【正文】
ually interact to regulate and stabilize Earth’s temperature. Negative feedback loops work to restore the normal values of a variable, thereby stabilizing a system. Many feedback loops operate between anisms and physical environment. ? Many scientists are reluctant to accept all aspects of the original Gaia hypothesis. Evolutionary biologists do not see any selective advantage for anisms whose activities contribute to global stability. Virtually everyone agrees that the environment modifies anisms and anisms modify the environment。競(jìng)爭(zhēng)排斥原理對(duì)于養(yǎng)殖業(yè)也有指導(dǎo)意義。當(dāng)東美灰松鼠進(jìn)入到英國(guó)后,原產(chǎn)在大不列顛島及其周圍大部分地區(qū)的栗松鼠由于競(jìng)爭(zhēng)而滅絕。由于“外來(lái)客”與“老住戶”食性相近,彼此之間便出現(xiàn)激烈的競(jìng)爭(zhēng),結(jié)果,競(jìng)爭(zhēng)能力較差的緬鼠被排擠而發(fā)生滅絕。在太平洋的許多島嶼上都曾分布有緬鼠。但是,在許多動(dòng)物之間,卻存在著生態(tài)位重疊因而具有部分競(jìng)爭(zhēng)。如果它們分布在同一區(qū)域,必然由于競(jìng)爭(zhēng)而逐漸導(dǎo)致其生態(tài)位的分離,即競(jìng)爭(zhēng)排斥導(dǎo)致親緣種的生態(tài)分離。 ? 競(jìng)爭(zhēng)排斥原理說(shuō)明,物種之間的生態(tài)位越接近,相互之間的競(jìng)爭(zhēng)就越劇烈。這一部分實(shí)有的生態(tài)位空間,稱之為實(shí)際生態(tài)位 。 ? 在進(jìn)化過(guò)程中,兩個(gè)近緣種 (有時(shí)為兩個(gè)生態(tài)上接近的種類 )的激烈競(jìng)爭(zhēng),從理論上講有兩個(gè)可能的發(fā)展方向, 其一是一個(gè)種完全排擠掉另一個(gè)種;其二是其中一個(gè)種占有不同的空間 (地理上分隔 ),捕食不同的食物 (食性上的特化 ),或其他生態(tài)習(xí)性上的分隔 (如活動(dòng)時(shí)間分離 ),通稱為生態(tài)隔離 ,從而使兩個(gè)種之間形成平衡而共存。與此同時(shí),達(dá)爾文認(rèn)為,在某個(gè)種占有的生活場(chǎng)所內(nèi),有近緣種侵入時(shí),則往往都是前者滅亡,并且認(rèn)為這兩個(gè)現(xiàn)象之間,有共同的機(jī)制在起作用。 no soil is present initially. ? Secondary succession 次級(jí)演替 : Ecological succession in a previously inhabited environment that was exposed to some type of disturbance。 群落交錯(cuò)區(qū)與邊緣效應(yīng) ? 群落交錯(cuò)區(qū)又稱生態(tài)交錯(cuò)區(qū)或生態(tài)過(guò)渡帶, 是兩個(gè)或多個(gè)群落之間 (或生態(tài)地帶之間 )的過(guò)渡區(qū)域。偶見(jiàn)種可能偶然地由人們帶人或隨著某種條件的改變而侵人群落中,也可能是衰退中的殘遺種。 人工優(yōu)勢(shì)種 (三 )伴生種 ? 伴生種 (panion species)為群落的常見(jiàn)種類,它與優(yōu)勢(shì)種相伴存在,但不起主要作用。 ? (二 )亞優(yōu)勢(shì)種 ? 亞優(yōu)勢(shì)種 (subdominant)指?jìng)€(gè)體數(shù)量與作用都次于優(yōu)勢(shì)種,但在決定群落性質(zhì)和控制群落環(huán)境方面仍起著一定作用的植物種。 ? 應(yīng)該強(qiáng)調(diào),生態(tài)學(xué)上的優(yōu)勢(shì)種對(duì)整個(gè)群落具有控制性影響,如果把群落中的優(yōu)勢(shì)種去除,必然導(dǎo)致群落性質(zhì)和環(huán)境的變化;但若把非優(yōu)勢(shì)種去除,只會(huì)發(fā)生較小的或不顯著的變化。 如果縣有兩個(gè)或兩個(gè)以上同等重要的建群種,就稱為“共優(yōu)種群落”或“共建種群落”。群落的不同層次可有各自的優(yōu)勢(shì)種,比如森林群落中,喬木層、灌木層、草本層和地被層分別存在各自的優(yōu)勢(shì)種, 其中優(yōu)勢(shì)層的優(yōu)勢(shì)種 (此處為喬木層 )常稱為建群種 (edificator或 constructive species)。 植物群落種類組成 ? (一 )優(yōu)勢(shì)種和建群種 ? 對(duì)群落的結(jié)構(gòu)和群落環(huán)境的形成有明顯控制作用的植物種稱為優(yōu)勢(shì)種 (dominant species)。大范圍的變化如草甸草原和典型草原的過(guò)渡帶,典型草原和荒漠草原的過(guò)渡帶等;小范圍的如沿一緩坡而漸次出現(xiàn)的群落替代等。此外,火燒、蟲(chóng)害或人為干擾都可造成群落的邊界。例如,地勢(shì)變化較陡的山地的垂直帶,陸地環(huán)境和水生環(huán)境的邊界處 (池塘、湖泊、島嶼等 )。 (八 )群落的邊界特征 ? 在自然條件下,有些群落具有明顯的邊界,可以清楚地加以區(qū)分;有的則不 具有明顯邊界,而處于連續(xù)變化中。 群落的基本特征 (七 )一定的分布范圍 ? 任一群落分布在特定地段或特定生境上,不同群落的生境和分布范圍不同。 (六 )一定的動(dòng)態(tài)特征 生物群落是生態(tài)系統(tǒng)中具生命的部分,生命的特征是不停地運(yùn)動(dòng),群落也是如此。誠(chéng)然,生物群落是生物種群的集合體,但不是說(shuō)一些種的任意組合便是一個(gè)群落。即使生物非常稀疏的荒漠群落,對(duì)土壤等環(huán)境條件也有明顯改變。 群落的基本特征 (四 )形成群落環(huán)境 ? 生物群落對(duì)其居住環(huán)境產(chǎn)生重大影響,并形成群落環(huán)境。例如,生活型組成、種的分布格局、成層性、季相、捕食者和被食者的關(guān)系等。一個(gè)群落中種類成分的多少及每種個(gè)體的數(shù)量,是度量群落多樣性的基礎(chǔ)。 (二 )具有一定的種類組成 ? 每個(gè)群落都是由一定的植物、動(dòng)物、微生物種群組成的。也可以說(shuō),一個(gè) 生態(tài)系統(tǒng)中具生命的部分即生物群落 . 群落的基本特征 (一 )具有一定的外貌 ? 一個(gè)群落中的植物個(gè)體,分別處于不同高度和密度,從而決定了群落的外部形態(tài)。 Mutualism 互利共生 。環(huán)境概論 Introduction to Environment 董 方 土木與水利工程學(xué)院 第 2講 Ecosystem, Living Organisms and Physical Environment 生態(tài)系統(tǒng) , 生命有機(jī)物與自然環(huán)境 Outline 提要 Evolution: How Populations Change Over Time 進(jìn)化 :種群隨時(shí)間如何變化 . Natural Selection 自然選擇 。 The Kingdoms of life 生命的界 Biological Communities 生物群落 Succession: How Communities Change over Time 演替 : 群落隨時(shí)間如何變化 Keystone Species 關(guān)鍵物種 Interactions Among Organisms 有機(jī)體之間相互關(guān)系 Symbiosis 共生現(xiàn)象 Coevolution 共同進(jìn)化 。 Commensalism偏利共生 Parasitism: Taking at Another’s Expense 寄生現(xiàn)象 :犧牲他人利益 Predation 捕食 Competition 競(jìng)爭(zhēng) The Ecological Niche 生態(tài)小生境(生態(tài)位) 生物入侵 : 水葫蘆入侵東非 Victoria湖 Evolution: How Populations Change Over Time 進(jìn)化 :種群隨時(shí)間如何變化 . ? Evolution is a geic change in a population of anisms that occurs over time. ? Charles Darwin (18091882), a 19thcentury naturalist, proposed the mechanism of evolution that is still accepted by the scientific munity today. As you will see, the environment plays a crucial role in Darwin’s theory of evolution. ? It occurred to Darwin that over time, inherited traits favorable to survival in a given environment would tend to be preserved, whereas unfavorable ones would be eliminated. The result would be adaptation, evolutionary reproductive success of the population in a given environment. Eventually the accumulation of modifications might result in a new species. ? The Origin of Species by Means of Natural Selection 自然選擇方式的物種起源 . Natural Selection 自然選擇 ? Darwin’s mechanism of evolution is by natural selection, in which betteradapted individualsthose with a bination of geic traits better suited to environmental conditionsare more likely to survive and reproduce, increasing their proportion in the population. ? Over time, the population changes as favorable traits increase in frequency in successive generations, and as unfavorable traits decrease or disappear. ? Natural selection consists of four observations about the natural world: overproduction, variation, limits on population growth, and differential reproductive success. ? Because offspring tend to resemble their parents, the next generation obtains the parents’ heritable traits. ? The bestadapted individuals are those that reproduce most successfully, whereas lessfit individuals die prematurely or produce fewer or inferior offspring. The 14 species of Galapagos finches descended from a single mon ancestor. The Kingdoms of Life 生命的界 ? Archaebacteria 原始細(xì)菌 (厭氧 ) ? Eubacteria 真細(xì)菌 ? Protista