【正文】 制 ) 溫度因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng) ? 溫度與生物的地理分布 — 動物分布 ? 溫度對動物的分布有時可起到直接的限制作用 ? 氣溫 15℃ 以上的日子少于 70d的地區(qū)，玉米螟不能持久生存 ? 蘋果蚜向北分布的界限是 1月等溫線 3－ 4 ℃ 的地區(qū) ? 北半球動物分布的北界受低溫限制，南界受高溫限制 溫度因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng) ? 溫度與生物的地理分布 ? 暖和地區(qū)生物種類多，寒冷地區(qū)生物種類較少 ? 我國兩棲類動物廣西 57種、福建 41種、浙江 40種、江蘇 21種、山東河北各 9種、內(nèi)蒙古 8種； ? 爬行類動物廣東廣西分別有 121種和 110種、海南 104種、福建 101種、浙江 78種、江蘇 47種、山東河北不到 20種、內(nèi)蒙古 6種； ?我國高等植物 3萬多種、巴西 4萬多種、蘇聯(lián) 1萬 6千多種 溫度因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng) ? 變溫與溫周期現(xiàn)象 ? 自然界溫度受太陽輻射的制約，存在晝夜之間及季節(jié)之間溫度差異的周期性變化 －－起源于不同地帶的生物對晝夜變溫與溫度周期性變化的反應(yīng)也不相同 ? 變溫與生物生長 ? 溫周期現(xiàn)象（ thertnoperiodism)：晝夜溫度變化使許多生物適應(yīng)了變溫環(huán)境，多數(shù)生物在變溫下比恒溫下生長更好，植物生長與晝夜溫度變化的關(guān)系更為 密切。 生物與環(huán)境關(guān)系基本原理 ? 指示生物 海洲香薷 絲石竹 生物與環(huán)境關(guān)系基本原理 ? 生物對環(huán)境的適應(yīng) ? 適應(yīng)：生物對其環(huán)境壓力的調(diào)整過程 ? 基因型適應(yīng)：可遺傳，發(fā)生在進化過程中，樺尺蠖的工業(yè)黑化 ? 表型適應(yīng)：發(fā)生在生物個體身上 ? 適應(yīng)種類 ? 進化適應(yīng) ? 生理適應(yīng) ? 感覺適應(yīng) ? 學(xué)習(xí)適應(yīng) 生物與環(huán)境關(guān)系基本原理 生態(tài)因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng) ? 光 ? 溫度 ? 水 ? 土壤 光因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng) ? 光的性質(zhì) ?范圍很廣的電磁波： 1504000nm ?紅外、紫外、可見 光因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng) ? 光強－ 生物的生長發(fā)育與形態(tài)建成 ? 影響植物細胞的增長和分化、體積的增長和重量的增加 ? 促進組織和器官的分化、制約器官的生長發(fā)育速度、保持各器官組織發(fā)育正常比例 ? 黃化現(xiàn)象 （ eitiolation phenomenon)是植物對黑暗環(huán)境的特殊適應(yīng)，是光與形態(tài)建成關(guān)系極端的典型例子 ? 光對植物的形態(tài)建成的影響受光敏色素等因子的調(diào)節(jié) 光因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng) ? 光強－ 生物的生長發(fā)育與形態(tài)建成 ? 影響動物的生長發(fā)育速度 ? 蛙卵、鮭魚卵在有光的情況下孵化快，發(fā)育也快 ?貽貝和生活在海洋深處的浮游生物在黑暗情況下生長較快 ? 蚜蟲在連續(xù)有光和連續(xù)無光的條件下多為無翅個體，而在光暗交替條件下則多產(chǎn)生有翅個體 光因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng) ? 光強－ 對水生植物的影響 ? 光的穿透性是植物在海洋中分布的限制因子 ? 光補償點：透光帶下部植物光合作用量與呼吸消耗平衡之處 ? 特別清澈的海水和湖水可達幾百米 ? 浮游植物密度大或含有大量泥沙顆粒的水體為水下 1米左右 ?受污染河流中光補償點則可能只有水面下幾厘米 ? 光飽和點：在一定范圍內(nèi)，光合作用的效率與光強成正比，但是到達一定強度，若繼續(xù)增加光強，光合作用的效率不再增加或增加很少，這點稱為光飽和點 光因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng) ? 光強－ 植物對光照強度的適應(yīng)類型 ? 陽地植物：適應(yīng)于強光照地區(qū)生活的植物，光補償點位置較高，光合作用速率和代謝速率較高 蒲公英、楊、柳、槐、榆、松等 ? 陰地植物：適應(yīng)于弱光照地區(qū)生活的植物，光補償點位置較低，光合作用速率和代謝速率較低 鐵杉、紅豆杉、山酢漿草、三七、半夏等 光因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng) ? 光質(zhì)－ 生態(tài)作用與生物的適應(yīng) ? 不同光質(zhì)對植物的光合作用，色素形成、向光性、形態(tài)建成的誘導(dǎo)等的影響不同 ? 紅、橙光可被葉綠素吸收，對葉綠素形成有促進作用 ? 藍紫光可被葉綠素和胡蘿卜素吸收 ? 綠光很少被吸收利用 ? 紅光有利于糖的合成，藍光有利于蛋白質(zhì)的合成 光因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng) 生理有效輻射 生理無效輻射 ? 光質(zhì)－ 生態(tài)作用與生物的適應(yīng) ? 可見光對動物生殖、體色變化、遷徙、毛羽更換、生長、發(fā)育都有影響 ? 光照環(huán)境使蛺蝶體色變淡 ? 不可見光對生物的影響也是多方面的 ? 昆蟲對紫外光有趨光反應(yīng)，草履蟲則為避光反應(yīng) ? 340~240nm輻射條件下可使細菌、真菌、線蟲卵和病毒等停止活動 ? 200~300nm輻射條件下能殺滅空氣中、水面和各種物體表面的微生物 光因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng) ? 光周期－ 生物對光周期的適應(yīng) ? 晝夜節(jié)律：生物活動表現(xiàn)出 24h循環(huán)一次的現(xiàn)象 ? 有些動物夜間活動白天休息：猿 ? 有些浮游生物夜間浮向水面，白天游向深水處 ? 植物的晝夜交替現(xiàn)象，如光合作用、蒸騰作用、積累與消耗 ? 晝夜節(jié)律存在內(nèi)部控制機制：人的睡眠、活動與休息的交替等 光因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng) 光因子的生態(tài)作用及生物的適應(yīng) 晝夜節(jié)律的內(nèi)部控制機制－生命的基本特征：休息與睡眼（時差）、活動與休息的交替 ? 光周期－ 生物對光周期的適應(yīng) ? 光周期現(xiàn)象：分布在地球各地的動植物長期生活在具有一定晝夜變化格局的環(huán)境中，借助于自然選擇和進化而形成了各類生物所特有的對日照長度變化的反應(yīng)方式，這就是光周期現(xiàn)象。 棗芽發(fā)，點棉花 杏花開，快種麥 ? 鐘蟲和輪蟲出現(xiàn)時表明水質(zhì)較好； ? 海洲香薷在海洲為銅礦的指示生物； ? 湖南念同的野韭指示金礦； ? 有芨芨草成片生長的地方都有淺層地下水分布。 生物與環(huán)境關(guān)系基本原理 體內(nèi)環(huán)境 體外環(huán)境 非內(nèi)穩(wěn)態(tài)生物 內(nèi)穩(wěn)態(tài)生物 環(huán)境變化對內(nèi)穩(wěn)態(tài)與非內(nèi)穩(wěn)態(tài)生物體內(nèi)環(huán)境的影響 生物與環(huán)境關(guān)系基本原理 ? 馴化 ? 除內(nèi)穩(wěn)態(tài)機制外的人為改變生物耐性范圍的方法 ?南方果樹的北移、野生植物的栽培化、 降解微生物的馴化培養(yǎng)等 。 生物與環(huán)境關(guān)系基本原理 ? 生態(tài)幅 ? 熊貓僅見于秦巴山區(qū)，大象只生長在熱帶叢林，野兔、麻雀則分布很廣； ? 紅松主要生長在北溫帶濕潤區(qū)山地，望天樹主要見于西雙版納熱帶雨林，而蘆葦則到處可見； ? 高山凍原上的衣藻只能在 0℃ 上下繁衍，溫泉中的一些嗜溫細菌和藍綠藻只能在高溫下生存，而一般的陸生維管植物可以在很寬的溫度范圍內(nèi)生長。 ?氧是水生生物的限制因子； ?一般氧不會成為陸生生物的限制因子。 生物與環(huán)境關(guān)系基本原理 ? 謝氏耐性定律：生物的存在與繁殖依賴于某種綜合環(huán)境因子的存在，只要其中一項因子的量或質(zhì)不足或過多，超過了該生物的耐性限度，則該物種不能生存，甚至滅絕。 ? 例：土壤中的 N可維持 250kg產(chǎn)量、 K可維持 350kg、 P可維持 500kg，則實際產(chǎn)量只有 250kg，如多施 1倍的 N此時 K為最小食物量則產(chǎn)量停留在 350kg。 例：四川二郎山東坡與西坡的植被分布 生態(tài)因子作用的特點 ? 階段性：主要由生態(tài)環(huán)境的規(guī)律性變化所引起 ? 光照長短在植物春化階段不起作用，在光周期階段則十分重要 ? 魚類的洄游：大馬哈魚、中華鱘 ? 不可替代性和互補性 ? 生態(tài)因子作用雖不盡相同，但都各具有重要性，尤其是主導(dǎo)因子，如果缺少會影響生物的正常生長發(fā)育，甚至造成其生病或死亡 — 生態(tài)因子的不可替代性； ? 局部可補償性：某因子在量上的不足可由其他因子來補償以獲得相似的生態(tài)效應(yīng)，如植物光合作用時若光照不足可增加 CO2的量來補足、軟體動物在鍶多的地方可用鍶補償鈣的不足； ? 生態(tài)因子的補償只能在一定范圍內(nèi)進行，不能相互替代。 生態(tài)因子作用的特點 ? 直接作用的間接作用：區(qū)分生態(tài)因子的直接作用和間接作用對認(rèn)識生物的生長、發(fā)育、繁殖及分布都很重要。 ? 生物因子：生物種內(nèi)