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文檔簡介
1、王 沖 博士 副教授資環(huán)學院生態(tài)科學與工程系,聯(lián)系:新綜合樓2-124辦公室Tel: 62734710(O)E-mail:wangchong@cau.edu.cn,,第七講 種群生態(tài)學,A good beginning makes a good ending 善始者善終,種群生態(tài)學,第一節(jié) 種群及其基本特征第二節(jié) 種內(nèi)、種間關(guān)系第三節(jié) 種群的遺傳與進化,思考題,種內(nèi)、種間關(guān)系,§7 競爭,&
2、#167;1 求偶與婚配§2 領(lǐng)域行為§3 集群行為§4 社會等級§5 合作和利他行為§6 通訊,§8 捕食作用§9 寄生§10 共生,思考題,似然競爭,競爭是利用有限資源的個體間的相互作用。在同種個體間發(fā)生的競爭叫種內(nèi)競爭,在不同種個體間發(fā)生的競爭叫種間競爭一個種群個體數(shù)量的增加將會導致捕食者種群個體數(shù)量增加,從而加重了對
3、另一物種的捕食(妨礙)作用,反之亦然。由于通過共同捕食者而相互影響,兩個物種可都不受資源短缺的限制,因此稱似然競爭。,,捕食者,捕食者,捕食者,獵物1,獵物2,,,,,,,資源(食物),,,,,,,+,+,-,-,-,-,-,-,-,-,+,+,似然競爭,捕食者競爭資源,資源競爭和似然競爭的比較,捕食作用,捕食(predation)可以定義為攝取其它個體的部分或全部作為食物。捕食者包括:典型的捕食者、草食者、寄生者。捕食者可分為食草動物
4、、食肉動物和雜食動物。食性的特化與泛化:根據(jù)捕食獵物種數(shù)的多少,某些捕食者是特化種(specialist),對食物的選擇非常強;而另一些是泛化種(generalist),吃幾種類型的獵物。草食性動物一般比肉食性動物更加特化。動植物寄生者都是特化種。,食草作用,食草動物對植物的危害 植物受食草動物的“捕食”的危害程度隨損害的部位、植物發(fā)育的階段而異。植物的補償作用 植物因食草動物“捕食”而受損害,但植物不是完全被動的,植物
5、有各種補償機制。植物的防衛(wèi)反應 食草動物的還能引起植物的防衛(wèi)反應,如產(chǎn)生更多的剌(機械防御)或化學物(化學防御)。植物和食草動物的協(xié)同進化 在進化過程中,植物發(fā)展了防御機制,以對付食草動物的進攻;另一方面,食草動物亦在進化過程中產(chǎn)生了相應的適應性,如形成解毒酶等,或調(diào)整食草時間避開的有毒化學物。,寄生,寄生(parasitism): 一種從另一種生物的體液、組織或已消化物質(zhì)中獲取營養(yǎng),并對宿主造成危害的情況。社會性寄生物
6、(social parasites):不通過攝取寄主的組織獲益,而是通過強迫寄主提供食物或其他利益面獲利。如杜鵑的巢寄生等。寄主-寄生物協(xié)同進化 寄生物與其寄主間緊密的關(guān)聯(lián)經(jīng)常會提高彼此相反的進化選擇壓力,在這種壓力下,寄主對寄生反應的進化會提高寄生物的進化變化。,互利共生,互利共生是兩物種相互有利的共居關(guān)系,彼此間有直接的營養(yǎng)物質(zhì)的交流,相互依賴、相互儲存、雙方獲利。菌根、根瘤(固氮菌和豆科植物等根系的共生)都是互利共生的典型
7、例子,共生,互利共生的類型:僅表現(xiàn)在行為上的互利共生:鼓蝦穴居,絲緞虎魚利用其洞穴作為隱蔽場所。鼓蝦是盲的,當其離開洞穴時,以其細長的觸角保持與魚的接觸,代替眼起報警系統(tǒng)的作用。種植和飼養(yǎng)的互利共生:切葉蟻在土壤中挖掘容積為2-3立升的坑,從附近的植物切下葉子鋪在坑上以培植真菌,整群蟻完全以自己培育的真菌為食物,而真菌從共生中得到的好處是由切葉蟻“喂養(yǎng)”和傳播。有花植物和傳粉動物的互利共生:特化種的花構(gòu)造特別,只有少數(shù)具有特殊
8、口器的昆蟲才能采得到,共生,動物消化道中的互利共生:白蟻腸道內(nèi)共生鞭毛蟲,它能消化木質(zhì)素,人工去除白蟻腸道鞭毛蟲,白蟻將會餓死。生活在動物組織或細胞內(nèi)的共生體:地衣是藻類和真菌的共生體,藻類進行光合作用,菌絲吸收水分和無機鹽,兩者結(jié)合、相互補充,共同形成統(tǒng)一的整體生活在耐旱的環(huán)境中。,共生,高等植物與真菌的互利共生:菌根是真菌和高等植物根系的共生體。菌根有內(nèi)生菌和外生菌根兩類,內(nèi)生菌根是真菌菌絲穿入到高等植物的根部細胞里進行共生,很多
9、高等植物(如蘭科、石楠科的帚石楠等)都是內(nèi)生菌根;外生菌根是真菌菌絲不伸入根部細胞里,而只是緊緊地烏黑在根外進行共生。,左邊的沒有根瘤菌共生,右邊的有根瘤菌共生。,針葉樹根瘤菌,偏利共生,偏利共生:僅對一方有利的共生,對另一方無害也無利為偏利共生。如藤壺附著在螺殼上,鮣魚附在鯊魚腹部,附生植物與被附生植物是一種典型的偏利共生,如地衣、苔蘚、某些蕨類以及很多高等的附生植物(如蘭花)附生在樹皮上,借助于被附生植物支撐自己,獲取更多的光照
10、和空間資源。,種內(nèi)、種間關(guān)系,種內(nèi)的相互作用的主要形式有生殖行為、空間行為、社會行為、通訊行為和利他行為等物種間相互作用的形式主要有競爭、捕食、寄生和互利共生正相互作用:偏利共生、原始合作、互利共生負相互作用:競爭、捕食、寄生和偏害,從理論上講,任何物種對其他物種的影響只可能有三種形式,即有利、有害或無利無害的中間態(tài),可用+、-、○表示。,第二節(jié) 種群的遺傳與進化,種群的數(shù)量與質(zhì)量變化是種群動態(tài)過程的兩個方面,兩者相輔相成,互為
11、補充。種群的遺傳結(jié)構(gòu)、進化機制和物種形成的研究是緊密結(jié)合種群遺傳學的,是當前種群生態(tài)學研究的另一個主要方面。,第二節(jié) 種群的遺傳與進化,§1 遺傳變異§2 物種進化§3 物種形成§4 種群進化對策,思考題,什么是生命,生命是具有自我復制和具負載遺傳信息功能的核酸等生物大分子,高度組織化的物質(zhì)結(jié)構(gòu);通過生物膜實現(xiàn)內(nèi)外的分隔,形成細胞,構(gòu)成組織與生物體,并實現(xiàn)內(nèi)外物質(zhì)交換。,生物種的
12、概念,自然界的萬物以物種的形式存在,但物種的概念在生命科學發(fā)展的各個時期都有爭論,目前尚無統(tǒng)一的概念。林奈認為物種是由形態(tài)相識的個體組成,同種個體可自由交配,并能產(chǎn)生可育的后代,異種雜交則不育。達爾文打破了物種不變的觀點,認為一個物種可變?yōu)榱硪晃锓N,中間存在不同的親緣關(guān)系。,生物種的概念,生物種不是按任意給定的特征劃分的邏輯的類,而是由內(nèi)聚因素(生殖、遺傳、生態(tài)、行為、互相識別系統(tǒng)等)聯(lián)合起來的個體的集合。物種是自然界真實的存在,
13、不同于種上的分類范疇如科、目、綱等,后者是人為劃分的。物種是生態(tài)系統(tǒng)中的功能單位,不同物種因其不同的適應特征而在生態(tài)系統(tǒng)中占有不同的生態(tài)位。因此物種是維持生態(tài)系統(tǒng)能流、物流和信息流的關(guān)鍵。,§1 遺傳變異,基因庫和基因頻率變異和遺傳多樣性,基因庫和基因頻率,基因和等位基因基因是帶有可產(chǎn)生特定蛋白質(zhì)遺傳密碼的DNA片段 等位基因位于一對同源染色體的相同位置上控制某一性狀的不同形態(tài)的基因。不同的等位基因產(chǎn)生例如發(fā)色或血
14、型等遺傳特征的變化。等位基因控制相對性狀的顯隱性關(guān)系及遺傳效應,可將等位基因區(qū)分為不同的類別。遺傳型和表現(xiàn)型個體的遺傳結(jié)構(gòu)叫基因型,遺傳型在個體中的表達叫表現(xiàn)型。基因組和基因庫一個物種的全部遺傳信息的總和則稱為基因組(genome)。種群中全部個體的所有基因總和稱基因庫(gene pool)。,基因組的概念,自丹麥的學者約翰遜用基因 (gene)這個詞來表述孟德爾在豌豆雜交實驗中發(fā)現(xiàn)的“性狀單位”或“單位因子”以來 ,基因這個
15、詞已被普遍接受和沿用了九十年。其含義亦隨著對遺傳物質(zhì)認識的深化而逐漸具體化?;虻默F(xiàn)代定義可表述為 :遺傳信息的結(jié)構(gòu)與功能的單位。指一段DNA分子 ,也可以是一段RNA分子 (如RNA病毒 )。一個物種的全部遺傳信息的總和則稱為基因組(genome),既可以指一套染色體 (單倍體 ),也可以指其中的全部核酸。比如人類基因組即指人的 2 3條染色體 (2 2條常染色體和一條性染色體 )或 2 3條染色體內(nèi)的全部DNA ,由 2 3條極
16、長的DNA分子 ,總共約3× 1 0 9個核苷酸組成。,基因組的概念,1986年美國Johns Hopkins大學著名人類遺傳學家和內(nèi)科教授McKusick造了基因組學 (Genomics)這個名詞 ,意指從基因組水平研究遺傳的學科。這個詞一經(jīng)提出立刻被廣泛接受 ,出現(xiàn)于科學著作乃至大眾傳媒。這方面的專業(yè)刊物也陸續(xù)出現(xiàn) ,如Genomics, Gemome, Genome Research等。但大量關(guān)于基因組研究的論文仍發(fā)
17、表于各傳統(tǒng)的遺傳學刊物和最有影響的學術(shù)刊物,如Science,Nature,Nature Genetics等?;蚪M學無疑已成為當前和今后相當長的時期內(nèi)最活躍和影響最大的學科之一。,孟德爾遺傳定律,相對性狀中,在F1代表現(xiàn)出來的相對性狀稱為顯性性狀(dominant character),而在F1中未表現(xiàn)出來的相對性狀稱為隱性性狀(recessive character)。,所謂性狀,即指生物體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理、生化等特性的總稱。在
18、他的雜交試驗中,孟德爾全神貫注地研究了7對相對性狀的遺傳規(guī)律。所謂相對性狀,即指同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型,如豌豆花色有紅花與白花之分,種子形狀有圓粒與皺粒之分等等。,為了方便和有利于分析研究起見,他首先只針對一對相對性狀的傳遞情況進行研究,然后再觀察多對相對性狀在一起的傳遞情況。這種分析方法是孟德爾獲得成功的一個重要原因。,基因頻率和哈溫定律,基因頻率: 種群中某一基因出現(xiàn)的頻率哈德-溫伯格原理:,在滿足下述假設(shè)的前提下,不管群
19、體的初始基因頻率如何,經(jīng)過一代的隨機交配,等位基因頻率和基因型頻率將達到平衡,即在以后的世代中保持不變。換句話說,有性生殖不改變種群的等位基因頻率和基因型頻率。假設(shè)條件: 生物進行有性繁殖且隨機交配。 等位基因在雌雄兩性中隨機分布 種群足夠大(理論上可是視為無窮大) 世代沒有重疊 沒有自然選擇、突變和遷移,哈德-溫伯格原理的生態(tài)學意義,哈德-溫伯格模型是檢驗種群演化過程中是否存在其他進化力量的解消假設(shè)。 哈德-溫伯格原理揭示
20、的一個極為重要方面是當沒有其他進化力量作用時,群體的基因頻率和基因型頻率將永遠保持衡定,因此孟德爾遺傳本身能夠保存種群的遺傳多樣性。 哈德-溫伯格原理隱含的另一個重要方面是,稀有等位基因主要以雜合體的形式存在于種群中。其意義為,即使該稀有基因是對生物體有害的,它也能得以在種群中保存較長時間。,變異和遺傳多樣性,變異(variation)和遺傳漂變(genetic drift)變異是指個體或群體之間的形態(tài)、生理、行為和生態(tài)特征上的差別
21、和區(qū)別,通常指遺傳變異?;蝾l率在小的種群里隨機增減的現(xiàn)象稱遺傳漂變。遺傳多樣性遺傳多樣性可表現(xiàn)在種群、個體、組織和細胞、分子水平,最直接的表現(xiàn)形式就是遺傳變異水平的高低。檢測遺傳多性的主要方法有:形態(tài)學技術(shù);染色體技術(shù);等位酶技術(shù);DNA技術(shù)。,§2 物種進化,進化動力自然選擇類型種群對自然選擇壓力反應的時空變化,進化動力,進化動力:自然選擇和遺傳漂變是兩種進化的動力。兩種進化動力的作用:中性說: 認為遺傳
22、變異完全是突變和遺傳漂變的結(jié)果,不包括自然選擇。 篩選說:認為遺傳變異是突變、遺傳漂變和自然選擇的聯(lián)合結(jié)果。 平衡選擇說:認為遺傳變異完全是自然選擇的結(jié)果。,中性理論的內(nèi)容,理論的核心內(nèi)容:分子水平上的絕大多數(shù)突變是選擇上中性的,因而它們在進化中的命運是由隨機漂變,而不是由自然選擇所決定。 理解:一個新出現(xiàn)的遺傳變異(新等位基因),與其他已經(jīng)存在的等位基因相比,在選擇上是等同的,或幾乎等同的。因而不同的類型所承受的選擇壓力
23、幾乎是一樣的。 注意:中性理論是解釋分子進化的理論,不適于解釋其他層次的進化現(xiàn)象,例如:大多數(shù)形態(tài)、生理、行為性狀差異的形成通過自然選擇實現(xiàn)的。 種內(nèi)遺傳變異是分子生態(tài)學研究的核心內(nèi)容之一,因而如何從理論上認識種內(nèi)變異至關(guān)重要。(中性分子標記),隨機遺傳漂變是種群分化的重要進化動力,在沒有任何其他進化動力存在的情況下,兩個起始狀態(tài)完全等同的地理種群,在完全等同的生態(tài)地理環(huán)境中經(jīng)過若干世代的繁殖,如果兩個地理種群間不發(fā)生任
24、何基因交流,則這兩個地理種群也會發(fā)生遺傳變化,促使其發(fā)生分化的動力是隨機遺傳漂變。 種群中等位基因的隨機波動必將導致一個被固定而其他的被淘汰,但最終固定下來的等位基因也會不盡相同,因而造成兩個種群遺傳組成的差別,即遺傳分化。,自然選擇類型,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,均數(shù),頻率,,,,,,,選擇前,選擇后,,定向選擇,穩(wěn)定選擇,分裂選擇,選擇壓力,,,,,,,,,,,,,,作用于表現(xiàn)型特征的自然選擇,
25、按其選擇結(jié)果可分為三類:穩(wěn)定選擇定向選擇分裂選擇,自然選擇類型,穩(wěn)定選擇:當環(huán)境條件處于種群的數(shù)量性狀正態(tài)分布線中間的個體是最適的時候,選擇淘汰兩側(cè)極端個體,屬于穩(wěn)定選擇。如人類出生死亡率的統(tǒng)計表明,平均3.3Kg的出生體重,死亡率最低,偏離該重量的兩側(cè)極端重量死亡率最高。定向選擇:如果表型與適合度的關(guān)系是單向的,選擇對一側(cè)極端個體有利,則選擇屬于定向型的。大部分人工選擇。分裂選擇:如果種群的數(shù)量性狀正態(tài)分布線兩側(cè)的表型具有較
26、高的適合度,而中間的適合度低,則選擇是分裂的或者歧化的。以一對等位基因來說,AA和aa可能分別適應于不同的小生境,而Aa的表現(xiàn)型可能對這兩種小生境都不適應,這樣,在這兩種小生境中,交配繁殖可能都發(fā)生在基因型為AA或aa的個體之間,而具有雜合基因型(Aa)的個體在這兩個種群中會逐代減少并且趨于消失??烁駛悕u上的昆蟲只有殘翅(無翅)和翅特別發(fā)達兩種類型,而具有一般飛行能力的昆蟲則逐漸被淘汰,可以說就是分裂性選擇的結(jié)果。,種群對自然選擇壓力時
27、空變化的反應,廣布種的形態(tài)、生理、行為和生態(tài)特征往往在不同地區(qū)有顯著的差異,稱地理變異。地理變異反映了物種種群對于環(huán)境選擇壓力空間變化的反應。環(huán)境壓力的變化有時是連續(xù)的,有時是不連續(xù)的,生物的適應性反應也可分兩類,形成漸變?nèi)汉偷乩韥喎N。漸變?nèi)海╟line):選擇壓力地理空間上的連續(xù)變化導致基因頻率或表現(xiàn)型的漸變,形成一變異梯度,稱為漸變?nèi)?。地理亞種:環(huán)境選擇壓力在地理空間上的不連續(xù),或物種種群隔離,則會形成地理亞種工業(yè)黑化現(xiàn)象(i
28、ndustrial melanism):樺尺蠖(Biston betularia)在污染區(qū)黑色型占優(yōu)勢,在未污染區(qū)則仍以淺色型個體占優(yōu)勢。,§3 物種形成,物種形成的步驟物種形成的方式,物種形成的步驟,地理物種形成學說認為:物種形成(allopatric speciation)過程大致分三個步驟:①地理隔離;地理屏障將種群隔開,基因流受阻②獨立進化;兩個彼此隔離的種群適應于各自的特定
29、 環(huán)境而分別獨立進化③生殖隔離機制的建立。即使兩個種群內(nèi)個體有機會再次相遇,彼此間也不能發(fā)生基因流,物種形成。,遺傳差異,巴西亞馬遜河流域西部的Rio Jurua河兩岸,絹猴的兩個種群被分隔形成遺傳差異,遺傳差異,DNA指紋圖譜法應用(二):秦嶺和四川種群共有一條21.2kb的特征帶。此外,四川種群還共有另外一條6.9kb的特征帶,而秦嶺種群缺失這條帶,這表明秦嶺大熊貓與四川大熊貓已發(fā)生遺傳分化,生殖隔離機制的建立,
30、交配前或合子前的生殖隔離包括生態(tài)隔離、季節(jié)隔離、行為隔離、機械隔離、配子隔離等。 生態(tài)隔離 是指同一物種的不同種群生活在同一區(qū)域內(nèi)的不同生境內(nèi),而造成的不能交配。例如,體虱和頭虱由于寄生場所不同,已經(jīng)形成了不同的適應性特征,雖然在某種條件下,它們也能夠相互雜交,但后代中會出現(xiàn)不正常個體。這表明經(jīng)過生態(tài)隔離,二者已經(jīng)產(chǎn)生一定程度的分化 季節(jié)隔離 是指因交配或開花時期發(fā)生在不同的季節(jié)而引起的隔離。例如,大西洋鯡魚形成了分布區(qū)域很廣
31、的幾個種群,有些在春季產(chǎn)卵,有些則在秋季產(chǎn)卵,因此,這些種群之間不能雜交?! ⌒袨楦綦x 指不同物種之間由于兩性間求偶或交配等行為不同,而阻止了它們之間的相互交配。例如,鳥類、蛙、昆蟲等在求偶季節(jié)發(fā)出一定的鳴叫聲,同種的雌性動物會應聲前來,而異種的雌性動物則無反應。關(guān)于行為隔離,有人曾做過這樣一個實驗:將10只雄果蠅和10只雌果蠅放在一起培養(yǎng)若干天,如果雌、雄果蠅是同一物種,大部分雌蠅就會受精如果是不同物種,則只有極少數(shù)受精。在求偶過程
32、中,導致同一物種雌、雄果蠅相互識別的刺激,既有化學的、視覺的,也有聽覺和觸(觸須)覺的。這在哺乳動物等也是一樣的。,生殖隔離機制的建立,交配前或合子前的生殖隔離包括生態(tài)隔離、季節(jié)隔離、行為隔離、機械隔離、配子隔離等。機械隔離 也稱形態(tài)隔離,是指不同種群的生物因生殖器官的大小和形狀不同,而使交配無法進行。例如,一些植物因花的形態(tài)不同,而造成它們之間不能受粉。配子隔離 是指個體之間可以交配或受粉,但是不能發(fā)生受精作用。例如,有些動物雖然
33、交配成功,但精子在異種雌性動物的生殖道內(nèi)會失去功能。在植物中,一種植物的花粉在另一種植物的柱頭上不能萌發(fā),或萌發(fā)后花粉管生長緩慢等,結(jié)果也不能受精。,生殖隔離機制的建立,交配后或合子后的的生殖隔離 受精后的生殖隔離包括雜種不活、雜種不育、雜種敗育等 雜種不活 是指不同種生物間交配、受精后,形成的雜種胚胎不能正常發(fā)育,或雜種后代出生后,能夠生活一段時間,但在生育年齡以前就會死去。例如,山羊和綿羊的雜種,胚胎早期生長正常,但多數(shù)在出生前就
34、會死去。 雜種不育 是指交配后能夠產(chǎn)生正常、成熟的雜種后代,但雜種后代卻不能生育。造成雜種不育的原因很多,有的是性腺發(fā)育不全,有的則是因為生殖細胞不能進行減數(shù)分裂等。例如,馬和驢雜交,產(chǎn)生的騾能夠正常發(fā)育,但騾不能生育。這是因為馬的染色體數(shù)目是64,驢的是62,那么,騾的染色體數(shù)目就是63。這樣,騾的原始生殖細胞在進行減數(shù)分裂時,由于染色體不能正常配對,就不能形成成熟的配子。雜種敗育是指形成的雜種后代不育或生活力下降。例如,樹棉和
35、草棉之間能夠雜交,并且形成健壯、可育的F1,但F2則十分少見。這是因為F2的種子通常不能萌發(fā),或萌發(fā)后長出的幼苗很瘦弱,不久就會死亡。這就是說,F2在自然選擇過程中被淘汰了。,物種形成的方式,物種形成的方式一般分為三類: ①異域性物種形成(allopatric speciation ); ②鄰域性物種形成(parapatric speciation ) ; ③同域性物種形成(symptric speciation
36、 ) 。,異域性物種形成A,,,,,,,,,擴展分布區(qū),,地理隔離,,,,獨自進化,,,,,,生殖隔離,,形成2個物種,,即使相遇已經(jīng)不能相互配育,大范圍地理隔離,異域性物種形成B,,,,,,,擴展分布區(qū),,地理隔離,,,,獨自進化,,,,,,生殖隔離,,形成2個物種,,即使相遇已經(jīng)不能相互配育,處于分布區(qū)邊緣的小種群因建立者效應產(chǎn)生差異,鄰域性物種形成,,同域性物種形成,,§4 種群進化對策,生態(tài)對策
37、 r-對策 K-對策 r- K連續(xù)體r-選擇和K-選擇的特征比較 r-選擇的優(yōu)缺點 K-選擇的優(yōu)缺點 r-對策和K-對策種群的增長曲線比較R-、C-和S-選擇的生活史模式,生態(tài)對策,生態(tài)對策(bionomic strategy)(生活史對策 life history strategy ):生物在進化過程中,對某一些特定的生態(tài)壓力所采取的生活史或行為模式,稱生態(tài)對
38、策。繁殖對策取食對策避敵對策擴散對策r對策和K對策,R-對策,r-對策(r-strategy):生活在條件嚴酷和不可預測環(huán)境中,種群死亡率通常與密度無關(guān),種群內(nèi)的個體常把較多的能量用于生殖,而把較少的能量用于生長、代謝和增強自身的競爭能力。r-選擇( r-selection) :采取r-對策的生物稱r-選擇者,通常是短命的,生殖率很高,可以產(chǎn)生大量的后代,但后代的存活率低,發(fā)育快,成體體形小。,K-對策,K-對策(K-str
39、ategy):生活在條件優(yōu)越和可預測環(huán)境中,其死亡率大都取決于密度相關(guān)的因素,生物之間存在著激烈的競爭,因此種群內(nèi)的個體常把更多的能量用于除生殖以外的其他各種活動。K-選擇( K-selection )者:采取K-對策的生物稱K-選擇者,通常是長大壽命的,種群數(shù)量穩(wěn)定,競爭能力強,個體大但生殖力弱,只能產(chǎn)生很少的后代,親代對后代有很好的關(guān)懷,發(fā)育速度慢,成體體形大。,r-K連續(xù)體,r-K連續(xù)體( r-K continuum ): r
40、-選擇 和K-選擇是兩個進化方向的不同類型,從極端的r-選擇到極端的K-選擇之間有許多 過渡類型,有的更接近于r-選擇,有的更接近于K-選擇,兩者間有一個連續(xù)的譜系, 稱r-K連續(xù)體。,r-選擇和K-選擇的特征比較,r-對策的優(yōu)缺點,r-對策的優(yōu)缺點:優(yōu)點:生殖率高,發(fā)育速度快,世代時間短,因此,種群在數(shù)量較低時,可以迅速恢復到較高的水平;后代數(shù)量多,通常具有較大的擴散遷移能力,可迅速離開惡化的環(huán)境,在其他地方建立新種群,因此,常常出
41、現(xiàn)在群落演替的早期階段;由于高死亡率、高運動性和連續(xù)面臨新環(huán)境,可能使其成為物種形成的新源泉。缺點:死亡率高、競爭力弱、缺乏對后代的關(guān)懷,高的瞬時增長率必然導致種群的不穩(wěn)定性,因此,種群的密度經(jīng)常激烈變動。,K-對策的優(yōu)缺點,K-對策的優(yōu)缺點:優(yōu)點:種群的數(shù)量較穩(wěn)定,一般保持在K值附近,但不超過此值,因此,導致生境退化的可能性?。痪哂袀€體大和競爭能力強等特征,保證它們在生存競爭中取得勝利。缺點:由于r值較低,種群一旦遭到危害,難以
42、恢復,有可能滅絕。,R-、C-和S-選擇的生活史模式,R-選擇:在資源豐富的臨時生境中的選擇,主要將資源分配給生殖。C-選擇:在資源豐富的可預測生增中的選擇,主要將資源分配給生長。S-選擇:在資源脅迫的生境中的選擇,主要將資源分配給維持。,名詞解釋,遺傳漂變(genetic drift)適合度(fitness)漸變?nèi)海╟line)工業(yè)黑化現(xiàn)象(industrial melanism)生態(tài)對策(bionomic strateg
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