湖南大学 环境生态学导论 第二章 生态因子ppt课件.ppt

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1、第二章　生态因子第一节生态因子的概念环境是一个很广泛的概念，因学科和研究的着重点不同，对环境的定义也不同。但大多学者认为，生物有机体周围一切因素的总和就是环境。环境中的每一个因素就是环境因子。一、环境因子二、自然环境基本特征1.纬度地带性地球接受太阳辐射量的不同而引起热量的差异，从赤道向两极，每移动一个纬度气温平均温度下降0.5-0.7℃。根据热量不同可分为若干自然地理带，如赤道、热带、亚热带、暖温带、温带、寒温带、亚寒带、寒带、极地。每个带的气候状况、水文特征、土壤类型以及生物种类等都有较大的差异。2.垂直地带性因太阳辐射和水热状况随着海拔高度的升

2、高而不同，生物和气候自山麓至山顶出现垂直地带分异的规律性变化。海拔每升高100米，气温下降0.5-0.6℃。降雨量随海拔高度的增加而增加，但到一定界线后，降雨量又开始下降。所以只要有足够高度的山体，就可以自下而上地划分出垂直自然带。3.经度地带性造成经度地带性的主要原因是大地构造形成的地貌和海洋分离，引起经度地带性差异。从东南沿海向西北内陆有规律的排列为湿润地区、半湿润地区、半干旱地区和干旱地区。三、生物对环境的适应性适应是生物在环境中，经过生存竞争而形成的一种适合环境条件的特征与性状的现象，是自然选择的结果。自然选择在自然界里广泛存在着。是一个复杂

3、的自然现象，类型很多，主要有稳定性选择(steadyselection)、单向性选择(directionalselection)和分裂性选择(disruptiveselection)。1.适应概述稳定性选择是把趋于极端的变异淘汰，而保留中间型的个体，使生物类型具有相对的稳定性；单向性选择是把趋于某一极端的变异保留下来，另一极端的变异被淘汰，使生物向某一变异方向发展。单向性选择随着时间的推移，一个物种可能转化为新的物种；分裂性选择是把一个群体中的极端变异个体按不同方向保留下来，减少中间常态的选择。如原先较为一致的生态环境分隔成若干次一级的环境，或群体向

4、不同的地区扩展，都会出现分裂性选择。自然选择通过生存竞争，保留对生存和生殖有利的变异，淘汰有害的变异；通过定向作用，即在自然条件作用下，控制生物发展的方向，创造出更加适合于新条件下的各种各样的生物类群。生物对环境的适应有趋同适应(convergentadaptation)和趋异适应(divergenceadaptation)两类，趋同适应指不同的生物长期生活在相同的环境中，会产生相同或相似的适应方式和形态特征，趋异适应指同一种生物长期生活在不同的环境中，会产生不同的适应方式和形态特征，在一定条件下，一定时期内，会产生变种。2．形态构造的适应动物的形态

5、构造适应，是动物适应环境的一种方式。如陆地生活的爬行类、哺乳类，通过肺呼吸空气，有完善的皮肤保护，避免水分失散，都有四肢便于奔走；空中飞行的动物，如鸟类、昆虫等，体形一般不大，有飞翔器官。有些动物有保护色(protectivecoloration)、警戒色(warningcoloration)和拟态(mimicry)，如有一种Caligo属的枭蝴蝶，突然展翅显示翅下斑点，斑点颜色和形状似猫头鹰的眼睛，能恐吓捕食者。有些毒蛾幼虫大多具有鲜艳的色彩或条纹，毒毛能刺伤鸟的口腔粘膜，使鸟受到一次伤害后长期不再食。澳大利亚近海有一种叶海马(Phyllopter

6、yxeques)，其身体各部都有一些红色的叶状突起，使叶海马和周围环境中生活的赤色海澡极为相似；生活在美洲亚马逊河中的独须鱼(Monocirrhuspolyacanthus)，身体形状和颜色与一片枯叶相似。动物的这种拟态，能混淆捕猎者的视觉，达到保护自己的目的。3.行为适应1）运动生物有机体受到外界刺激后会引起定向运动，这是行为适应的最普遍方式。如草履虫(Paramaecium)对二氧化碳浓度比较敏感，浓度过高后，它会尽快的离开此地。2）繁殖各类动物繁殖行为虽不相同，但有一共同的特点是，雌性或雄性在繁殖期，要发出各种信息，如行为、挥发性物质、颜色等。

7、3）迁移和迁徒迁移(migration)是动物进行一定距离移动的习性。迁徒(migration)是动物根据季节不同而变更栖居地区的一种习性。如候鸟的迁徒，某些鱼类的洄游等。迁移和迁徒的原因很多，有温度变化、食物的来源、生殖习性等。4）防御和抵抗如蚂蚁遇到危险时，会释放一种称为警戒信息素的化学信息物质，用来通报同伴；响尾蛇(Crotalusadamanteus)遇到敌害时，尾端角质环发出响声，警戒对方；眼镜蛇(Najanaja)激怒时前半身竖起，颈部彭大，一对白边黑心似眼镜的斑纹特别明显，并发出呼呼声，用来吓跑对方。4．生理适应1）生物钟(biolog

8、icalclock)生物钟主要指生物的生理时间节律。生物有机体通过感受外界环境的周期性变化而调节本身生理活动