普通生态学12.ppt

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1、二 捕食作用捕食是一种生物摄取其他种生物个体的全部或部分为食，前者称为捕食者，后者称为猎物或被食者。广义的捕食包括：食肉（典型的捕食）；食草；寄生。此处仅就狭义而言。捕食者按照食性可分为食肉动物、食草动物和杂食动物。,瓜道速医邀般厚宜复暖藻尿阜骇秉靡誓凸岁寄悯妖鸡渗疑乱里垦缀刺疥厚普通生态学-12普通生态学-12,1.捕食者与猎物的协同进化协同进化：一物种的性状作为对另一物种性状的反应而进化，而后一物种的性状本身又作为前一物种性状的反应而进化的现象。捕食者的进化方向是提高捕食效率，如锐齿利爪等工具和追击、伏击等行为；猎物的进化方向是增强躲避或反击能力，如保护色、拟态、犄角等工具和奔跑、假死等行

2、为。,峦斌促紊赢恕佑暖抢纲狞达椎黄蜀测升酿拌压剩珊赌仁忘隐沁较敬域济悉普通生态学-12普通生态学-12,2.捕食的生态学意义1）限制猎物种群的分布并且抑制其数量（如太平洋关岛上引入林蛇后，有10种土著鸟消失或数量大大下降。生物防治）但当限制猎物种群的主要因素是环境资源时，捕食者对猎物数量调节力不大。2）捕食是一个主要的自然选择压力，为猎物种群淘汰了劣质个体，从而防止疾病的传播及不利的遗传因素的延续，保证了猎物种群的质量。,驴聊害宏磕邵拟蛔扒榔姥峙肌坐倦厌镜华冲缉莫雍荧统征烷个满渐补不镭普通生态学-12普通生态学-12,3.捕食作用数学模型Lotka-Volterra方程几条简单化假设：相互关系

3、中仅有一种捕食者与一种猎物；捕食者数量低于某阈值，猎物数量上升，捕食者数量高于此阈值，猎物数量下降；猎物数量高于某阈值，捕食者数量上升，猎物数量低于此阈值，捕食者数量下降。无捕食者时猎物数量按指数上升；无猎物时捕食者数量按指数下降。,除亏般碉涅瘴金粟瑞梳抓贷散庙饮栈贺栋奏溃眩密恬缎藕和泰菠胰骸缚衷普通生态学-12普通生态学-12,猎物自身方程：dN/dt=r1N捕食者自身方程：dP/dt=-r2/PN 猎物数量或密度P 捕食者数量或密度r1 猎物种群增长率-r2 捕食者的死亡率t 时间。,锡域拎徊店嘴之莎贡躺蹲座玻肛绷吝函盾引掳雕糜爸艾雕脯碗贡遵先骡鹅普通生态学-12普通生态学-12,当猎物与

4、捕食者共存于一个有限空间内，猎物种群密度因捕食而降低，降低程度决定于：N和P密度，决定相遇频度；捕食者捕食猎物的效率。此时猎物方程为：dN/dt=r1N-PN 捕食者种群将依赖于猎物而增长，设为捕食者利用猎物而增长的捕食常数，则捕食者方程为：dP/dt=-r2P+PN 方程和即Lotka-Volterra捕食模型。,究庆症环淘痪此淄皑帘稻账轧牲伐松酸丰状董屈砍闽灿占琅糊圣拉欲烤侧普通生态学-12普通生态学-12,注意：两方程中均包含两物种数量的乘积（-PN 和 PN），说明捕食作用使资源种群增长率下降和捕食者种群增长率提高均可很快发生变化。猎物种群平衡条件 dN/dt=r1N-PN=0，P=r

5、1，P=r1/捕食者种群平衡条件 dP/dt=-r2P+PN=0，N=r2，N=r2/,胁碱幢两康汉琶妖基兑楞沸怔碉锣豆政饵赏知却绳统艰颐奉运仟绊盈必唁普通生态学-12普通生态学-12,资源种群和捕食者种群的数量变化,垄理辖夷啦印备碟篓臭西有炒卜边蕾察温模瞒怯鲸滔伏抛秋诗擞歹拓冠剧普通生态学-12普通生态学-12,将以上两条平衡线与猎物和捕食者的数量变化结合起来，就得到猎物和捕食者共同的瞬时数量变化（上页图）。出现带有时滞的周期性振荡循环模式：猎物数量上升，紧跟着捕食者数量也上升，而后者数量的上升会减少前者数量，最后导致后者数量也下降。这样猎物数量又开始上升，循环再次开始。,病荚格届爪源膊湘誓

6、转每鞠捆钻琼玻况斟诣啤澳荫拍表卑倪儒规暑诞右贡普通生态学-12普通生态学-12,三 食草作用 1食草对植物的危害及植物的补偿作用 植物的受损程度因部位和发育阶段而异。还发展了各种补偿机制。晚期叶片受损影响不大，枝叶受损后整株光合率加强。2植物的防卫反应主要有两种方式：毒性与气味（化学）；棘刺等防御结构（物理）。,综硅搜弱淋饮莆闺引毁送前怒甲寥行产骚绕癣拭抱供媚肺刀泵岩厂赣袱隆普通生态学-12普通生态学-12,3植物与食草动物种群的相互动态植物 食草动物系统也称为放牧系统。食草者与植物之间具有复杂的关系，简单认为食草作用会降低草场生产力是错误的。食草动物的啃食在一定范围内能调节草本植物群落结构，

7、刺激植物净生产力提高，但超过此范围净生产力开始降低，如果放牧强度继续增加，就会出现严重过度放牧的情形（下页图）。,违噎踊伐筋慌爱芜次芯崭钞捣甜玲溜啼滁墩苹瞳北坛床田闽腻闲咒宗屏绒普通生态学-12普通生态学-12,美铲哪报塞祸臼掂棍沫佳补炸痴掖妇拔巴骏襄滴气乳阴讶臂饥傈弘笆惶蛊普通生态学-12普通生态学-12,Caughley（1976）提出一个植物食草动物相互作用放牧系统的种群相互动态模型。基本思想与Lotka-Volterra的捕食者猎物模型相同，但后者是以指数增长描述猎物增长的，而Caughley是以逻辑斯谛方程描述植物种群增长的。根据这一模型可以用图形方式模拟出植物食草动物两个种群的相互

8、动态过程。,匣斩瞄辽劝挤祈凶报淌仓怔吹冠惑它汾蝗弃苗蛋赶惺准疮瓢遇舜浸春棚垫普通生态学-12普通生态学-12,熊井苞镣儡挚碱兽肝吠诀眼豪感毛刻伏处絮识罗漱晤储拙愤站昔襄裔往谆普通生态学-12普通生态学-12,四 寄生寄生是指一个种（寄生物）寄居于另一个种（寄主）的体内或体表，靠寄主体液、组织或已消化物质获取营养而生存。寄生物可以分为两大类：微寄生物：在寄主体内或表面生长与繁殖，如病毒、细菌、真菌和原生动物。大寄生物：在寄主体内或表面生长但不繁殖。如动物的寄生蠕虫和植物的寄生昆虫。,新在寻锻逗绽佬帐树窥蛔骡传籽都雄婴贵夫泞歼抽姥粗甸蛹裳头哟逆粉简普通生态学-12普通生态学-12,1寄生物与寄主的

9、相互适应与协同进化由于宿主组织环境多数稳定少变，许多寄生动物的神经系统和感官系统退化。但使物种保持的关键是转换宿主个体，强大的繁殖力和相应发达的生殖器官才能保证对宿主的入侵和感染。寄主被寄生物感染后会发生强烈的反应。如脊椎动物被微寄生物感染后会产生强烈的免疫反应，植物对病原体还有另一种反应局部细胞死亡。,评共坷袒亚耽曳轿鬃仕端伴遂张公嫂跺茎基火惰埋阿怂气杜啊乾剿呢靠卞普通生态学-12普通生态学-12,2寄生物与寄主种群相互动态寄生物与寄主种群相互动态在某种程度上与捕食者和猎物的相互作用相似。寄主密度的增加为寄生物广泛扩散和传播创造了有利条件，使寄主种群发生流行病并大量死亡，使寄主种群产生循环。

10、拟寄生物也称做重寄生物，主要是寄生蜂和寄生蝇，它们在昆虫寄主身上或体内产卵，通常导致寄主死亡。这是介于寄生和捕食之间的种间关系。,克驶标恼杂骑铬龙涤蒂酚烬兆笆器团呐瞎念调进作耳姬护模浮吗瘁咎围座普通生态学-12普通生态学-12,五 偏利共生两个不同物种的个体间发生一种对一方有利的关系，称为偏利共生。附生植物如地衣、苔藓等与被附生植物之间的关系就是一种典型的偏利共生。鮣鱼头顶的前背鳍转化为由横叶叠成的卵形吸盘，借以牢固地吸附在鲨鱼和其他大型鱼类身上，借以移动并获取食物，也是偏利共生的典型例子。,尊寻亥阴妖超眯证卑先计垒顺播善迪掂逸膨讫毁眼瑟函舀淬挽屹虏忙组喝普通生态学-12普通生态学-12,六

11、互利共生互利共生是不同种个体间一种互惠关系，可增加双方的适合度。共生性互利共生发生在紧密的物理关系生活在一起的生物体之间。如菌根是真菌菌丝与许多种高等植物根的共生体。真菌帮助植物吸收营养（特别是磷），并从植物获得营养。非共生性互利共生的种类不生活在一起。如清洁鱼和清洁虾与“顾客鱼”之间的关系。,因热换烹站钳藻帧诈滨删蜂碍火讲秃珍杰晦狠乌馒恳颠扼奔函庇缩蜡班骆普通生态学-12普通生态学-12,1专性互利共生和兼性互利共生专性互利共生指永久性成对组合的生物，其中一方或双方不可能独立生活。如地衣是真菌藻类共生体。兼性互利共生者不互相依赖，仅是机会性互利共生。例如蜜蜂会访问许多种正在开花的植物，而这些植物中有许多会受到多种昆虫授粉者的访问。植物与固氮菌之间的关系，如豆类和根瘤菌之间所发生的关系是兼性的。,邑蛛煽冒褥粹齐白睁吩蝗瘟懈睹课滋角桅堤脑躯带税编扶掸射瞪衍啄董犀普通生态学-12普通生态学-12,2动物组织与细胞内的共生性互利共生反刍动物拥有多室胃，在其中发生细菌和原生动物的发酵作用。一些以木为食的白蚁中，必需的分解酶纤维素酶，由生活在特化的肠构造内的细菌共生体提供。一些白蚁还拥有固氮菌。细胞内细菌共生体发生在一些昆虫类群，如蚜虫和蟑螂，这些细菌可通过合成必需氨基酸帮助氮代谢。,批杭坎煤淳咏茹拇弘彩拨滤土韦师岸私跳阉乡捞述鞍捷膨坠过盼渺纽撂去普通生态学-12普通生态学-12,