基础生态学试题

基础生态学

一.名词解释

生态学(ecology):研究有机体及其周围环境相互关系的科学。

生物圈:地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所,它包括岩石圈的上层、全部的水圈、大气圈的下层。

环境:是生物赖以生存的外界条件的总和。它包括一定的空间以及其中可以直接或间接影响生物生活和发展的各种因素。

生境:所有生态因子构成生物的生态环境,特定生物体或群体栖息地的生态环境。

尺度:是指某一现象或过程在空间和时间上所涉及的围和发生的频率。有空间尺度、时间尺度和组织尺度。

频度:群落中某种植物出现的样方占整个样方的百分比,表示物种的个体在群落地段分布的均匀状况。

多度:植物群落中物种个体数目多少的一种估测指标。

盖度:植物体地上部分的垂直投影面积占样地面积的百分比。

适合度:一种生物对生境的适合程度,以平均每个个体生育的存活后代的数量作为衡量适合度的指标。

进化:生物种群基因频率变化。

物种丰富度:指一个群落或生境中物种数目的多少。

物种的均匀度:指一个群落或生境中全部物种个体数目的分配状况,它反映的是各物种个体数目分配的均匀程度。

內禀增长率:在特定条件下，具有稳定年龄组配的生物种群不受其他因子限制时的最大瞬时增长速率。

食物链:各种生物通过一系列吃与被吃的关系，把这种生物与那种生物紧密地联系起来，这种生物之间以食物营养关系彼此联系起来的序列，在生态学上被称为食物链。

协同进化:两个相互作用的物种在进化过程中,相互适应、共同进化的现象。

排序:把一个地区所调查的群落样地,按照相似度来排定各样地的位序,从而分析各样地之间及其与生境之间的相互关系的数量分许法。

领域:动物个体或群体所占据的排斥同种其它个体或群体的空间。

生态入侵:由于人类有意识或无意识地把某种生物带入适于其生存的地区,种群不断扩大,分布区逐步稳定的扩展影响该地区生物多样性的过程。

生态系统:指在一定的时间和空间,由生物群落与其环境组成的一个整体,各组成要素间有物种流动、能量流动、物质循环、信息传递和价值流动,而相互联系、相互制约,并形成具有自我调节功能的复合体。

生态位:之声吴在群落或生态系统中的地位和角色,是物种所有生态特征的总和。生态位包含了所有生态因子和生态辐。

生态幅:生态幅是指物种对生态环境适应围的大小。它常与耐受限度一致,耐受限度越宽,生态幅也越大。

生态因子:指环境因素中对生物起作用的因子,又称环境因子。所以有人称生态因子的总和为生态环境。

生态型:同一生物的不同个体群,由于分布地区的隔离,长期接受不同环境条件的作用和影响,趋异适应的结果不同个体群之间产生分异并在遗传上固定下来,这种不同的个体群称为生态型。生活型:不同种类的生物生长在相同的生境条件下,形成相同或相似外貌的物种群被归并为同一生活型。生态型是趋异适应的结果,生活型是趋同适应的结果。

优势种:指群落中对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的物种。

建群种:优势层的优势种常称为建群种。

生物多样性:指生命有机体及赖以生存的生态综合体的多样性和变异性。生物多样性可以从三个层次上描述,即遗传多样性、物种多样性、生态系统和景观多样性。

生态平衡:在一定的时空条件下,生态系统的结构与功能表现为相对稳定,能量与物质的输入、输出接近相当,外来干扰所引起的变化可由自我调节而恢复到原初稳定状态,生态系统的这种状态即为生态平衡。

趋同适应:不同物种在相似的大环境条件下,可能在生理、行为和形态等方面会表现出相似性。这样导致了不同物种相同的生活型。

趋异适应:指在不同的环境下,同一个物种面对不同的生态压力和选择压力,在生理、行为和形态等方面会有不同的调节,这导致了生态型。趋同适应和趋异适应都是物种为适应环境条件而表现出的特性。

层片:每一层片由相同生活型和相似生态要求的不同植物构成的机能群落。层片作为群落的结构单元,是在群落产生和发展过程中逐步形成的。

种群大小:种群个体数量的多少。

复合种群:由经常局部灭绝,但又重新定居而再生的种群所组成的群落。复合种群是由空间上相互隔离但又有功能联系的两个或两个以上的亚种群组成的种群斑块系统。

短日照植物:日照时数少于某一数值时才能开花的植物。

旱生植物:在干旱环境中生长,能耐受较长时间干旱而仍能维持水份平衡和正常生长发育的一类植物。

演替:指在某一空间,由低级到高级,由简单到复杂,一种生物群落被另一种生物群落所取代的过程。

演替演替顶级:每一个演替系列都是由先锋阶段开始,经过不同的演替阶段,到达中生状态的最终演替阶段。

系列:在同一地段植物群落演替过程所经历的顺序出现的群落系列。

原生裸地:指从来没有植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但被彻底消灭了的地段。

次生裸地:原有植物虽然不存在了,但原有植被下的土壤条件基本保留,甚至还有曾经生长在此的种子或其他繁殖体的地段。

群落:在相同时间聚集在同一地段上的各种植物物种的集合。

群从:植物群落分类的基本单位。凡是层片结构相同各层片的优势种或共优种相同的植物群落。群落交错区:又称生态交错区或生态过渡带,是两个或多个群落之间的过度区域,群落交错区的环境条件比较复杂,能为不同生态类型的植物定居,从而为更多的动物提供食物、营巢和隐蔽条件,故在群落交错区往往包含两个重叠群落中所有的一些种以及交错区本身所特有的种,故有较高的生物多样性。

顶级群落:一个自然演替的最后阶段的群落。顶级群落是演替系列的最后阶段的群落。

气候顶级群落:一个地区植物群落演替的最后阶段形成的和当地气候调节协调平衡的群落。

动态生命表:根据一组大约同时出生的个体出生到死亡的命运编制的生命表。

静态生命表:根据某一特定时间对种群年龄结构的调查资料推算出个体命运编制出生命表。

限制因子: 在众多的生态(环境)因子中,任何接近或超过某种生物的耐受极限,而阻止其生存、生长、繁殖或扩散的因子,叫做限制因子。

密度制约因子:食物、天敌等生物因素,对动物种群数量的影响强度随其种群密度而变化。

非密度制约因子:温度、降水等气候因素,它们的影响强度不随种群度而变化。

生态对策:生物在生存斗争中获得的生存对策,也叫生活史对策。

贝格曼定律:恒温动物在寒冷地区个体较大。

阿伦定律:恒温动物在寒冷环境中突出部位(耳、四肢、尾)有变短的趋势。

有效积温:生物发育不仅需要一定的时间,还需要时间和温度的结合;既需要一定的总热量,称为总积温或有效积温。

发育阈温度或生物学零度:生物都有一个发育的起点温度。

他感作用:指某些植物能分泌一些有害化学物质,对别种生物发生影响的现象。又称异种抑制作用(异株克生)。

竞争排斥原理:生态习性相近(食物、利用资源的方式等相同)的两个不同种群不能在同一地区长期共存。即生态位相同的两个种群不能永久共存,又称为高斯假说。

捕食:一种生物摄取其它生物个体的全部或部分为食。

种间竞争:两种或更多物种,共同利用同样的有限的资源进而产生的相互竞争作用。

竞争释放:在缺乏竞争者时,物种会扩其实际生态位。

性状转换:竞争产生的生态位收缩会导致形态性状发生变化。

驯化:人工的定向诱导可以导致生物耐受限度的变化的过程。

多态现象:一种群中有一种以上表现型的现象。

适应组合:生物适应特定环境条件在形态结构、生理生化特性与行为上所表现的一整套适应。生物地球化学循环:环境中的物质经环境到生物群落再回到环境的过程,即生态系统中的物质循环就称为生物地球化学循环。

城市化:指人口向城镇或城市地带集中的过程,表现为人口增多和城市规模的不断增大,城市地区居民的生活,居住等方式的变化及其衍生的后果。

生态城市:指环境优美整洁,生活健康,人和自然协调发展,生态良性循环的城市。

城市环境容量:指环境对于城市规模发展和建设及人的活动提出的限度。

热岛效应:指城市气温高于郊区的现象。

边缘效应:群落交错区种的数目及一些种的密度增大的趋势。

香农－威纳指数:用来描述个体出现的紊乱和不确定性。不确定性越高,多样性也就越高。

失汇现象:人类活动释放的二氧化碳有大约25%的全球碳流的汇是科学尚未研究清楚的,这就是失汇现象。

二.简答题

1.生态学研究者感兴趣的研究层次有哪些？

答:生态学的研究对象很广,从个体的分子到生物圈,但主要研究 4 个层次:个体、种群、群落和生态系统。

在个体层次上,主要研究的问题是有机体对于环境的反应;

在种群层次上,多度与其波动的决定因素是生态学家最感兴趣的问题,例如种群的出生率、死亡率、增长率、年龄结构和性比等等;

在群落层次上,多数生态学家在目前最感兴趣的是决定群落组成和结构的过程;生态系统是一定空间中生物群落和非生物环境的复合体,生态学家最感兴趣的是能量流动和物质循环过程。

2.生态学采用什么样的研究方法？各类研究方法有何利弊？

答:(1)野外研究:优点:直接观察,获得自然状态下的资料;缺点:不易重复。(2)实验研究:优点:条件控制严格,对结果的分析比较可靠,重复性强,是分析因果关系的一种有用的一种补充手段;缺点:实验条件往往与野外自然状态下的条件有区别。(3)数学模型研究:优点:高度抽象,可研究真实情况下不能解决的问题;缺点:与客观实际距离甚远,若应用不当,易产生错误。

3.生态因子对生物的作用有何特征？

答:(1)综合作用:生态环境是一个统一的整体,生态环境中各种生态因子都是在其他因子的相互联系、相互制约中发挥作用,任何一个单因子的变化,都必将引起其他因子不同程度的变化及其反作用。

(2)主导因子作用:对生物起作用的诸多因子中,其中必有一个或两个是对生物起决定性作用的生态因子,称为主导因子。主导因子发生变化会引起其他因子也发生变化。

(3)直接作用和间接作用:生态因子对生物的行为、生长、生殖和分布的作用可以是直接的,也可以是间接的,有时需经历几个中间因子。

(4)阶段性作用:生态因子对生物的作用具有阶段性,这种阶段性是由生态环境的规律性变化所造成的。

(5)生态因子不可代替性和补偿作用:环境中各种生态因子对生物的作用虽然不尽相同,但都各具有重要性,不可缺少;但是某一个因子的数量不足,有时可以靠另外一个因子的加强而得到调剂和补偿。

(6)生态因子限制性作用:生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用,其中限制生物生存和繁殖的关键性因子就是限制因子。

4.何为最小因子定律？何为耐受性定律？

答:(1)最小因子定律:低于某种生物需要的最小量的任何特定因子,是决定该种生物生存和分布的根本因素。(2)耐受性定律:任何一个生态因子在数量上或质量上的不足或过多,即当其接近或达到某种生物的耐受限度时,就会使该种生物衰退或不能生存。

5.光对生物有什么作用？

答:太是地球上所有生物得以生存和繁衍的最基本的能量源泉,地球上生物生活所必需的全

部能量,都直接或间接地源于太。

(1)光照强度对生物的生长发育和形态建成有重要影响。

(2)不同光质对生物有不同作用。光合作用的光谱围只是可见光区,红外光主要引起热的变化;紫外光主要是促进维生素D的形成和杀菌作用等。此外,可见光对动物生殖、体色变化、迁徙、毛羽更换、生长、发育等也有影响。

(3)日照长度的变化使大多数生物的生命活动也表现出昼夜节律。

6.你认为生物与环境之间有何相互影响和作用？

答:环境生态因子影响了生物的发育、生长、繁殖、和生存,生物的存在又改变了生态环境。

7.生物对极端的高温和低温会产生哪些适应？

答:长期生活于低、高温环境中的生物通过自然选择,在形态、生理和行为上表现出很多明显的适应。

(1)植物:

低温:形态上,叶片表面有油类物质;芽具鳞片;体表具蜡粉和密毛;矮小。生理上,水分降低,糖、脂、色素增加,以降低细胞冰点;吸收光谱增宽,能吸收红外线。

高温:形态上,某些植物生有密绒毛和鳞片,体呈白色,可反射部分光线;叶片垂直排列;木栓层厚。生理上,含水少,糖、盐浓度高;蒸腾作用旺盛。

(2)动物

低温:形态上,贝格曼定律:恒温动物在寒冷地区个体较大;阿伦定律:恒温动物在寒冷环境中突出部位(耳、四肢、尾)有变短的趋势;羽、毛密度和质量提高,皮下脂肪加厚;生理上,增加产热(非颤抖性产热),局部异温。行为上,集群和迁移。

高温:形态上,难以奏效。生理上,放松对恒温的要求,提高体温。行为上,夜出加穴居;夏眠和滞育。

8.与种间关系有哪些基本类型？

答:动物和植物的种关系有所不同,动物的种关系主要表现为领域性、集群、分散、婚配制度、等级制、利他行为、通讯等。植物的种关系主要表现为密度效应、集群等。

生物的种间关系类型、竞争、他感作用、捕食作用、寄生、共生、协同进化。

9.论述他感作用的生态学意义。

答:(1)他感作用使一些农作物不宜连作

(2)他感作用影响植物群落中的种类组成:他感作用是造成种类成分对群落的选择性以及某种植物的出现,引起另一类消退的主要原因之一。