生態(tài)學(xué)2生物與環(huán)境(已改無錯(cuò)字)
2023-02-16 10:56:27 本頁(yè)面
【正文】 如魚類、兩棲類和爬行類 ? 內(nèi)溫動(dòng)物： 通過自己體內(nèi)氧化代謝產(chǎn)熱來調(diào)節(jié)體溫，如 鳥獸。 二、溫度的生態(tài)作用與生物的適應(yīng) 溫度閾 在一定的溫度范圍內(nèi)，生物的生長(zhǎng)速度與溫度成正比，生物學(xué)常用溫度系數(shù)表示溫度對(duì)生物生長(zhǎng)或生化反應(yīng)速度的影響強(qiáng)度，即溫度每升高 10℃ ，生長(zhǎng)或反應(yīng)速度均加的倍數(shù)。 ?凍害： 由于細(xì)胞內(nèi)冰晶形成的損傷效應(yīng)，使原生質(zhì)膜發(fā) 生破裂，蛋白質(zhì)失活或變性，這種損傷稱凍害。 ?冷害： 指喜溫生物在 0℃ 以上的條件下受害或死亡，它 可能是通過破壞了膜結(jié)構(gòu)造成的，它是喜溫生 物向北方引種和擴(kuò)張分布區(qū)的主要障礙。 二、溫度的生態(tài)作用與生物的適應(yīng) 生物發(fā)育和生長(zhǎng)速度 “ 三基點(diǎn) ” 溫度 : 最低溫度、最適溫度，最高溫度稱為酶活性的 “ 三基點(diǎn) ” 溫度，生物的生長(zhǎng)與溫度的關(guān)系也服從“ 三基點(diǎn) ” 溫度。 發(fā)育閾溫度： 發(fā)育生長(zhǎng)是在一定的溫度范圍上才開始的，低于這個(gè)溫度，生物不發(fā)育，這個(gè)溫度稱為發(fā)育閾溫度，或者稱 生物學(xué)零度 (biological zero)。 有效積溫法則 : 植物和外溫動(dòng)物的發(fā)育速率在發(fā)育閾溫度以上呈線性增加，而且各個(gè)發(fā)育階段所需要的總熱量是一個(gè)常數(shù)。稱有效積溫。 二、溫度的生態(tài)作用與生物的適應(yīng) 有效積溫法則 K=N(TC) 或 T=C+K/N=C+KV 式中， K為有效積溫 ， N為發(fā)育歷期即生長(zhǎng)發(fā)育所需時(shí)間， T為發(fā)育期間的平均溫度， C為生物發(fā)育起點(diǎn)溫度（生物零度）。發(fā)育速率 V為 發(fā)育時(shí)間的倒數(shù) (1/N)。 有效積溫法則不僅適用于植物，還可應(yīng)用到昆蟲和其他一些變溫動(dòng)物。在生產(chǎn)實(shí)踐中，有效積溫可作為農(nóng)業(yè)規(guī)劃、引種、作物布局和預(yù)測(cè)農(nóng)時(shí)的重要依據(jù)，可以用來預(yù)測(cè)一個(gè)地區(qū)某種害蟲可能發(fā)生的時(shí)期和世代數(shù)以及害蟲的分布區(qū)危害等。 生物發(fā)育和生長(zhǎng)速度 馴化和氣候馴化 春化： 由低溫誘導(dǎo)的植物開花，稱為春化。 馴化： 內(nèi)溫動(dòng)物經(jīng)過低溫的鍛煉后，其代謝產(chǎn)熱水平會(huì) 比在溫暖環(huán)境中高。這些變化過程是由實(shí)驗(yàn)誘導(dǎo) 的，稱為馴化。如果是在自然界中產(chǎn)生的稱為氣 候馴化。 物候： 生物的物候節(jié)律形成也是生物對(duì)溫度等因子適應(yīng) 的結(jié)果，物候規(guī)律是在大量細(xì)致的觀察資料分析 基礎(chǔ)上獲得。 二、溫度的生態(tài)作用與生物的適應(yīng) 二、溫度的生態(tài)作用與生物的適應(yīng) 生物對(duì)低溫的適應(yīng) 貝格曼規(guī)律 (Bergmann,s rule)： 寒冷氣候的內(nèi)溫動(dòng)物 ,比溫暖氣候的內(nèi)溫動(dòng)物個(gè)體更大 ,導(dǎo)致相對(duì)體表面積變小 ,使單位體重的熱散失減少 ,有利于抗寒。 阿倫規(guī)律 (Allen,s rule)：寒 冷地區(qū)內(nèi)溫動(dòng)物身體的突出部分 ,如四肢、尾巴和外耳卻有變小變短的趨勢(shì)。 冬眠及夏眠 :時(shí)間的異溫性使動(dòng)物產(chǎn)生日麻痹和季節(jié)性麻痹 ——冬眠及夏眠。產(chǎn)生冬眠的內(nèi)溫動(dòng)物又稱異溫動(dòng)物。 休眠： 指生物的潛伏、蟄伏或不活動(dòng)狀態(tài)，是抵御不良環(huán)境的一種有效的生理機(jī)制。植物的休眠現(xiàn)象更為普遍，許多植物種子成熟后不能立即萌發(fā)的現(xiàn)象即為休眠形式的一種。 ?貝格曼規(guī)律 (Bergmann,s rule) ?高緯度的恒溫動(dòng)物比低緯度的相似種類個(gè)體要大 如東北虎大于華南虎。 ?原因： 動(dòng)物個(gè)體大則相同質(zhì)量所對(duì)應(yīng)的體表面積就小，對(duì)恒溫動(dòng)物來說在競(jìng)爭(zhēng)中應(yīng)付體表散熱所損失的能量相對(duì)較少，在進(jìn)化選擇中是有利的。 ?阿倫定律 (Allen,s rule) 內(nèi)容：在寒冷地區(qū)生活的哺乳動(dòng)物的四肢、耳、鼻、 尾 均有明顯縮短的趨勢(shì)。 原因：寒冷地區(qū)對(duì)哺乳動(dòng)物的主要生態(tài)問題是保持體 溫，軀體突出部分縮短可減少散熱，對(duì)動(dòng)物在環(huán) 境中競(jìng)爭(zhēng)顯然是有利的。 高溫對(duì)生物的影響 高溫限制生物分布的原因主要是破壞生物體內(nèi)的代謝過程和光合呼吸平衡，其次是植物因得不到必要的低溫刺激而不能完成發(fā)育階段。 動(dòng)物對(duì)溫度的形態(tài)適應(yīng)表現(xiàn)在同類動(dòng)物生長(zhǎng)在較寒冷地區(qū)的比生長(zhǎng)在溫?zé)岬貐^(qū)的個(gè)體要大，個(gè)體大有利于保溫，個(gè)體小有利于散熱。 生物對(duì)溫度的適應(yīng)是多方面的，包括分布地區(qū)、物候的形成、休眠及形態(tài)行為等。 二、溫度的生態(tài)作用與生物的適應(yīng) 三、水的生態(tài)作用與生物的適應(yīng) 水的生物學(xué)意義 ①生物組成；②生命活動(dòng)的介質(zhì)；③生活史中的必須：植物、動(dòng)物。 水的生態(tài)學(xué)意義 ①水與生物的分布；②水環(huán)境對(duì)生物的利弊；③限制因子；④適應(yīng)性的產(chǎn)生。 水的理化特征及與生物的關(guān)系 ①比重與冰點(diǎn)；②比熱大與水環(huán)境的穩(wěn)定；③與其它物質(zhì)的親合能力強(qiáng)；④粘滯性；⑤浮力；⑥水環(huán)境的其它生態(tài)因子 O2， CO2，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；⑦生產(chǎn)力。 水對(duì)物種數(shù)量和分布的影響 對(duì)植被的分布的影響： 我國(guó)從東南到西北可分為 3個(gè)等雨量區(qū)，因而植被類型也分為 3個(gè)區(qū)：濕潤(rùn)森林區(qū)、干旱草原區(qū)和荒漠區(qū)。 水分與動(dòng)植物種類與數(shù)量的影響 降水量最大的赤道熱帶雨林種的植物達(dá) 52種 /公頃，而降水量較少的大興安嶺紅松林中，僅有植物 10種/公頃。 宇宙中看地球 地球上水陸環(huán)境比較 三、水的生態(tài)作用與生物的適應(yīng) 1. 植物對(duì)水分的適應(yīng) 陸地植物的水平衡 :植物的需水量中 ,只有 1%的水被組合到植物體內(nèi) ,而 99%的水被植物蒸騰。 根據(jù)棲息地，通常把植物劃分為水生植物和陸生植物。 水生植物 ： 沉水植物、浮葉植物、挺水植物、 漂浮植物 陸生植物 : 濕生植物、中生植物與旱生植物 對(duì)于陸地植物 ,水主要來自土壤 ,土
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