生物种群的特征及动态.doc

第三章生物圈中的生命系统第一节生命系统的层次生命的种类多样,不同生命形式的生物,所处的环境不同。只有进行生命活动的层次性分析和相应环境条件的层次性分析,才能真正认识生物生命活动的本质。生命系统具有层次性,生态学的研究也相应地划分成若干层次。生态学可划分为三个层次,即宏观生态学、微生态学和分子生态学。宏观生态学是以个体和群体为中心与环境关系的生态学。微生态学是以单细胞为中心与环境关系的生态学。分子生态学是以生物活性分子特别是核酸分子为中心与分子环境关系的生态学。第二节生物种群的特征及动态一、(population)是指在一定空间中同种个体的组合。Population这个术语从拉丁语派生,含人或人民的意思,一般译为人口。以前,有人在昆虫学中译为虫口、鱼口、鸟口等,后来我国生态学工作者统一译为种群,但也有译为“居群”、“繁群”的,台湾译为“族群”,日语中译为“个体群”。种群的分界线是人为划定的,生态学研究者往往根据研究的方便成划定出种群的分界线,例如,实验室饲养的一群小家鼠,可称为一个实验种群。一般认为,种群是物种在自然界中存在的基本单位。在自然界中,门纲目科属等分类单元是学者按物种的特征及其在进化中的亲缘关系来划分的,唯有种(species)才是真实存在的。因为组成种群的个体是随着时间的推移而死亡和消失的,又不断通过新生个体的补充而持续,所以进化过程也就是种群中个体基因组成和频率从一个世代到另一个世代的变化过程。因此,从进化论的观点看,种群是一个演化单位。从生态学观点来看,种群又是生物群落的基本组成单位。:①数量特征(密度或大小)。这是所有种群都具备的基本特征。种群的数量越多、密度越高,种群就越大,种群对生态系统功能的作用也就越大。种群的数量大小受四个种群基本参数(出生率、死亡率。迁人率和迁出率)的影响,这些参数同时受种群的年龄结构、性别比率、内分布格局和遗传组成的影响。了解种群的特征有助于理解种群的结构,分析种群动态。②空间分布特征。它包括内分布格局即种群内部的个体是聚群分布、随机分布还是均匀分布和地理分布格局即种群分布在什么地理范围内。③遗传特征。种群具有一定的遗传组成,是一个基因库。种群的遗传特征是种群遗传学和进化生态学的主要研究内容。二、,这些特征大体分三类:(1)种群密度。(2)初级种群参数,包括出生率(natality)、死亡率(motality)、迁入和迁出率。出生和迁入是使种群增加的因素,而死亡和迁出是使种群减少的因素。出生率泛指任何生物产生新个体的能力,迁出是指种群内个体由于种种原因而离开领地,迁入则是别的种群进入领地。(3)次级种群参数。包括性比(sexratio)、年龄分布(agedistribution)和种群增长率等。(1)种群密度研究种群的变化规律,往往要进行种群数量的统计。在数量统计中,种群大小的最常用指标是密度。密度通常表示单位面积(或空间)上的个体数目,但也有用每片叶子、每个植株、每个宿主为单位的。由于生物的多样性,具体数量统计方法随生物种类或栖息地条件而异。密度大体分为绝对密度统计和相对密度统计两类。绝对密度是指单位面积或空间的实有个体数,而相对密度则只能获得表示数量高低的相对指标。(2)初级种群参数它包括出生率、死亡率、迁入率和迁出率4个基本参数。①出生率:出生率常分为最大出生率和实际出生率。最大出生率:是在理想条件下,即无任何生态因子限制,繁殖只受生理因素所限制产生新个体的理论上最大数量。实际出生率:表示种群在某个真实的或特定的环境条件下的增长。它随种群的组成和大小,物理环境条件而变化的。②死亡率:死亡率是在一定时间内死亡个体的数量除以该时间段内种群的平均大小。死亡率也分为最低死亡率和实际死亡率。最低死亡率:是种群在最适环境条件下,种群中的个体都是因年老而死亡,即动物都活到了生理寿命后才死亡。实际死亡率:在某特定条件下丧失的个体数,随种群状况和环境条件而改变的。③迁入和迁出:迁出是指种群内个体由于种种原因而离开领地,迁入则是别的种群进入领地。  迁入和迁出也是种群变动的两个主要因子,它描述各地方种群之间进行基因交流的生态过程。(3)次级种群参数它包括年龄结构、性比和种群增长率等。1)年龄结构:种群的年龄结构是指不同年龄组的个体在种群内的比例和配置情况。研究种群的年龄结构和性比对深入分析种群动态和进行预测预报具有重要价值。种群的年龄结构通常用年龄锥体图表示,按从小到大龄级比例绘图,即是年龄金字塔或年龄锥体。它表示种群的年龄结构分布。利用年龄锥体图(年龄金字塔)能预测未来种群的动态。年龄锥体图是以不同宽度的横柱从上到下配置而成的图。横柱的高低位置表示不同年龄组,宽度表