1、動物生態(tài)學(xué)原理,生態(tài)學(xué)課程回顧,教學(xué)方式：提問與解釋 Q1：談?wù)勀銓ι鷳B(tài)學(xué)定義及其內(nèi)涵的理解； 從經(jīng)典生態(tài)學(xué)到現(xiàn)代生態(tài)學(xué),經(jīng)典與現(xiàn)代生態(tài)學(xué),分界線可以劃在20世紀60年代 經(jīng)典生態(tài)學(xué)經(jīng)歷了建立前期和成長期兩個階段。 1）公元前5世紀到公元16世紀歐洲文藝復(fù)興時期是生態(tài)學(xué)思想的萌芽期：人類認識到了環(huán)境和氣候?qū)ι锷L的影響，以及生物與環(huán)境之間關(guān)系的重要性。,2）真正成長是從17世紀開始： 鮑爾（Boyle）1670年發(fā)表了大氣壓對動物影響效應(yīng)的試驗，是動物生理生態(tài)學(xué)的開端； 法國的雷莫（Reaumur）1735年發(fā)表6卷昆蟲學(xué)著作，記述了許多昆蟲生態(tài)學(xué)的資料； 馬爾薩斯（Malths）1803年

2、發(fā)表了著名的人口論，闡明了人口增長與食物的關(guān)系； Liebig（1840）發(fā)表了植物營養(yǎng)的最小因子定律； 達爾文（1859）發(fā)表了著名的物種起源； 赫克爾（1869）提出了生態(tài)學(xué)的定義； 德國的摩比烏斯（Mobius）1877年提出了生物群落的概念； 德國的斯洛德（Schroter）始創(chuàng)了個體生態(tài)學(xué)（autoecology）和群體生態(tài)學(xué)（synecology）兩個概念。,20世紀初，生態(tài)學(xué)已建立成一門科學(xué)，研究主要表現(xiàn)在： 動物行為學(xué) 發(fā)育和耐受性生理學(xué) 水生生物學(xué) 生態(tài)演替 一般群落生態(tài)學(xué),20世紀的第二個十年，有關(guān)生態(tài)學(xué)文獻資料所設(shè)計的范圍和內(nèi)容更加廣泛；物理、化學(xué)、生理、氣象學(xué)及統(tǒng)計學(xué)等

3、領(lǐng)域的科學(xué)技術(shù)的滲入，促進了生態(tài)學(xué)的研究方法和測定技術(shù)的改進。 20世紀20年代，生態(tài)學(xué)研究不只停留在現(xiàn)象的描述，而是著重于解釋現(xiàn)象； 30年代，已漸成熟，出現(xiàn)了大量的生態(tài)學(xué)研究成果和著作。從解釋走向了機制的研究。Lotka和Volttera的競爭、捕食模型，生態(tài)系統(tǒng)概念的提出（英國Tansley，1935）。Lindeman的“十分之一”定律的提出；湖泊的初級生產(chǎn)力概念；等等。,現(xiàn)代生態(tài)學(xué)的發(fā)展,1）種群生態(tài)學(xué)的進一步發(fā)展，尤其是關(guān)于種群調(diào)節(jié)和種群數(shù)學(xué)模型的研究。 2）生態(tài)學(xué)、行為學(xué)和進化論相結(jié)合，形成了具有發(fā)展前景的進化生態(tài)學(xué)。 3）行為生態(tài)學(xué)的發(fā)展，德國的Lorens（1950）和Tin

4、bergen（1951）發(fā)展了行為生態(tài)學(xué)，獲諾貝爾獎。Krebs（1981）的行為生態(tài)學(xué)引論 4）化學(xué)生態(tài)學(xué)的形成。種間和種內(nèi)相互作用，依賴化學(xué)物質(zhì)，也是群落和生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。,5）70年代以后，群落生態(tài)學(xué)發(fā)展，從描述群落結(jié)構(gòu)、定量分析、排序和數(shù)量分類，進而討論群落結(jié)構(gòu)形成和機理。 6）生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)是70年代以后發(fā)展的主流。E .Odum生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)；H.Odum 對生態(tài)系統(tǒng)能流和能量收支的研究。系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的發(fā)展是系統(tǒng)分析與生態(tài)學(xué)的結(jié)合，豐富了本學(xué)科的方法論。 7）現(xiàn)代生態(tài)學(xué)向著微觀和宏觀兩極發(fā)展，宏觀是主流，微觀不可忽視。生理生態(tài)學(xué)的深入研究和分子生態(tài)學(xué)的興起。 8）應(yīng)用生態(tài)學(xué)的發(fā)展，保護生

5、物學(xué)、生態(tài)毒理學(xué)、生物監(jiān)測、生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建、生物多樣性保護、社會生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟生態(tài)學(xué)、農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)等等。,Q2：生態(tài)學(xué)的研究對象及分支學(xué)科； 從經(jīng)典研究范疇到現(xiàn)代研究范疇； 從不同的研究分類，來看生態(tài)學(xué)的研究對象。,Q3：生態(tài)學(xué)特有的研究方法； 1）野外觀察和定位站 2）實驗方法 3）數(shù)學(xué)模型與數(shù)量分析方法,科學(xué),技術(shù),動物學(xué)基本回顧,動物的分類系統(tǒng) 世界及我國動物地理分區(qū) 動物生態(tài)的基礎(chǔ)內(nèi)容 動物的命名 動物的起源與進化,世界動物地理分區(qū),古北界（Palearctic realm）,歐洲大陸、北回歸線以北的非洲和阿拉伯半島以及喜馬拉雅山以北的亞洲。我國的東北、華北、蒙新和青藏地區(qū)都屬于該界

6、。 缺乏特有科，有很多特有屬，如駱駝、羚羊、旅鼠。,古北界特有動物,雙峰駝 （Camelus ferus）,藏 羚 (Pantholops hodgsoni),普氏原羚 （Procapra przewalskii）,旅 鼠 （Dicrostoneyx sp.）,川金絲猴 （Rhinopithecus roxellana）,新北界(Nearctic realm),包括北美和墨西哥北部。 有一些特有科，如叉角羚科、鰻螈科、鷯雀科、北美蛇蜥科。,新北界特有動物,叉角羚 (Antilocapra americana),大鰻螈 (Siren lacertina ),大褐熊 （Ursus horribil

7、is）,白頭海雕 （Haliceetusallbicilla albicilla）,古北界與新北界,古北界與新北界彼此相連，動物區(qū)系有許多共同特征，因此有學(xué)者將二這合并為全北界。 鳥類的潛鳥科、松雞科、海雀科、半蹼鷸科；獸類的河貍科、蹶鼠科和鼠兔科為全北界所特有。,新熱帶界(Neotropical realm),包括中美、南美大陸、墨西哥南部和西印度群島。 它擁有全世界最大的熱帶雨林，又與其它界隔離較早，特有種類多，計有49科，如卷尾猴科、狨科、樹懶科、食蟻獸科、美洲鴕鳥科等。,新熱帶界特有動物,紅背松鼠猴 （Saimiri oerstedii）,二趾樹懶 （choloepus hoffman

8、ni ）,大食蟻獸 （Myrmecophaga tridactyla）,美洲鴕鳥 （Rhea americana）,澳洲界(Australian realm),包括澳大利亞、新西蘭、塔斯馬尼亞、夏威夷以及附近太平洋上的島嶼。 是現(xiàn)今動物區(qū)系最古老的區(qū)域，特有科多，保存有現(xiàn)存最原始的一些動物，如單孔目（鴨嘴獸）和種類繁多的有袋目。,澳洲界特有動物,鴨嘴獸 （Ornithorhynchus anatinus）,紅大袋鼠 （Macropus rufus）,鴯 鹋 （Dromiceius novaehollandiae）,喙頭蜥 （Sphenodon punctatum）,舊熱帶界(Ethiopian

9、 realm),包括北回歸線的阿拉伯、沙哈拉沙漠以南的整個非洲大陸、馬達加斯加島及其附近島嶼。 特有科很多，如長頸鹿、河馬、非洲象、狒狒、斑馬、黑猩猩、大猩猩、非洲鴕鳥、避役、爪蟾、非洲肺魚、多鰭魚等。,舊熱帶界特有動物,長頸鹿 （Giraffa camelopardalis),普通斑馬 （Eguus africanus）,非洲象 （Loxodonta africana）,非洲肺魚 （Protopterus annectens）,非洲鴕鳥 （Struthio camelus）,東洋界（Oriental realm）,包括喜馬拉雅以南的亞洲南部、我國南部、印度半島、中印半島、馬來半島、斯里蘭卡島

10、、菲律賓群島、蘇門答拉島、爪瓦及其附近島嶼。 本界氣候溫暖潮濕，植物繁茂，動物種類多。大熊貓科、豬尾猴科、眼鏡猴科、長臂猿科、鳥類的和平鳥科、爬行類的鱷蜥科、平胸龜科等均為本界的特有動物。鳥類中的雉科、卷尾科、黃鸝科、鵯科、畫眉亞科和八色鶇科的分布中心在本區(qū)。,東洋界特有動物,大熊貓 (Ailuropoda melanoleuca),白頰長臂猿 （Hylobaters leucogenys）,金額葉鵯 (Chloropsis aurifrons ),瑤山鱷蜥 （Sinisaurus crocodilius）,我國動物地理區(qū)劃,根據(jù)對我國自然區(qū)劃，動物區(qū)系和生態(tài)動物地理群的綜合分析，把我國的動物

11、地理區(qū)劃分為東北、華北、蒙新、青藏、西南、華中和華南7個基本區(qū)和19個亞區(qū)。其中前四個區(qū)屬于古北界，后三個屬于東洋界。,東北區(qū),包括大、小興安嶺和長白山的山地森林及 山麓一帶的森林草原，西部的松花江和遼 河平原。 區(qū)系特點：本區(qū)耐寒的森林動物十分豐富。 代表動物： 紫貂、駝鹿、狼獾、雪兔、松雞科，中國 林蛙、黑龍江草蜥、極北小鯢等。,華北區(qū),北臨蒙新區(qū)與東北區(qū)，南抵秦嶺、淮河，西起甘肅，東臨黃海和渤海。西部是高原，北部是山地，東部是平原。 區(qū)系特點：特有種類少，有若干南北動物過渡的特點，但偏重于北方。嚙齒類種類較多。 代表動物 巖松鼠、褐馬雞、長尾雉等。,蒙新區(qū),包括內(nèi)蒙和鄂爾多斯草原、阿拉善

12、（包括河西走廊）、塔里木、柴達木、準葛爾盆地和天山山脈等。 區(qū)系特點：動物種類貧乏，主要是適應(yīng)于荒漠和草原的種類 ，具有一些特有種類。 代表動物： 五趾跳鼠、長爪沙鼠、野馬、雙峰駝、大鴇、毛腿沙雞等,青藏區(qū),包括青海（柴達木盆地除外）、西藏和四川西部，東由橫斷山脈北端，南由喜馬拉雅山脈，北由昆侖山、阿爾金山和祁連山諸山脈所環(huán)繞。 區(qū)系特點：較其它區(qū)貧乏得多，主要由適應(yīng)高原的特殊種類組成。 代表動物：野牦牛、藏羚、雪雞、雪鶉、高山蛙、溫泉蛇等。,西南區(qū),包括四川西部、昌都地區(qū)東部，北起青海，南抵云南北部。 區(qū)系特點：該區(qū)含有豐富的高原和高山森林動物，食蟲類在本區(qū)特別繁盛。另外，該區(qū)動物區(qū)系兼具了

13、南北方動物區(qū)系的特征。 代表動物：大熊貓、小熊貓、羚牛、白唇鹿、白腹錦雞、橙翅噪鹛,華中區(qū),包括四川盆地以東的長江流域。 區(qū)系特點：本區(qū)特有種不多，而南北類型相互混雜和過渡現(xiàn)象成為本區(qū)動物區(qū)系的主要特色。 代表動物： 白鰭豚、江豚、揚子鱷、紅腹錦雞、白頸長尾雉、眼鏡蛇等,華南區(qū),包括云南與關(guān)東、廣西的南部、福建東南沿海一帶，以及臺灣、海南島和南海各群島。 區(qū)系特點：動物種類非常豐富，其中以熱帶森林樹棲食果種類最為繁盛。 代表動物： 華南虎、葉猴、長臂猿、豬尾鼠、鱷蜥、儒艮等,動物生態(tài)學(xué)的一般內(nèi)容,環(huán)境：是指生物有機體周圍各種因素的總和，它包括生物周圍空間以及其中直接或間接影響生物有機體生存的多

14、種因素。 動物生態(tài)學(xué)：是研究動物與環(huán)境相互作用規(guī)律的科學(xué)。可分為個體生態(tài)學(xué)、種群生態(tài)學(xué)、群落生態(tài)學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)。,基本概念,個體生態(tài)學(xué),個體生態(tài)學(xué)：是以個體為對象研究生物與環(huán)境的關(guān)系。主要研究環(huán)境因子對生物的影響，也研究生物的生長、發(fā)育、繁殖和生活史等。 生態(tài)因子：環(huán)境中各種對生物有影響的因子。,生態(tài)因子分類,可分為：,：光、溫度、水和風等,：鹽度、酸堿度等,：土壤性質(zhì)、結(jié)構(gòu)等,（如共生、共棲等）,有關(guān)生態(tài)因子的一般定律,最小因子定律：任何特定因子的最小需要量是決定某一物種分布或個體生存的根本因素（利比希定律或桶板理論）。 耐受性定律：任何一種生態(tài)因子在數(shù)量上或質(zhì)量上的過多或過少，當其接近

15、或達到某種生物的忍受限度時就會影響該生物的生存和分布。 生態(tài)幅：耐受上限和下限之間的范圍。,種群生態(tài)學(xué),種群：是指特定時間內(nèi)同種個體在一定區(qū)域的自然組合。 種群生態(tài)學(xué)：是研究種群在單位空間或面積內(nèi)的數(shù)量和分布狀況，以及其數(shù)量變動規(guī)律和影響因素的一門科學(xué)。 種群特征：包括空間特征、數(shù)量特征和遺傳特征，其中最重要的是數(shù)量特征。如年齡組成、性別比例、出生率、死亡率和數(shù)量變動等。,出生率(natality)：是指單位時間內(nèi)種群內(nèi)每一個體所產(chǎn)后代個體的平均數(shù)。 死亡率(mortality)：是指單位時間內(nèi)種群內(nèi)死亡的個體數(shù)與種群數(shù)量的比率。 生命表與成活曲線: 死亡率隨著年齡變化的情況及曲線。 種群的年

16、齡結(jié)構(gòu)：繁殖前期、繁殖期、繁殖后期及各期個體數(shù)量的比例。,種群的數(shù)量變動,種群年齡的三種基本類型,增長型種群,穩(wěn)定型種群,衰退型種群,1. 種群的增長特性 種群的增長主要受兩個基本因子的影響：出生率和死亡率，其次是遷人和遷出。 2. 種群數(shù)量的變動與周期調(diào)節(jié)特征 3、進化穩(wěn)定對策：R和K對策,種群的增長及調(diào)節(jié),3,密度制約因子調(diào)節(jié)種群數(shù)量的基本特征,群落與生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué),群落：是指生活在某一特定區(qū)域范圍內(nèi)的各種生物種群的集合體。 群落生態(tài)學(xué)：就是研究群落的組成、時間空間結(jié)構(gòu)（水平格局、垂直格局等）、動態(tài)、分類（建群種、優(yōu)勢種、從屬種、稀有種、關(guān)鍵種等）、群落的晝夜和季節(jié)節(jié)律、群落的演替等。 生

17、態(tài)系統(tǒng)：是指在一定空間內(nèi)，生物和非生物的成分通過物質(zhì)的循環(huán)和能量的流動而相互作用、相互依存所形成的一個生態(tài)學(xué)功能單位。 生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)：主要研究生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能，它的物質(zhì)循環(huán)和能量流動。,關(guān) 鍵 種,海獺與巨型海藻（海帶）林生態(tài)系統(tǒng)的持續(xù)性。 海獺食海膽，海膽采食巨型海藻。人類為了毛皮過度捕殺海獺，海膽得不到控制使海藻林受到嚴重破壞。因此，海獺是海藻林的關(guān)鍵種。,群落的演替,1. 非生物的物質(zhì)和能量，是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì) 基礎(chǔ)。 2. 生產(chǎn)者，指自養(yǎng)生物。 3. 消費者，指異養(yǎng)生物。 4. 分解者（還原者），分解動植物的異養(yǎng)微 生物，它們是生態(tài)系統(tǒng)不可缺少的組成部分。,生態(tài)系統(tǒng)的基本組成,食物

18、鏈和食物網(wǎng),生物群落中各種動物、植物和微生物彼此之間由于攝食所形成的鏈條狀攝食關(guān)系，食物鏈之間的交錯就形成食物網(wǎng)。,生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)與能量的流動,營養(yǎng)級：食物鏈當中，具有連續(xù)性的每一個環(huán)節(jié)稱為一個營養(yǎng)級。 “十分之一”定律：輸入到一個營養(yǎng)級中的能量中，大約只有十分之一的能量被轉(zhuǎn)化為更高一級的，以此類推。這一食物鏈能量轉(zhuǎn)化規(guī)律稱為“十分之一”定律或金字塔定律。,生物的生產(chǎn)力和生物圈,生物生產(chǎn)力：是指在一定的時間階段中，單位面積或體積內(nèi)的生物（個體、種群或生態(tài)系統(tǒng)）所生產(chǎn)出的有機物的定量（數(shù)量、重量或能量）?？煞譃椋撼跫壣a(chǎn)力和次級生產(chǎn)者。 生物圈：是地球上生物有機體（包括人在內(nèi)）能夠存活的空間區(qū)域

19、。是所有生命形式生存環(huán)境的總稱。,生物多樣性,生物多樣性；是指生命有機體中的種類和變異性及其與環(huán)境形成的生態(tài)復(fù)合體以及與此相關(guān)的各種生態(tài)過程的總和，包括動物、植物、微生物和它們所擁有的基因以及它們與生存環(huán)境形成的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)和自然境觀。 通常采用定性描述和定量測定進行研究。 生物多樣性研究層次：遺傳多樣性、物種多樣性、群落（境觀）多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。 生物多樣性的價值：直接、間接、潛在和內(nèi)在價值。,面臨的危機： 人類與其環(huán)境的不協(xié)調(diào)； 生態(tài)系統(tǒng)的大量退化和瓦解； 生物的物種和遺傳多樣性下降。 保護途徑： 自然保護區(qū)保護（就地保護），遷地保護。 但協(xié)調(diào)人類與其環(huán)境的關(guān)系才是關(guān)鍵！,生物多樣性

20、面臨的危機和保護,動物行為：是指動物對環(huán)境條件（包括內(nèi)、外環(huán)境）的刺激所表現(xiàn)出來的有利于自身生存和繁殖的可見的動作或反應(yīng)。 刺激：包括外部的物理、化學(xué)以及其它動物（同種或異種）的動作行為等和內(nèi)部的激素、神經(jīng)意識等 選通（選擇通過）：是動物對眾多的刺激進行選擇、取舍、最后接收刺激產(chǎn)生一定的行為反應(yīng)的過程或機制，及對引起特定行為的刺激信息的辨認機制。 動物行為學(xué)：是對動物行為進行生物學(xué)研究的一門科學(xué)。又稱動物行為生態(tài)學(xué)，即研究動物行為的生態(tài)學(xué)價值意義。,動物行為學(xué),行為按發(fā)生史分為：定型行為和學(xué)習(xí)行為。 定型行為: 是指具有固定動作模式的行為。又稱先天行為或本能行為，是動物生下來就有的行為。其行為

21、模式主要是由遺傳性所決定。本能行為中除固定動作模式外，還具有趨性成分。 固定動作模式：是有特定的外部刺激所引起的，是本能行為中遺傳固定的和相對復(fù)雜的運動方式。固定動作模式開始后，外部刺激即使不存在，固定動作模式也能繼續(xù)進行。 趨性成分：與固定動作模式相比其行為的全過程均取決于外部刺激，并隨外部刺激的變化而變化。,行為的類型定型行為,模式組成： 欲求行為：是一種對機體內(nèi)部刺激的反應(yīng)、有助于滿足機體需要的時間較長而且多變化的運動系列行為。它含有趨性成分，可以通過學(xué)習(xí)而發(fā)生改變（動物可以調(diào)教表演）如覓食。 完善行為：是非常定型的固定動作模式行為，相對比較簡單，以機體得到滿足為目的如進食。 類型（按照

22、行為特點）： 可分為非條件反射、趨性（正、負）、本能、動機行為和節(jié)律行為。,定型行為的模式組成和類型,行為的類型學(xué)習(xí)行為,學(xué)習(xí)行為：是指動物由經(jīng)驗得來的發(fā)生實應(yīng)性改變的行為。學(xué)習(xí)行為的形成有一定的敏感期。 類型： 1. 習(xí)慣化：是動物反復(fù)受到某種刺激而不伴隨“強化”所造成的某種反應(yīng)的削弱或消失。它是放棄原有的反應(yīng)，而不是獲得新的反應(yīng)。 2. 經(jīng)典的條件反射：是在非條件反射的基礎(chǔ)上建立起來的新的反射（需要不斷強化）刺激行為。,3. 操作條件反射（試錯學(xué)習(xí)）：動物某種自發(fā)、隨機的行為與某種刺激的聯(lián)系被行為反應(yīng)的結(jié)果所強化，這種反應(yīng)與某種刺激形成特殊的條件反射。 行為刺激(保持時間更短) 4. 模仿 5. 印記學(xué)習(xí)：是動物在生命早期牢記某種一起生活的事物，該事物由此以后成為一種信號刺激的學(xué)習(xí)行為。是一種迅速建立起來并有長期效果的一種學(xué)習(xí)行為。 6. 推理學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)行為類型,覓食行為與棲息地選擇