局部的微細(xì)動(dòng)作(如發(fā)出聲音、豎起耳朵等等)還包括動(dòng)物日常生活活動(dòng)(如取食、呼吸等等)以及動(dòng)物的習(xí)性、舉止(如潛伏、假死、注目凝視、釋放外激素
44、等等),2決定動(dòng)物行為的因素: a刺激(外界或內(nèi)部); b動(dòng)物的感覺器官與神經(jīng)系統(tǒng)的功能狀態(tài); c動(dòng)物機(jī)體的結(jié)構(gòu)與生理特性,A,70,3行為的遺傳和行為發(fā)生的原因: 行為是有遺傳基礎(chǔ)的(如典型的本能行為),但行為不是直接決定于基因,基因只能決定神經(jīng)系統(tǒng)、激素系統(tǒng)以及運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的發(fā)育和建成,再由神經(jīng)系統(tǒng)來決定行為。,行為發(fā)生的原因有終極原因和近期原因:終極原因:在動(dòng)物行為學(xué)中,將行為或行為方式的進(jìn)化歷史原因,它對(duì)動(dòng)物生存特別是繁殖能力的影響,稱為行為的終極原因。由于終極原因回答的是動(dòng)物(如候鳥)為什么具有某種行為方式(如遷徙)而不是其他的行為方式(象留鳥那樣定居),也就是行為方式的生態(tài)功能和
45、進(jìn)化歷史,因此一般稱為“為什么問題”。近期原因:在動(dòng)物行為學(xué)中將動(dòng)物個(gè)體怎么樣去進(jìn)行某種活動(dòng),或者說在環(huán)境條件因素的刺激下動(dòng)物的內(nèi)部生理機(jī)制(廣義的,包括生理、心理、遺傳和發(fā)育機(jī)制)是怎么樣去完成某種行為的方式稱之為近期原因,或稱之為“怎么樣問題”。近期原因所涉及的是動(dòng)物個(gè)體的遺傳程序的解碼,從而引起一系列生理現(xiàn)象(如候鳥遷徙前的生理變化);終極原因則涉及到動(dòng)物種群的遺傳程序的歷史變化以及變化的原因(如候鳥與留鳥的區(qū)別及其原因),A,71,4符號(hào)刺激和固定動(dòng)作格局 外界的一個(gè)特定的刺激可引起動(dòng)物發(fā)生特定的反應(yīng)。這種反應(yīng)是穩(wěn)定的,每次刺激都發(fā)生相同的反應(yīng)。這種先天的反應(yīng)稱為固定動(dòng)作格局。引起這一
46、反應(yīng)的刺激稱為符號(hào)刺激。如:雄性的淡水三棘魚,在繁殖季節(jié)的紅色(雄魚腹部的顏色為紅色)刺激所發(fā)出的攻擊行為。,A,72,特點(diǎn): 固定動(dòng)作模式由特定的外部刺激所引起,但是,一旦固定動(dòng)作模式的行為開始以后,外部刺激即使不存在,固定動(dòng)作模式也能繼續(xù)進(jìn)行。 固定動(dòng)作模式依動(dòng)物種類而不同,因此固定動(dòng)作模式是天生的、可遺傳的,可以作為動(dòng)物種類的鑒別特征。,A,73,A,74,二、動(dòng)物行為的分類,一)按獲得途徑分先天性行為(包括趨性、非條件反射、本能)和后天性行為(包括印記、模仿、條件反射)。一些低等的先天性行為在越高等的動(dòng)物中所占的比重越小。,1先天性行為,趨性:是動(dòng)物對(duì)環(huán)境因素刺激最簡單的反應(yīng)。如眼蟲的
47、、某些昆蟲和魚類的趨光性,臭蟲的趨熱性。哺乳動(dòng)物的行為中已經(jīng)沒有趨性了。,非條件反射:反射必須要通過完整的反射弧才能實(shí)現(xiàn)。,本能:是由一系列非條件反射按一定順序連鎖發(fā)生構(gòu)成的,比非條件反射復(fù)雜。非條件反射一般是個(gè)體局部發(fā)生的行為,本能是全身性的行為。,思考:某人看到鬧哄哄的一群人圍在一起,他也循著吵鬧聲向人群靠近,這一現(xiàn)象是否是趨性。,思考: “被蚊子叮了感覺癢”。,A,75,A,76,2后天性行為,印記:動(dòng)物由于早期(初出生時(shí))經(jīng)驗(yàn)所形成的一種重要的記憶現(xiàn)象或行為方式。印記也是動(dòng)物的一種學(xué)習(xí)行為方式,他一般是在動(dòng)物出生后不久形成的(現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)某些動(dòng)物的成體性成熟的個(gè)體也具有印記能力),一旦形成
48、就非常牢固難于消除,而且他只需根據(jù)少量經(jīng)驗(yàn)并在一定的“敏感期”中形成。印記雖然一般是在動(dòng)物出生后的早期形成的,但對(duì)其后的行為(如性行為、社群行為)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,也就是說影響動(dòng)物個(gè)體的行為發(fā)育,印記的種類:,a印隨(追隨印記) b性印記: c識(shí)別印記: d鳥鳴印記:,A,77,羅倫斯的印隨實(shí)驗(yàn),A,78,模仿: 幼年動(dòng)物則主要是通過對(duì)年長者的行為進(jìn)行模仿來學(xué)習(xí)的,如小雞模仿母雞用爪扒地索食,年幼的黑猩猩會(huì)模仿成年的黑猩猩用沾水的小樹枝從洞穴中取出白蟻?zhàn)鳛槭澄铩D7屡c印記的區(qū)別在于模仿沒有特定的敏感期。,條件反射: 動(dòng)物建立后天性行為的主要方式是條件放射。(三類),a經(jīng)典條件反射或稱為食物分泌性條
49、件反射,b操作條件反射或稱為嘗試與錯(cuò)誤(試錯(cuò))或稱為食物運(yùn)動(dòng)性條件反射 (自然界中存在最普遍),c防御性條件反射,A,79,對(duì)聲音刺激建立唾液分泌性食物條件反射的機(jī)制的示意圖,條件反射的形成就是通過強(qiáng)化建立暫時(shí)聯(lián)系,暫時(shí)聯(lián)系的保持也需要強(qiáng)化。,A,80,學(xué)習(xí): 學(xué)習(xí)是高等動(dòng)物通過神經(jīng)系統(tǒng)不斷接受環(huán)境的變化而形成新行為的過程。高等動(dòng)物的復(fù)雜的行為的形成實(shí)際上就是為了適應(yīng)外界環(huán)境的變化,通過學(xué)習(xí)和體驗(yàn)新事物,建立新的條件反射的過程。判斷和推理是動(dòng)物后天性行為發(fā)展的最高形式。人類的學(xué)習(xí)與動(dòng)物的學(xué)習(xí)又有區(qū)別:人類的學(xué)習(xí)是以概念學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)(第二信號(hào)系統(tǒng)的語言和文字),動(dòng)物的學(xué)習(xí)是以經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)(直接體
50、驗(yàn))。,注意:本能和學(xué)習(xí)成分在動(dòng)物行為中所占的比重對(duì)生命期長短不同的動(dòng)物來說是有差別的,一般來說,生命期長的物種學(xué)習(xí)的成分占多,而生命期短的物種本能的成分所占的比重大。,A,81,動(dòng)物學(xué)習(xí)的方式:,1) 習(xí)慣化: 動(dòng)物對(duì)既無積極意義又無消極影響的無關(guān)刺激無動(dòng)于衷或不予反應(yīng)就是習(xí)慣化。例如:小鳥對(duì)反復(fù)從天空掠過的形影不再逃避;對(duì)田間的稻草人不再警惕;大街上的馬不再害怕往來車輛等等。習(xí)慣化可以使動(dòng)物對(duì)無關(guān)刺激不予反應(yīng)從而節(jié)省精力,避免無畏的能量消耗。 2)印記:(習(xí)慣化和印記又被稱為簡單學(xué)習(xí)) 3)聯(lián)想學(xué)習(xí): 條件反射。經(jīng)典條件反射和操作條件反射都屬于根據(jù)經(jīng)驗(yàn)的聯(lián)想學(xué)習(xí),都需要強(qiáng)化;所不同的是經(jīng)典條件反射強(qiáng)調(diào)的是刺激,并以無條件刺激為基礎(chǔ),是用條件刺激(
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