【正文】 ?避敵能力較強(qiáng)。缺點(diǎn)為?耗能多。?尋找躲藏環(huán)境較不易。因此何時(shí)大何時(shí)小，視環(huán)境而定?！蜻m應(yīng)極端溫度1. 產(chǎn)生熱蛋白以適應(yīng)高溫環(huán)境，如溫泉中的細(xì)菌，澳洲產(chǎn)的金合歡樹(shù)之種子，經(jīng)過(guò)一小時(shí)的煮沸仍能萌發(fā)。2. 發(fā)展成特殊構(gòu)造如動(dòng)植物的孢子、孢囊(Cyst)、蛹或種子(減少組織內(nèi)的水分)。有些松樹(shù)種子在火災(zāi)之後仍可萌發(fā)。3. 抗凍生物之細(xì)胞內(nèi)不結(jié)冰，組織內(nèi)結(jié)合水(Bound water)增多成膠質(zhì)體(胞內(nèi)油脂增加或溶質(zhì)增加)，使凝固點(diǎn)(冰點(diǎn))下降，以抵禦外界寒冷的問(wèn)題，胞外結(jié)冰反而形成保護(hù)。4. 動(dòng)物方面，以冬眠(Hibernation)、夏眠(Aestivation)或滯育(Diapause)渡過(guò)惡劣環(huán)境，或遷移出不良環(huán)境。有溫血?jiǎng)游飳?duì)冷熱溫度的適應(yīng)，為動(dòng)脈及靜脈血液之熱交換。行為的適應(yīng)，如沙漠動(dòng)物利用特殊行為，如冬或夏眠以維持能量收支平衡。在清晨或黃昏中活動(dòng)，溫度最適合（白天太熱晚上太冷），不必投入energy以維持體溫。又如哺乳動(dòng)物中的猴子，生長(zhǎng)在溫帶地區(qū)較少日本彌猴是緯度最高的猴，到了冬天則聚集在一起取暖以增加體溫（溫度低時(shí)會(huì)泡溫泉）。＊沙漠植物溫度高熱，蒸發(fā)少C4植物（氣孔少）。＊ 禦寒：有些動(dòng)物在生化上改變產(chǎn)生禦寒功能。如冬眠的動(dòng)物，分析其血之甘油（glyerol）濃度高，可以抗凝固的作用。（凝固點(diǎn)下降），因冰冷環(huán)境若細(xì)胞結(jié)冰，則細(xì)胞膜會(huì)破故要預(yù)防結(jié)冰。身體貯存脂肪，當(dāng)體溫降低時(shí)代謝降低，冬眠的洞中不會(huì)低於零度，若低於零度，會(huì)醒來(lái)活動(dòng)。又如高冷蔬菜較甜，因糖類多，用以抗寒。（冬天寒冷天氣下，一個(gè)人若在高山上迷路又缺食物時(shí)，要怎麼辦？）◎生物對(duì)水的適應(yīng)：植物依適應(yīng)水多或少的環(huán)境分旱生植物(Xerophytes)、中生植物(Mesophytes)及水生植物(Hydrophytes)。植物解決水問(wèn)題方法：沙漠中的植物以種子狀態(tài)渡過(guò)乾旱季節(jié)，在雨季快速生長(zhǎng)完成生命週期。沙漠植物之根長(zhǎng)得寬且深以吸收水分。相對(duì)莖長(zhǎng)得矮小。仙人掌的葉變態(tài)成針狀以適應(yīng)缺水，減少水分散失，其粗大的莖是用來(lái)儲(chǔ)水的。另有一種無(wú)肉質(zhì)器官的多年生植物苦艾(Sage brush)具有特殊的抗旱能力，可以長(zhǎng)期忍受枯萎，甚至達(dá)數(shù)年之久。動(dòng)物解決缺水問(wèn)題方法：1． 形態(tài)改變，昆蟲的外殼、爬蟲類的鱗片、鳥類羽毛及哺乳類皮毛都有隔絕溫度或防止水分通透功能。2． 飲水、皮膚吸水或從食物之代謝中獲得代謝水，如白蟻、粉甲蟲、衣蛾或沙漠中之鼠類以種子為食，可產(chǎn)生代謝水，此外腎臟具有很厚的髓部及很長(zhǎng)亨利氏環(huán)可把水再吸收濃縮尿液。3． 生理適應(yīng)，如鼠類或羚羊排出之糞便極為乾燥，目的在保存體內(nèi)水分。4． 駱駝血液中含有一種特別的蛋白，可維持血液中所含的水分。駱駝的皮毛可隔絕外界溫度，亦可減少水分蒸散。駱駝17天沒(méi)喝水，使身體失水達(dá)體重27%仍不死(沙漠之兔子可忍耐至50%，但人若超過(guò)25%則昏迷死亡)。昆蟲、爬蟲及鳥類皆以尿酸之形式，處理體內(nèi)含氮廢物，藉以節(jié)省用水。5． 行為適應(yīng)，白天躲在地洞中不外出活動(dòng)，於夜間才外出活動(dòng)。 6． 生態(tài)適應(yīng)，有些昆蟲在適當(dāng)季節(jié)才出現(xiàn)。有些動(dòng)物在乾燥季節(jié)下休眠，以減少體內(nèi)水分之消耗，避免缺水致死。如非洲肺魚(African lung fish)可以分泌不透水的鞘(Impervious sheath)包在體外，以防水分散失?？稍谇锾幧孢_(dá)2年之久。水中動(dòng)物對(duì)溶氧的適應(yīng)方式：1． 著生動(dòng)物可攪動(dòng)其周圍之水以獲得氧氣。2． 有些魚類藉快速游動(dòng)，使水流經(jīng)張開(kāi)的口而至鰓。如鯖魚。3． 具吸引氧氣強(qiáng)之呼吸色素(Respiratory pigments)或其他生理適應(yīng)，如搖蚊的幼蟲?！蛏飳?duì)鹽度的適應(yīng)：耐鹽植物紅樹(shù)林適應(yīng)生長(zhǎng)於河口，因它有鹽腺可以忍受高鹽度。其他植物因不能忍受高鹽度，所以不會(huì)與紅樹(shù)林競(jìng)爭(zhēng)。相對(duì)地，紅樹(shù)林在其他地區(qū)無(wú)法與其他植物競(jìng)爭(zhēng)。所以紅樹(shù)林局限於河口，不過(guò)如果沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)的壓力下，紅樹(shù)林植物在其他地區(qū)亦能成長(zhǎng)。動(dòng)物解決鹽分過(guò)多或缺少之方法：，可喝海水，鼻孔具有鹽腺可排出鹽分。，可喝海水補(bǔ)充，過(guò)多鹽分由鰓分泌排出。，可喝海水補(bǔ)充，高濃度鹽分從淚水分泌。，使不易因滲透而失水，不喝海水，直腸腺分泌高張鹽分。，不可喝海水，高濃度鹽分由尿排出。，其腎臟能排出過(guò)多的水分，而由鰓吸收鹽分。兩棲類蝌蚪在水內(nèi)和魚相似，成熟後無(wú)鰓，需靠皮膚之表面吸收鹽份?！驐剡x擇或適應(yīng) 在一條很長(zhǎng)的溪流上，有些地方有小白鷺居住，有些地方小白鷺來(lái)都不來(lái)。因小白鷺會(huì)選最適合牠居住的處所，如離覓食地點(diǎn)較近、較安全或安靜及有築巢的處所或材料等。如果有樹(shù)林及草原讓鼠類選擇，鼠輩可能選草原，其遺傳特性的影響可能大於經(jīng)驗(yàn)。煤山雀住松林，藍(lán)山雀住闊葉林，可能與食物或棲所有關(guān)。小蝦喜歡石頭和沙混合的地區(qū)，亦與覓食或躲藏有關(guān)。蜜蜂選擇做巢的位置，可能與食物、濕度、溫度及風(fēng)向等有關(guān)。動(dòng)物擴(kuò)散的可能原因，其假說(shuō)有避免近親交配、競(jìng)爭(zhēng)配偶、尋找繁殖成功的適當(dāng)場(chǎng)所及遷徙行為。有些動(dòng)物選擇其居所後，可能有適應(yīng)上的問(wèn)題，經(jīng)天擇結(jié)果，動(dòng)物適應(yīng)環(huán)境可能改變形態(tài)，如海中生活的哺乳類?！蜻w移行為 環(huán)境不會(huì)一直不變，當(dāng)環(huán)境改變，生物要跟隨適應(yīng)新環(huán)境，或避開(kāi)惡劣的環(huán)境，所以很多種動(dòng)物有遷徙行為。候鳥北遷或南移的季節(jié)，與日照長(zhǎng)短有關(guān)。當(dāng)北半球冬天日照較短，候鳥處?kù)冻嗟栏浇?。春天?lái)臨時(shí)，日照變長(zhǎng)至一定程度，候鳥的松果體接受此訊息後，生理上開(kāi)始起變化，覓食頻率增加以累積脂肪(能量)，日照更長(zhǎng)時(shí)開(kāi)始北飛。候鳥有能力辨別方向，如利用日、月、星星等天體運(yùn)行、陸地景物標(biāo)誌及天生就有的方向感(也許對(duì)磁場(chǎng)或重力有感覺(jué)受器)等判斷方向及位置，北飛找適宜棲地後繁殖後代。直到秋天來(lái)臨，日照變短至一定程度，候鳥的松果體再度感受到變化，其生理跟著起變化，覓食增加以累積脂肪，直到環(huán)境變差，開(kāi)始向南遷移。最初遷移的原因可能較單純，與覓食、尋找適宜棲地或逃避天敵有關(guān)。其後因大陸漂移使距離逐漸加大，直到目前變成相當(dāng)長(zhǎng)遠(yuǎn)的遷徙。後代跟隨親代遷徙一次，就要學(xué)會(huì)找到出生的住所。椋鳥的移棲導(dǎo)向能力，是先天本能與後天學(xué)習(xí)而得。遷移的代價(jià)很高，但是在冬天到處積雪的情況下，無(wú)法尋覓獲得食物，因此不遷移只有死亡一條路，所以遷移雖付出相當(dāng)大的代價(jià)，總比等待餓死還好。反之春天在南方若不向北遷移，因環(huán)境較差(如食物少及天敵多)，繁殖成功率可能很低，所以遷移到繁殖環(huán)境佳的棲所有其價(jià)值?！蚍敝尺m應(yīng)：以繁殖後代的數(shù)量而言，照適中的原則來(lái)看，應(yīng)屬於常態(tài)分佈，但受環(huán)境穩(wěn)定或不穩(wěn)定影響，兩極端的生物長(zhǎng)期適應(yīng)之結(jié)果，分裂成兩個(gè)常態(tài)。所以生物繁殖可歸納成二類，即K選擇Kselection和R選擇Rselection。K選擇的K為環(huán)境負(fù)載力Carry capacity之常數(shù)，該生物通常在較穩(wěn)定環(huán)境下生活，以質(zhì)取勝。R選擇的R 為繁殖率Reproductive rate，該生物通常在較不穩(wěn)定環(huán)境下生活，以量取勝。比較二者特性如下項(xiàng)目KselectionRselection穩(wěn)定的如熱帶氣候可預(yù)測(cè)不穩(wěn)定的如沙漠冷熱變化大穩(wěn)定較不變動(dòng)的地方變動(dòng)劇烈如常出現(xiàn)火災(zāi)處持續(xù)豐富無(wú)法預(yù)測(cè)較低較高對(duì)資源或配偶競(jìng)爭(zhēng)劇烈隨機(jī)的對(duì)競(jìng)爭(zhēng)較不重要重質(zhì)的重量的有一定水準(zhǔn)恢復(fù)慢變動(dòng)很大恢復(fù)快較長(zhǎng)較短較大較小年紀(jì)較大(晚)年紀(jì)較小(早)較少非常多(Parental care behavior)高度照顧 會(huì)餵食育幼不照顧 各自發(fā)育發(fā)展明顯往往無(wú)社會(huì)結(jié)構(gòu)所以缺乏普遍存在不發(fā)展大都後期出現(xiàn)之種類大都早期產(chǎn)生之種類＊ 生物是否會(huì)採(cǎi)取不同的生殖策略？有些生物確實(shí)會(huì)視環(huán)境狀況而定，當(dāng)處在不穩(wěn)定環(huán)境時(shí)，會(huì)生產(chǎn)較多後代。反之，在穩(wěn)定環(huán)境中，會(huì)採(cǎi)K選擇。如臺(tái)灣的印度蜓蜥，有2種生殖方式，卵生或卵胎生。依環(huán)境不同而有不同生產(chǎn)方式，卵胎生親代投資較多?！谑贿L＊ 為什麼有的生物在一生中只生產(chǎn)一次如鮭魚？有的生物每一年生產(chǎn)一次或經(jīng)常生殖？如果比較產(chǎn)卵的數(shù)目，前者最多，後者較少。後者把能量分散到每一次生殖中，生活在較穩(wěn)定環(huán)境中。前者一生中只生產(chǎn)一次Semelparity：single reproductive event。後2者在一生中有幾次生殖interoparity：Reproduce in a series of separate events。＊R選擇Rselection例子： (生殖潛能高的例子)1. 果蠅可產(chǎn)120個(gè)蛋，生活史約14天。一對(duì)蒼蠅從1月1日開(kāi)始生長(zhǎng)繁殖到12月31日，約有7代Generation共生產(chǎn)5兆隻Trillions。2. 達(dá)爾文觀察非洲大象(耳較大在草原生活，亞洲象在森林)，如果40多歲才開(kāi)始生，一次生產(chǎn)一隻，估算750年間之後代，約有1900萬(wàn)隻。3. 歐洲的家麻雀因移民於1899年帶入美國(guó)，短短10年就生出每一英畝有600隻，生存力很高。但到了1920年，反而降到每一英畝18至26隻。(夏天單獨(dú)活動(dòng)，冬天成群活動(dòng)，與繁殖或食物有關(guān))。4. 牡蠣在一個(gè)生長(zhǎng)季節(jié)可產(chǎn)5千5百萬(wàn)個(gè)卵至1億1千4百萬(wàn)個(gè)卵。以量取勝，但大部分的卵被其中動(dòng)物覓食。5. 螃蟹Crab一個(gè)生長(zhǎng)季節(jié)可產(chǎn)1百6拾5萬(wàn)個(gè)卵。6. 螞蟻蟻后Ant queen 每天約產(chǎn)300個(gè)卵。7. 非洲白蟻Termite之蟻后每天可產(chǎn)6000~7000個(gè)卵，一生可產(chǎn)一億多個(gè)卵。8. 絛蟲Tape warm 每天約可產(chǎn)88000個(gè)卵?！蛑笜?biāo)生物（Indicator species or 生物指標(biāo)Biological Indicator）有時(shí)我們依生物出現(xiàn)的種類，來(lái)判定此地區(qū)環(huán)境的狀況，此生物被稱指標(biāo)生物或生物的指標(biāo)。環(huán)境提供適當(dāng)?shù)纳鏃l件使某些生物易於生存，因此某生物在該區(qū)出現(xiàn)時(shí)，代表此環(huán)境有適合此生物生存的條件，如軟體動(dòng)物在高山區(qū)溪流可看見(jiàn)栓螺，在下游污染區(qū)可見(jiàn)到薄殼螺。如石蠶蛾及蜉蝣幼蟲生活在多水、高含氧量水域的Indicator species。芒萁生長(zhǎng)在酸性土壤acid soil上的Indicator species。顫蚓(紅蟲)生長(zhǎng)在有機(jī)物含量多的污染環(huán)境中之Indicator species 。即水污染時(shí)會(huì)出現(xiàn)此指標(biāo)生物（pollution indication），藍(lán)綠藻blue green algae(顫藻、葛仙米藻…)生存在有機(jī)質(zhì)豐富的水域。其他污染水域如玉帶蟲、喇叭蟲、鐘形蟲、眼蟲、。另如草履蟲、地衣也是空氣污染的指標(biāo)生物。環(huán)保署為何要找指標(biāo)生物，而不只用精準(zhǔn)儀器來(lái)測(cè)定？因要忠實(shí)反應(yīng)。因?yàn)槿∷畼拥臅r(shí)間不是24小時(shí)，則檢測(cè)結(jié)果可能誤差很大，但生物是24小時(shí)的生於此地，所以只有能忍受高污染的生物，才會(huì)存留下來(lái)。又如矽藻可分成兩類：漂浮性 屬較受污染的水域，附著性 如溪流中的矽藻，屬較清潔的水域，測(cè)山中環(huán)境則要刮溪流之石頭。污染可分成2類：有毒物質(zhì)(任何生物皆受影響)及有機(jī)物質(zhì)(自然產(chǎn)物，本身無(wú)毒，而毒性乃視其濃度的高低而定)。如：優(yōu)養(yǎng)化（eutrophication）為水域環(huán)境中的養(yǎng)分增加，但不等於污染。優(yōu)養(yǎng)化的名詞來(lái)自於湖沼學(xué)limnology, 研究湖泊老化的過(guò)程aging process 。湖泊剛形成時(shí)為oligotrophic養(yǎng)分少屬於貧脊的。隨時(shí)間延長(zhǎng)，則養(yǎng)分會(huì)累積，此時(shí)屬壯年期 mesotrophic，老年期為eutrophic，水域環(huán)境中養(yǎng)分豐富enrich 。 大湖泊自然的老化可能需幾百萬(wàn)年的時(shí)間。但因人逐水而居，會(huì)因人的排泄物（內(nèi)含很多磷酸鹽類1年5~6磅）或其他廢物，加速了水域的優(yōu)養(yǎng)化。Eutrophication可能使湖泊的壽命縮短。＊優(yōu)養(yǎng)化（eutrophication）：高山地區(qū)的湖泊中，藻類很少，因其營(yíng)養(yǎng)素nutrient如P及N稀少成為限制因子，所以藻類無(wú)法大量生長(zhǎng)。當(dāng)優(yōu)養(yǎng)化之後則不再有限制因子，藻類便會(huì)大量繁殖。過(guò)去魚塭養(yǎng)殖乃是利用水肥使養(yǎng)分上升，則藻類上升，提高草食性魚的食物。鰻魚本是吃藻類的，但現(xiàn)吃的飼料仍是從下雜魚提煉出來(lái)的，含動(dòng)物性蛋白…沉澱了很多養(yǎng)分形成優(yōu)養(yǎng)化，可能提高了經(jīng)濟(jì)價(jià)值。但優(yōu)養(yǎng)化增加的主要藻類為藍(lán)綠藻（bluegreen algae），如顫藻 絲狀之外表有鞘sheath, 在濾食的時(shí)候，會(huì)黏在鰓上。藻華（algal bloom） 指水中藻類大量繁殖，此乃是因優(yōu)養(yǎng)化的結(jié)果。適當(dāng)?shù)膬?yōu)養(yǎng)化可提高藻類的生產(chǎn)力，相對(duì)草食性魚類的生產(chǎn)力可能增加。但過(guò)度優(yōu)養(yǎng)化則成反效果，如紅潮為甲藻大量繁殖，造成魚類大量死亡。下水道或污水處理場(chǎng)即是為了減少有機(jī)物(磷及氮等)，以減輕水域的優(yōu)養(yǎng)化。＊邊際效應(yīng)（Edge effect）：任二個(gè)生態(tài)系相交會(huì)的地方，往往使某些類別的動(dòng)植物（邊際種Edge sp.）種類及數(shù)量增加，（如森林與草原交會(huì)區(qū)，因?yàn)樯稚鷳B(tài)系的動(dòng)物可到邊緣來(lái)，而草原生態(tài)系的動(dòng)物也可到邊緣來(lái)，所以邊緣地方種類及數(shù)量會(huì)增加），可以藉e(cuò)dge effect 來(lái)增加想要的野生動(dòng)物，如狩獵種（Game sp.）包括兔子、山豬、梅花鹿、山羊…等草食動(dòng)物及鳥類的小雞、雉雞、鵪鶉、竹雞。但是有些種類在邊緣地方的數(shù)量不會(huì)增加，因?yàn)椴菰蜕值倪吘壍胤綄?duì)這些種類不適合。＊關(guān)鍵種Keystone species ( a species upon which other species of a munity depend)：j非洲大象主要吃草，所以會(huì)有踩死小樹(shù)或撕剝樹(shù)皮或推倒樹(shù)木等行為，其生態(tài)意義和火災(zāi)的發(fā)生相似，重新啟動(dòng)消長(zhǎng)作用，結(jié)果使草原維持稀樹(shù)草原，使其他依賴草原維生者可再賴以維生。在此生態(tài)系的大象即為關(guān)鍵種，它對(duì)草原生態(tài)系扮演決定性角色。k美洲鱷魚主要生活於美國(guó)南部佛羅里達(dá)州大沼澤國(guó)家公園中的沼澤，沼澤中的生物相當(dāng)豐富。在冬天乾旱季節(jié)，水位下降，水中生物生存不易。鱷魚在泥沼中滾動(dòng)會(huì)造成小水潭。魚、蝸?；蚵菘蓵簳r(shí)生活其中，亦可提供鳥類覓食。則此生態(tài)系中之關(guān)鍵種為鱷魚。l其他如海(河)貍以樹(shù)枝填河形成水壩，使水生動(dòng)植物存活。海星吃貝類以維持珊瑚礁生態(tài)，因在某些海域，貝類會(huì)吃珊瑚蟲。＊ 主要種類Dominant species：依數(shù)量方面而言，或依總生物量Biomass而言。