【名詞解釋】伍光和自然地理:生物群落與生態系統

2021-01-09 騰訊網

生物圈:在地球上存在有生物並受其生命活動影響的區域叫做生物圈,它包括大氣圈的下層、整個水圈和巖石圈的上部,厚度20公裡。生物圈存在所需要的條件,首先需要有大量液態水,其次要有物質的液態、固態和氣態三相變化和其間的變化;還要有必須能得到來自太陽的充足能量。

環境:從生態學觀點來看,所謂環境是指生物有機體或生物群體所在空間內一切事物和要素的綜合。即包括非生物的所有自然要素,也包括主體生物之外的其他一切動植物。環境對於生物的影響是很大的,它控制和塑造著生物的全部生理過程、形態構造和地理分布。生物也對環境產生明顯的改造作用,所有地理過程都受生物的直接或間接影響。

生態因子:環境是一個由多種要素組成的綜合體,其中對生物的生長、發育、繁殖、行為和分布有影響的環境要素叫做生態因子。即對生物影響產生強烈顯著因素的環境作用,例如太陽輻射、氣溫、水溫、土溫。生態因子中生物生存所不可缺少的那些因子稱作生存條件。例如對綠色植物來說,光、熱、水、礦質營養元素、氧氣和二氧化碳等就是保證其正常生存而不可缺少的生存條件。生態因子對生物的作用:綜合性、非等價性、不可替代性忽然限制性。

限制因子:生態因子對於生物的生存並非總是適宜的,因為地球上各種生態因子的變動幅度非常大,而每種生物所能耐受的範圍卻有一定的限度,如果當一個或幾個生態因子的質或量,低於或高於生物的生存所能忍受的臨界限度時,生物的生長發育和繁殖就會受到限制,甚至引起死亡,這種接近或超過耐性上下限的生態因子稱作限制因子。例如乾旱和半乾旱地區,水分條件往往是植物生存的限制因子。限制因子和限制強度隨時間地點而變化,也因生物種類和其發育階段不同而異。即凡是限制其他生態因素對生命活動發揮正常顯著作用的生態因素。

生態幅:生物在其生存過程中,對每一種生態因子都有其耐受的上限和下限,上下限之間就是生物對這種生態因子的耐受範圍,或稱作生態幅,其中包括最適生存範圍,在這裡生物生產發育得最好。各種生物對生態因子的耐受範圍不同,根據耐受範圍的寬廣或狹小,把生物分為廣生態幅生物和狹生態幅生物。

光周期:由於日照長短的變化是地球上最嚴格和最穩定的周期變化,長期的適應便使各類生物對日照長度或者說對晝夜長短比例的反應格式是不同的,這就是在生物中普遍存在的光周期現象。即光照的晝夜變化和季節變化給生物的生活帶來顯著影響。比如在生長季節裡許多植物的開花結實對晝夜長短的反應很不相同,據此將植物劃分為長日照植物、短日照植物和中間性植物等類型。日照長短對動物的生殖、換毛和遷移等都有明顯影響。

生物之間(種間)的關係

1.競爭:對食物、生存空間和其他條件具有相似或相同要求的不同物種,為了自身生存相互間都力求抑制對方,從而給雙方都帶來不利影響,謂之競爭。競爭多發生在彼此共同需要的資源和空間有限而物種個體密度過大的情況下。競爭排斥原理:種間競爭的結構出現不等性或不對稱性,即一個種被另一個種完全排擠掉,或是一個種被迫使另一個種佔據不同的空間位置和利用不同的食物資源等,即發生生態分離,這在生態學上稱作高斯的競爭排斥原理,即生態學(或生態位)上相同的兩個物種不可能在同一地區內共存。如果生活在同一地區內,由於劇烈競爭,它們之間必要出現棲息地、食性、活動時間或其他特性上的分化。

2.寄生:一個物種的個體(寄生物)生活在另一個物種個體(寄主)的體內或體表,並從體液或組織中吸取營養以維持生存,完全靠寄主生存,因此常常降低寄主生物的抵抗力,但並不一定導致寄主生物的死亡,如果寄主死亡則會引起寄生物的死亡,這是不同於捕食作用的。如冬蟲夏草,菟絲子。

3.捕食作用:是捕食生物襲擊並捕殺被捕食者生物作為食物的一種現象。捕食者因獲得食物而受益,被捕食者或獵物則受到抑制(植物)或死亡(動物)。通過捕食可以對被捕食者起到提高質量,控制數量的作用。

原始合作:又稱互助,在一起生活的兩個物種彼此從中都受到利益,但它們並不必須互相依賴,可以單獨生存。如蜜蜂和花朵。

4.共生互利:是兩個不同物種的有機體密切的結合在一起,在共同的生活中雙方均獲得利益,但彼此不能分開單獨生存,因而有別於原始合作。如固氮的根瘤菌與豆科植物。

生物對環境的適應性:生物的適應是指生物的形態構造、生理機能、個體發育和行為等特徵與長期生存的一定環境條件相互同意、彼此適合的現象。生物與環境之間所表現出的這種協調與合理,在一定程度上保證了生物的生長、發育與繁殖。分趨同和趨異。

趨同適應:是指親緣關係相當疏遠的不同種類的生物,由於長期生活在相同或相似的環境中,接受同樣生態環境選擇,只有能適應環境的類型才得以保存下去。通過變異和選擇,結果形成相同或相似的適應特徵和適應方式的現象。有時在外貌上也非常相似。哺乳類的鯨、海豚、海象、海豹,魚類的鯊魚,他們在親緣關係上相距甚遠,但都長期生活在海洋中,整個身軀形成為適於遊泳的紡錘形。

趨異適應:或稱輻射適應是指同一種生物的若干個體在不同環境條件下長期生活,形成了不同的適應特徵和適應方式。生臺型:具有不同生態特徵的同種個體群稱為生態型。

無論趨同適應還是趨異適應都是通過改變生物的形態構造、生理生態機能或行為等特徵而實現的。

植物可按適應外界環境條件的形態特徵劃分生活型。或者說,生活型是植物在長期受一定環境綜合影響所表現出來的生長形態。

種群:生態學家把佔據一定空間或地區的同一種生物的個體群叫做種群。或任一生物種生活在特定範圍內的個體總稱,當該種生物分布地區或生境有若干個,可以說就有若干個該種的種群(個體群)。種群是由個體組成的,但作為整體的種群出現了許多不為個體所具有的新屬性,如出生率、死亡率、性別比例和某些動物種群獨有的社群結構。

生物群落:在自然界很難見到哪一個生物種群是單獨地佔據著一定的空間或地段,而是若干個生物種群有規律地結合在一起,形成為一個多物種的、完整而有序的生物體系,即生物群落。用來指明大小不同的生物聚集。群落是種群的集合體,但不是種群的簡單集合,它是經過生物對環境的適應和生物種群之間相互適應而形成的有規律的組合,是一個比種群更複雜更高一級的生命組建層次。群落由於組成成分中生物類別的不同而有不同的類型和名稱,如植物群落,動物群落。

物種多樣性:把群落中物種數目的多少(豐富度)和各物種個體數目的多少(均勻度)兩個參數的結合稱為群落的物種多樣性。即組成群落的物種愈豐富多樣性愈大,各個物種的個體在物種間分配越均勻多樣性越大。從熱帶到兩極,物種多樣性減小。低緯高山區,隨海拔高度增加,物種多樣性減小。在海洋或淡水中,隨深度增加,物種多樣性降低。物種多樣性是影響群落穩定性的一個重要因素。

生態位:群落中每一個生物種所佔據的小生境(住所、空間)和它的功能(作用)結合起來就叫做生態位。

優勢種:凡是在群落的每個層中佔優勢的種類,即個體數量多,生物量大,枝葉覆蓋地面的程度也大,生活能力強,並且對其他植物和群落環境產生很大影響的生物種類叫做優勢種。植物群落的外貌主要決定於群落中優勢植物的生活型。

建群種:優勢種中的最優勢者,即蓋度最大,佔有最大空間,因而在建造群落和改造環境方面作用最突出的生物種叫建群種,它決定著整個群落的基本性質。決定群落外貌的主要是它的建群種的生活型。它們是群落中生存競爭的真正勝利者。

季相:在有季節現象的地區,當地植物群落出現與季節相對應的周期性變化,即植物在不同季節通過發芽、展葉、開花、結果、落葉和休眠等不同的物候階段,使整個群落在各季表現出不同的外貌,叫群落的季相。不同氣候帶群落的季相表現很不一致。群落的季節性變化是地理環境變化的反映,並不導致群落髮生根本性質的改變。

演替:由於氣候變遷、洪水、火燒、山崩、動物的活動和物質繁殖體的遷移散布,以及因群落本身的活動改變了內部環境等自然原因,或者由於人類活動的結果,使群落髮生根本性質變化的現象也是普遍存在的,這種在一定地段上一種群落被另一種群落所替代的過程叫做演替。是一漫長的過程。

按群落所在地的基質狀況(物理環境)可分為兩類:原生演替和次生演替。

原生演替:在以前沒有生產過植物的原生裸地上首先出現先鋒植物群落,以後相繼產生一系列群落的替代過程叫做原生演替。又可分為發生於乾燥地面的旱生演替和發生於水域裡的水生演替系列。

次生演替:原來有過植被覆蓋,後來由於某種原因原有植被消失了,這樣的裸地叫次生裸地,有土壤的發育,其中常常還保留著植物的種子或其他繁殖體,環境條件比較好,發生在這種裸地上的群落演替稱作次生演替。

生態系統的組成包括生產者、消費者和分解者。所以自然界只要在一定空間內有生物和非生物成分存在,並通過物質和能量流動、信息傳遞,將它們聯繫成為一個功能上的整體,這個整體就是一個生態系統。

食物網:一個生態系統中常常生活許多不同的植物和動物,它們形成若干個食物鏈同時存在,這些食物鏈上的一些動物常常即吃植物又吃其他幾種動物,而它本身又可能被不同的消費者所食,因此,各個食物鏈彼此交織、錯綜複雜形成複雜的能量與物質流通的網絡,即為食物網。

食物鏈越長,食物網越複雜,抵抗外力幹擾的能力越強,穩定性就越大。

營養級:在生態系統的食物網中,凡是以相同的方式獲取相同性質食物的植物類群和動物類群可分別稱作一個營養級。在食物網中從生產者植物起到頂部肉食動物止。即在食物鏈上凡屬同一級環節上的所有生物種就是一個營養級。

生物放大作用:汙染物通過食物鏈產生逐級富集的現象。營養級越高的生物體內所含有的汙染物的數量或濃度越大,從而嚴重危害營養級生物的生長發育或人體健康。

初級生產量(第一性生產量):綠色植物是有機物質的最初製造者,也是能量的第一個固定者,所以綠色植物被稱為生態系統的初級生產者或第一性生產者。它所固定的太陽能或所製造的有機物質的數量就稱為初級生產量或第一性生產量,單位克乾重/m2•a或J/m2•a

生物量:在單位面積上淨初級生產量日積月累所形成的有機物質數量叫做生物量,單位克乾重/m2 或J/m2

生態金字塔:由於受到能量傳遞效率的限制,沿著營養級序列向上,能量或生產力急劇的、梯級般的遞減,用圖表示得到能量即生產力金字塔,生物的個體數目和生物量也出現順序向上遞減的現象,形成個體數目金字塔和生物量金字塔,三者合稱生態金字塔。

百分之十定律(林德曼效率):在每一個生態系統中,從綠色植物開始,能量沿著捕食食物鏈或營養轉移流動時,每經過一個環節或營養級數量都要大大減少,最後只有少部分能量留存下來用於生長,形成動物的組織。美國學者林德曼在研究淡水湖泊生態系統的能量流動時發現,在次級生產過程中,後一營養級所獲得的能量大約只有前一營養級能量的10%,大約90%的能量損失掉了,這就是著名的百分之十定律。

相關焦點

  • 2019年成人高考專升本《生態學基礎》名詞解釋匯總三
    2019年成人高考專升本《生態學基礎》名詞解釋匯總三2019年成人高考專升本《生態學基礎》名詞該怎樣解釋,很多同學都不是很清楚,下面是小編對2019年成人高考專升本《生態學基礎》名詞解釋匯總,一起來看看。基蓋度:植物基部的覆蓋面積。頻度:某物種在調查範圍內出現的頻率。
  • ​[2021-01003]鹽度是沙漠生態系統中土壤微生物群落的關鍵決定因素
    土壤中的高鹽分會抑制植物的生長,降低植物的光合能力,並對植物群落的組成,分布和多樣性產生強烈影響。地下微生物對於碳分解和養分循環至關重要,但是人們對土壤鹽分對地下微生物群落的潛在影響知之甚少。   古爾邦通古特沙漠是新疆北部準噶爾盆地的一部分,是中國第二大沙漠。由於沙漠中不利的環境條件限制了植物的生長,因此該生態系統中的土壤微生物群落受植物的影響較小。
  • 2019年成人高考專升本《生態學基礎》名詞解釋匯總二
    2019年成人高考專升本《生態學基礎》名詞解釋匯總二下面是小編對2019年成人高考專升本《生態學基礎》名詞解釋做的匯總,大家可參考參考。2019年成人高考專升本《生態學基礎》名詞解釋匯總二:種群平衡:指種群較長時間地維持在幾乎同一水平上,這一現象叫種群平衡。
  • 2019年成考專升本醫學綜合「生態學名詞解釋」和「種群名詞解釋」
    2019年成考專升本醫學綜合「生態學名詞解釋」和「種群名詞解釋」下文是關於2019年成考專升本醫學綜合「生態學名詞解釋」和「種群名詞解釋」,希望能幫到正在備考的你。生態學名詞解釋生態學:生態學是研究生物及環境間相互關係的科學。
  • 人和自然對瀘沽湖有殼蟲群落產生了什麼影響?
    全球湖泊生態系統在氣候變化和人類活動的多重壓力下,正在發生一系列的變化。甚至,受人類活動影響相對較小的高原湖泊,也面臨著水質惡化、生態退化和生物多樣性喪失等生態環境問題。 高原湖泊的保護與管理,離不開對湖泊生態系統長期演化過程和規律的系統認知。
  • 人和自然對瀘沽湖有殼蟲群落產生了什麼影響?
    全球湖泊生態系統在氣候變化和人類活動的多重壓力下,正在發生一系列的變化。甚至,受人類活動影響相對較小的高原湖泊,也面臨著水質惡化、生態退化和生物多樣性喪失等生態環境問題。高原湖泊的保護與管理,離不開對湖泊生態系統長期演化過程和規律的系統認知。然而,在千年的時間尺度上,我們對高原湖泊生態系統的演化過程和規律,還缺乏系統全面的認知。
  • 高中生物:必修三超全名詞解釋,都齊啦!
    高中生物:必修三超全名詞解釋,都齊啦!查看更多初中、高中知識,關注我哦,每天都更新!必修三生命活動的調節193、應激性:任何生物體對外界的刺激都能發生一定的反應。 趨向有利刺激,逃避不利刺激。194、體液:不論男性還是女性,體內都含有大量以水為基礎的液體,這些液體統稱為體液。
  • 國際生物地理學會年會2016——生態與生物地理
    國際生物地理學會年會2016——生態與生物地理2016年5月4-8日,中國北京為促進中、外學者的交流,研討生物地理學的未來發展趨勢及其在生物多樣性保護中的應用,北京大學、中科院植物研究所和中科院動物研究所將於2016年5月4-8日聯合主辦「國際生物地理學會
  • 生態篇——關於生物群落內涵、植物群落概念及其發展簡史
    動物學家也注意到不同動物種群的群聚現象:美國著名生態學家 E.P.Odum在他的《生態學基礎》一書中,對生物群落定義做了補充,他認為除種類組成與外貌一致外,生物群落還「具有一定的營養結構和代謝格局」,「它是一個結構單元」,「是生態系統中具生命的部分」。
  • 生物多樣性日:我國首個生態系統名錄《雲南省生態系統名錄(2018版...
    生物多樣性日:我國首個生態系統名錄《雲南省生態系統名錄(2018版)》新鮮出爐 中國新聞來源:央視網 2018年05月22日 13:45 A-A+ 特殊的地理位置,複雜的地形地貌,獨特多樣的氣候環境,孕育了雲南豐富的生物多樣性,各類群生物物種數均接近或超過全國的一半,雲南國土面積僅佔全國的4.1%,卻囊括了地球上除海洋和沙漠外的所有生態系統類型。
  • 地學中心楊軍副教授在《全球生態和生物地理》發文
    地學中心楊軍副教授在《全球生態和生物地理》發文發表關於全球城市森林的種類組成相似性和空間尺度關係的論文  清華新聞網9月17日電  9月16日,清華大學地球系統科學研究中心(簡稱「地學中心」)楊軍副教授等在《全球生態和生物地理》(Global Ecology and Biogeography)在線發表了題為
  • 對掠食者的恐懼如何影響個體、群落和生態系統?
    生態學家很早就知道,掠食者在生態系統中扮演著關鍵的角色,通過「誰吃誰」的連鎖反應塑造了各個群落。但一項新研究揭示,塑造個體大腦和行為,以至整個生態系統的,不僅是「被吃掉」,還有對「被吃掉」的恐懼。這一新的研究領域,探索的是掠食者的非消耗效應,被稱為「恐懼生態學」(fear ecology)。長期以來,人類一直對掠食者及其帶來的恐懼十分看重。
  • 水利工程對生態系統的脅迫(董哲仁)
    人類為自身的安全和經濟利益,在疏導河流、整治河道、築壩壅水等方面,不僅明顯地改變著地理地貌,影響著局部氣候,同時也大幅度地改變著河流自身的形態,特別是在不同程度上降低了河流形態多樣性。河流形態多樣性的降低的後果是嚴重的,它將導致水域生物群落多樣性的降低,使生態系統的健康和穩定性都受到不同程度的影響。
  • 科學家利用網絡參數定量表徵人類活動影響下湖泊生物群落結構的喪失
    人類活動已顯著影響了生態系統,造成了生物多樣性下降,物種間的關係發生改變,生物和非生物的反饋機制的重組。生態系統應對這種外界幹擾,並保持功能不變的能力稱之為彈性。持續的人類活動會使得生態系統彈性下降,難以維持其功能。在自然生態系統中,關於彈性的任何信息都對生態系統管理和決策至關重要,也應該是管理和決策的關鍵。可是,這樣的信息卻極難獲得。
  • 浮遊細菌廣布種和狹布種的生物地理格局與共存模式
    浮遊細菌群落具有極高的物種多樣性,是水生生態系統的重要組成部分,在全球生物地球化學循環中發揮著關鍵作用。
  • 淡水湖泊生態系統生物固氮研究取得進展---中國科學院
    生物固氮作用為陸地及水生態系統提供了大量的氮源。目前,關於生物固氮作用的研究主要集中在陸地和海洋生態系統。然而,淡水湖泊生態系統生物固氮作用的研究相對較少。在國家自然科學基金與中國科學院前沿重點項目的資助下,中科院南京地理與湖泊研究所吳慶龍團隊通過對撫仙湖表層和真光層固氮微生物空間分布特徵進行研究,揭示了撫仙湖固氮微生物的空間分布的高異質性及影響因素。相關成果最近發表在生物領域國際期刊Microbial Ecology上。
  • 模擬生物多樣性的生態和進化:生物地理搖籃、博物館和墳墓
    模擬生物多樣性的生態和進化:生物地理搖籃、博物館和墳墓我們不斷改進生物多樣性全球分布的文獻資料,提高對生物多樣性脆弱性的認識,但我們仍然面臨著對基本生態系統的無知。 形成大陸生物多樣性和複雜生物地理的CAL和進化過程。
  • 三次元最全丨高考生物289個名詞解釋
    高中生物名詞解釋  必修一  細胞的化學成分  1.大量元素:在細胞中含量較多,有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg  2.微量元素:在細胞中含量較少,有  187、地理隔離:同一種生物由於地理上的障礙而分成不同的種群,使得種群間不能發生基因交流的現象,叫做地理隔離。  188、隔離:不同種群間的個體,在自然條件下基因不能自由交流的現象叫做隔離。
  • 南京地理所在小型雜食性魚類對湖泊生態系統的影響研究中獲進展
    因此,雜食性魚類可通過多種途徑(多個營養級)影響湖泊生態系統的結構與功能。在淺水富營養化湖泊生態修復中,魚類群落調控是一種重要手段,其重點在於通過去除或降低雜食性魚類的生物量,達到改善水環境條件、促進沉水植物生長的目標。
  • 過去百年來長江經濟帶湖泊環境變化與生態系統退化原因
    中國網/中國發展門戶網訊 湖泊沉積物中保存了豐富的生物和理化環境信息,可以通過沉積巖芯提取和多指標分析,重建過去生態環境演化的歷史。長江經濟帶西部湖泊我國西南橫斷山區是全球生物多樣性最為豐富的地區之一。儘管位於高海拔的山地湖泊很少受到人類的直接幹擾,但是近百年來,人類活動仍通過大氣汙染沉降等間接方式影響了高山湖泊生態系統。