環(huán)境生態(tài)學(xué)---第五章溫度與代謝(完整版)
【正文】 of generating heat internally in order to raise their body temperature. Birds and mammals make up this group. The thermoneutral zone is the range of enmironmental temperatures in which an endotherm has only to exert a minimum metabolic effort in order to maintain a constant body temperature. The further away from the thermoneutral zone that the environmental temperature moves, the more energy the endotherm has to expend to maintain body temperature. Ectotherms and endotherms 外溫動(dòng)物和內(nèi)溫動(dòng)物 像爬行動(dòng)物等有機(jī)體屬外溫動(dòng)物，它們很大程度地依賴(lài)于外來(lái)的熱來(lái)提高自己的體溫。當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，恒溫動(dòng)物保持著大致恒定的體溫，而變溫動(dòng)物的體溫隨環(huán)境溫度而改變。 All anisms gain heat from and lose heat to their environment as well as producing heat. A variety of physiological and behavioral mechanisms are used to regulate heat. Despite these mechanisms, the body temperature of an ectotherm varies significantly with environmental conditions. Heat exchange 熱 交 換 所有的有機(jī)體從它們的環(huán)境中得到熱，也將產(chǎn)生的熱散失到它們的環(huán)境中。不同物種對(duì)低溫的耐受性有很大的差異，這與結(jié)冰、寒冷和堅(jiān)硬的過(guò)程有關(guān)。植物在溫度降至冰點(diǎn)以下時(shí)，會(huì)在細(xì)胞間隙形成冰晶，原生質(zhì)因此而失水破損。 高溫對(duì)動(dòng)物的危害：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。 發(fā)育和生長(zhǎng)的速度 在非致死溫度范圍內(nèi)，溫度對(duì)外溫動(dòng)物最大的影響很可能是影響了發(fā)育和生長(zhǎng)的速度。 121010 12 ttRRQ???????? 溫度與生物發(fā)育 有效積溫 有效積溫法則：植物在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)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，而且植物各個(gè)發(fā)育階段所需要的總熱量是一個(gè)常數(shù)。 馴化的應(yīng)用：植物的引種栽培 植物引種（ introduction of hortcultural plants）是指把植物栽培品種或野生植物資源從分布地區(qū)引入到新的地區(qū)栽培或作為育種原始材料。等溫線(xiàn)是在地圖上把具有相同平均溫度的地方連結(jié)起來(lái)的線(xiàn)。例如大多數(shù)植物春天發(fā)芽，夏季開(kāi)花，秋天結(jié)實(shí)，冬季休眠。 （ 2）阿倫規(guī)律（ Allen）： 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)境下有變小變短的趨勢(shì)。阿倫法則（ Allen’s rule）陳述了來(lái)自冷氣候中的內(nèi)溫動(dòng)物與來(lái)自溫暖氣候的內(nèi)溫動(dòng)物相比，趨向于具有更短的末端（耳朵和四肢）；因此降低了它們的表面積對(duì)體積的比率。 物種分布圖 影響生物地理分布的因素： 有效總積溫，極端溫度（最高、最低溫度） 高溫限制生物分布的原因主要是破壞生物體內(nèi)的代謝過(guò)程和光合呼吸平衡；并且植物因得不到必要的低溫刺激而不能完成發(fā)育階段。前者如南種北引，其過(guò)程是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的，比如要考慮到當(dāng)?shù)貧夂蚺c原產(chǎn)地氣候的不同等，并且引種后一般還要經(jīng)過(guò)馴化，這部分工作主要由 植物園 等機(jī)構(gòu)完成；后者以園藝植物資源為例，現(xiàn)今世界各國(guó)栽培的多種園藝植物及其品種類(lèi)型，大多數(shù)都是通過(guò)相互引種并不斷加以改良、衍生，逐步發(fā)展起來(lái)的。 ? 有效積溫法則的意義 ? 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(chóng)來(lái)年的發(fā)生程歷； ? 制定農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃，合理安排作物； ? 應(yīng)用積溫預(yù)報(bào)農(nóng)時(shí)?！吧頃r(shí)間”是將溫度和時(shí)間相結(jié)合的一個(gè)測(cè)量，應(yīng)用于外溫動(dòng)物，它
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