第四章_种内与种间关系
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生物种内和种间关系课件PPT
42
种间关系之二：他感作用 利用化学物质进行竞争
43
什么是他感作用？
蓝桉林
紫茎泽兰
44
他感作用(allelopathy)： 也称作异株克生，通常指一种植物通过向体外分
泌代谢过程中的化学物质，对其它植物产生直接或间 接的影响。
45
？
➢他感作用的物质？
酚类物质，如对羟基苯甲酸、香草酸和阿魏酸
➢他感作用的主体？
婚配制度： 种群内婚配的各种模式
包括： 异性间相互识别 配偶的数目 配偶持续时间 对后代的抚育等
9
婚配类型： ➢一雄一雌(一夫一妻) ➢一雄多雌(一夫多妻) ➢一雌多雄(一妻多夫)
在自然界哪个类型更常见？
10
形成婚配制度的环境因素是什么？
资源分布
11
决定婚配制度的环境因素
资源高质而均匀分布 一雌一雄
69
协同进化：
一个物种的性状作为对另一物种性状的反应而进化，而后一 物种的这一性状本身又是作为对前一物种性状的反应而进化的。
结果： 捕食者与猎物协同进化的结果常常是使有害的“负
作用” 减弱。
70
71
？
捕食作用会影响猎物种群的大小吗？ 影响大？小？
72
自然界中捕食者对猎物种群大小的影响 （1）任一捕食者的作用，只占猎物种总死亡率的很小 一部分。 （2）捕食者只是利用了对象种中超出环境所能支持的 部分个体，所以对最终猎物种群大小没有影响。
32
利他行为的动机之一：利于亲缘关系和种群的繁衍
雄性蜘蛛为了繁衍后代，牺牲自己
33
34
利他行为的动机之二：利益互惠
35
利他行为的动机之三： 操纵(欺骗)假说： 杜鹃
杜鹃自己不会筑巢，更不会花 费大量的精力哺育雏鸟。杜鹃 利用它的卵与寄主的卵极其相 似而将寄主蒙骗过去。
种间关系之二：他感作用 利用化学物质进行竞争
43
什么是他感作用？
蓝桉林
紫茎泽兰
44
他感作用(allelopathy)： 也称作异株克生，通常指一种植物通过向体外分
泌代谢过程中的化学物质，对其它植物产生直接或间 接的影响。
45
？
➢他感作用的物质？
酚类物质，如对羟基苯甲酸、香草酸和阿魏酸
➢他感作用的主体？
婚配制度： 种群内婚配的各种模式
包括： 异性间相互识别 配偶的数目 配偶持续时间 对后代的抚育等
9
婚配类型： ➢一雄一雌(一夫一妻) ➢一雄多雌(一夫多妻) ➢一雌多雄(一妻多夫)
在自然界哪个类型更常见？
10
形成婚配制度的环境因素是什么？
资源分布
11
决定婚配制度的环境因素
资源高质而均匀分布 一雌一雄
69
协同进化：
一个物种的性状作为对另一物种性状的反应而进化，而后一 物种的这一性状本身又是作为对前一物种性状的反应而进化的。
结果： 捕食者与猎物协同进化的结果常常是使有害的“负
作用” 减弱。
70
71
？
捕食作用会影响猎物种群的大小吗？ 影响大？小？
72
自然界中捕食者对猎物种群大小的影响 （1）任一捕食者的作用，只占猎物种总死亡率的很小 一部分。 （2）捕食者只是利用了对象种中超出环境所能支持的 部分个体，所以对最终猎物种群大小没有影响。
32
利他行为的动机之一：利于亲缘关系和种群的繁衍
雄性蜘蛛为了繁衍后代，牺牲自己
33
34
利他行为的动机之二：利益互惠
35
利他行为的动机之三： 操纵(欺骗)假说： 杜鹃
杜鹃自己不会筑巢，更不会花 费大量的精力哺育雏鸟。杜鹃 利用它的卵与寄主的卵极其相 似而将寄主蒙骗过去。
种内和种间关系
– 竞争产生的生态位收缩导致形态变化的现 象
– 收获蚁、达尔文雀
捕食的相关概念
捕食 (predation)：生物摄取其他生物个体
（猎物）的全部或部分为食的现象
广义的捕食概念：
典型的捕食 食草作用 寄生和拟寄生 同类相食
食肉动物、食草动物和杂食动物 特化种、泛化种；单食者、寡食者
-
- 每一种群直接抑制另一个
竞争：资源利用型
-
- 资源缺乏时的间接抑制
偏害作用
-
○ 种群 1 受抑制，种群 2 无影响
寄生作用
+
- 种群 1 寄生者，通常较宿主 2 的个体小
捕食作用
+
- 种群 1 捕食者，通常较猎物 2 的个体大
偏利作用
+
○ 种群 1 偏利者，而宿主 2 无影响
原始合作
+
+ 相互作用对两种都有利，但不是必然的
捕食者和猎物
Prey adaptations
Fig. a white-tailed ptarmigan.
保护色
警戒色
警戒色
Lotka-Volterra 捕食者－猎物模型
• 条件：
– 一种捕食者和一种猎物 – 捕食者和猎物数量相关 – 无捕食者时猎物指数增长、无猎物时捕食者指数减少
– 假设α表示在物种1的环境中，每存在一个物种2的 个体，对于物种1的效应。 β表示在物种2的环境中， 每存在一个物种1的个体，对于物种2的效应，则有 逻辑斯蒂方程： CdN1 /dt = r1N1 (1-N1/K1 – αN2/K1)
CdN2 /dt = r2N2 (1-N2/K2 – βN1/K2）
互利共生
+
– 收获蚁、达尔文雀
捕食的相关概念
捕食 (predation)：生物摄取其他生物个体
（猎物）的全部或部分为食的现象
广义的捕食概念：
典型的捕食 食草作用 寄生和拟寄生 同类相食
食肉动物、食草动物和杂食动物 特化种、泛化种；单食者、寡食者
-
- 每一种群直接抑制另一个
竞争：资源利用型
-
- 资源缺乏时的间接抑制
偏害作用
-
○ 种群 1 受抑制，种群 2 无影响
寄生作用
+
- 种群 1 寄生者，通常较宿主 2 的个体小
捕食作用
+
- 种群 1 捕食者，通常较猎物 2 的个体大
偏利作用
+
○ 种群 1 偏利者，而宿主 2 无影响
原始合作
+
+ 相互作用对两种都有利，但不是必然的
捕食者和猎物
Prey adaptations
Fig. a white-tailed ptarmigan.
保护色
警戒色
警戒色
Lotka-Volterra 捕食者－猎物模型
• 条件：
– 一种捕食者和一种猎物 – 捕食者和猎物数量相关 – 无捕食者时猎物指数增长、无猎物时捕食者指数减少
– 假设α表示在物种1的环境中，每存在一个物种2的 个体，对于物种1的效应。 β表示在物种2的环境中， 每存在一个物种1的个体，对于物种2的效应，则有 逻辑斯蒂方程： CdN1 /dt = r1N1 (1-N1/K1 – αN2/K1)
CdN2 /dt = r2N2 (1-N2/K2 – βN1/K2）
互利共生
+
第四章 种内与种间关系
w
w
w
w
资源状态a
资源状态b
三种共存物种的资源利用曲线
极限相似性 是指竞争物种在资源利用上的临界阈值。
竞争释放：是指在缺乏竞争者时，物种
会扩张其实际生态位。
形状替换：是指竞争产生的生态位收缩
导致形态形状变化。
捕食作用
捕食作用：一种生物摄取其他设个体的
全部或部分为食，前者称为捕食者，后者 称为猎物或被食者。
第一节
概念
种内关系
种内关系：存在于生物种群内部个 体间的相互关系。 种内竞争：种内个体间发生的竞争。
一 密度效益
最后产量衡值法则：
不管初始播种密度如何，在一定范围内， 当条件相同时，植物的最后产量差不多 总是一样的。
-3 /2自疏法则：
自疏导致密度与生物个体大小之间的关 系，该关系在双对数图上具有典型的－ 3/2斜率。（Yoda’s –3 / 2 law）
猎物多度
Lotke-Volterra捕食者－猎物模型
捕 食 者 多 度 猎物 猎物多度 时间 (d) 度 者 多 捕 食
食草动物的食草作用对植物净生产量 影响的模型
净 初 级 生 产 0 力
食草动物 的刺激作用 没有草食动 物时的水平 最适点 净生产力低于没有食草 动物时的水平 草食动物消耗水平 的增加 严重过牧
生态位niche 生态位niche
生态位定义：狭义--指时空位置。基础生态 生态位定义：狭义--指时空位置。基础生态 位fundamental niche ；广义--指各种生态 广义--指各种生态 因子中所处的位置以及在能量流动中的位置。 对一个生态因子如温度考察某一物种的适宜 范围即生态位时，即为一维生态位时，此为 一条线上的一个线段；当考察两个因子的适 宜位置时，即为二维生态位，以面积表示； 考察三个因子则为三维生态位，以体积表示； 当考察多个因子时，就是多维生态位，也叫 作生态位超体积hypervolume。 作生态位超体积hypervolume。
生态学种间和种内关系
寄生与宿主关系
寄生定义
一个物种（寄生者）从另一个物种（宿主）身上获取营养，通常 对宿主造成损害。
寄生类型
寄生关系可以是内寄生或外寄生。内寄生生活在宿主体内，而外寄 生生活在宿主的表面或与宿主接触的地方。
寄生与宿主关系的结果
寄生关系通常会对宿主产生负面影响，如降低繁殖能力、生长速度 或生存机会。
共栖
社会等级
优势等级
在某些动物群体中，个体之间存在优势等级差异，例如狮子 和猴子。优势等级有助于协调群体行为，确保群体稳定和资 源分配的合理性。
社会行为
动物会根据优势等级表现出不同的社会行为，例如屈从、顺 从和支配等。这些行为有助于维护群体内部的和谐与稳定。
繁殖策略
单配制
一些动物采用单配制繁殖策略，即一雄一雌结成配偶共同抚育后代。这种策略 有助于提高后代的存活率。
在水资源管理方面，应合理配置水资源 ，防止水资源的过度开发和污染，保障 生态系统的正常运转。
在土壤改良方面，可以采用土壤改良剂 、有机废弃物等手段改善土壤理化性质 ，提高土壤肥力。
生态恢复和重建的方法包括植被恢复、 土壤改良、水资源管理等，旨在改善生 态环境质量，提高生态系统的稳定性。
在植被恢复方面，可以选择适宜的植物 种类和种植方式，促进植被的快速生长 和演替。
种间和种内关系可以影响生物地球化学循环，如水循环、气候变 化等。
05 种间和种内关系的应用
生物防治
生物防治是指利用天敌、寄生 性昆虫、微生物等有益生物来 控制或减少有害生物种群数量
的方法。
生物防治在农业、林业和城市 生态系统中广泛应用，可以有 效降低害虫和病原体的危害， 减少化学农药的使用，保护生
落的结构和功能。
群落演替
森林生态学基础—林木种内与种间关系
第四章林木种内与种间关系[本章提要] 生物在自然界长期发育与进化的过程中，表现了以食物，资源和空间关系为主的种内与种间关系，它们主要以竞争、捕食、寄生、共生而发生相互作用，种间不断协同进化，以适应改变了的外部环境条件。
了解它们关系之间的复杂性，有利于培养学生对生物群落的创建、控制、利用和管理能力。
森林是由植物、动物和微生物构成的一个生物群落。
不同生物共同生活在同一环境里，彼此必然发生着相互作用。
林木种群内个体间的相互关系称为种内关系（intraspecific relationship），而将生活于同一生境中的所有不同物种之间的关系称为种间关系（interspecific relationship）。
种内个体间或物种间的相互作用可根据相互作用的机制和影响分类。
主要的种内相互作用是竞争（competition）、自相残杀（cannibalism）和利它主义（altruism）等，而主要的种间相互作用是竞争、捕食（predation）、寄生（parasitism）和互利共生（mutualism）（表4-1）。
表4-1 种内个体间物种间相互关系分类种间相互作用（种间的）同种个体间相互作用（种内的）利用同样有限资源、空间竞争竞争摄食另一个体的全部或部分捕食自相残杀个体紧密关联生活，具有互惠利益互利共生利它主义或互利共生个体紧密关联生活，宿主付出代价寄生寄生* 注：*种内寄生相对稀少，可能与互利共生难以区别，特别在个体相互关联的情况下。
通常，种群的相互关系比较复杂，其复杂性主要受下列因素影响：种群的密度和个体生长发育状况；种群内部和种群之间个体和个体的直接影响；群落内部的环境变化，如地上部分小气候环境和地下部分土壤环境的变化；以及植物本身的生态幅、地理分布、生活型、竞争能力，植物分泌物，隐蔽作用，寄生作用等，所有这些都会直接、间接地影响种群内部和种群之间个体的相互关系。
从理论上讲，林木的种内、种间存在多种多样关系。
第四章种群生态学
西北农林科技大学林学院生态研究室
二、种群增长规律
1、指数增长与J形曲线
方程式 dN/dt=rN 积分式 Nt=N0ert 种群r的为总种个群体内数禀，瞬N时t为增经长过率时，间tt为后时种间群，的N总0为个起体始数时。
2、Logistic增长与S形曲 线。方程 dN/dt=rN(1-N/K) 或 Nt=K/(1+ea-rt)
叫做冬眠。
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六、迁移
迁移是生物躲避原栖息地恶劣环境条件的 一种方式。
迁移的种类可分为两种： 1、迁徙：是方向性运动，如家燕从欧洲 到非洲的秋季飞行。 2、扩散：是离开出生地或繁殖地的非方 向性运动，可以躲避种内竞争及近亲繁殖，扩 大种群范围。
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二、种间关系
种间关系包括竞争、捕食、互利共生等，是构成生物群落的 基础。其研究内容包括两个方面： ➢ 两个或多个物种在种群生态上的互相影响，即相互动态（codynamics） ➢ 彼此在进化过程和方向上的相互作用，即协同进化（coevolution）。
1.种间竞争
种间竞争（interspecific competition）是指两物种或更多 物种共同利用同样的有限资源时产生的相互竞争作用。 1.1种间竞争的典型实例与高斯假说
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第三节 种内种间关系
一、种内关系
存在于生物种群内部个体间的相互关 系称为种内关系（intraspecific relationship）。同种个体间发生的竞争 叫做种内竞争（intaspecific competition）。
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1、密度效应
二、种群增长规律
1、指数增长与J形曲线
方程式 dN/dt=rN 积分式 Nt=N0ert 种群r的为总种个群体内数禀，瞬N时t为增经长过率时，间tt为后时种间群，的N总0为个起体始数时。
2、Logistic增长与S形曲 线。方程 dN/dt=rN(1-N/K) 或 Nt=K/(1+ea-rt)
叫做冬眠。
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六、迁移
迁移是生物躲避原栖息地恶劣环境条件的 一种方式。
迁移的种类可分为两种： 1、迁徙：是方向性运动，如家燕从欧洲 到非洲的秋季飞行。 2、扩散：是离开出生地或繁殖地的非方 向性运动，可以躲避种内竞争及近亲繁殖，扩 大种群范围。
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二、种间关系
种间关系包括竞争、捕食、互利共生等，是构成生物群落的 基础。其研究内容包括两个方面： ➢ 两个或多个物种在种群生态上的互相影响，即相互动态（codynamics） ➢ 彼此在进化过程和方向上的相互作用，即协同进化（coevolution）。
1.种间竞争
种间竞争（interspecific competition）是指两物种或更多 物种共同利用同样的有限资源时产生的相互竞争作用。 1.1种间竞争的典型实例与高斯假说
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第三节 种内种间关系
一、种内关系
存在于生物种群内部个体间的相互关 系称为种内关系（intraspecific relationship）。同种个体间发生的竞争 叫做种内竞争（intaspecific competition）。
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1、密度效应
种群生态学种内种间关系
W = C •d -3/2
两边取对数： lgW = lgC -3/2lgd
K=-3/2
二、领域性
• 领域(territory)：是指由个体、家庭或其他 社群单位所占据的，并积极保卫不让同种 其他成员侵入的空间。
• 以鸣叫、气味标志或特异的姿势向入侵者 宣告具领主的领域范围；以威胁或直接进 攻驱赶入侵者等称领域行为。
3.4 种内与种间关系
基本内容：
种内关系 种间关系
重点内容：
密度效应 竞争与生态位理论 他感作用 捕食作用
• 种内和种间的关系：生物在自然界长 期发育和进化的过程中，出现了以食 物、资源和空间关系为主的种内和种 间关系，即种群关系。
3.4.1 种内关系(intraspecific relationship)
• 最后产量恒值法则：
Y=W•d=Ki
W—植物个体平均干重； d—密度； Y—单位面积产量； Ki—常数。
原因：高密度条件下，竞争加强，生长率下降，个体变小。
2. -3/2自疏法则
• 自疏现象(self-thinning)：在高密度样方中，植物 出现死亡使得密度得以稀疏的现象。
• 自疏过程中存活个体的平均株干重W与种群密度d 之间的关系为：
双核小草履虫 大草履虫
2、生态位理论
• 生态位(niche)：是自然生态系统中一个种群在时间、 空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。
种群的密度效应是由出生和死亡、迁入和迁 出两对矛盾引起的。凡是影响出生率、死亡 率、迁入和迁出的理化因子、生物因子都对 种群密度起着调节作用
影响密度效应的因素划分
• 根据影响因素的种类，可以将其划分为密
度制约和非密度制约。 气候因素
捕食、寄生、 食物、竞争
两边取对数： lgW = lgC -3/2lgd
K=-3/2
二、领域性
• 领域(territory)：是指由个体、家庭或其他 社群单位所占据的，并积极保卫不让同种 其他成员侵入的空间。
• 以鸣叫、气味标志或特异的姿势向入侵者 宣告具领主的领域范围；以威胁或直接进 攻驱赶入侵者等称领域行为。
3.4 种内与种间关系
基本内容：
种内关系 种间关系
重点内容：
密度效应 竞争与生态位理论 他感作用 捕食作用
• 种内和种间的关系：生物在自然界长 期发育和进化的过程中，出现了以食 物、资源和空间关系为主的种内和种 间关系，即种群关系。
3.4.1 种内关系(intraspecific relationship)
• 最后产量恒值法则：
Y=W•d=Ki
W—植物个体平均干重； d—密度； Y—单位面积产量； Ki—常数。
原因：高密度条件下，竞争加强，生长率下降，个体变小。
2. -3/2自疏法则
• 自疏现象(self-thinning)：在高密度样方中，植物 出现死亡使得密度得以稀疏的现象。
• 自疏过程中存活个体的平均株干重W与种群密度d 之间的关系为：
双核小草履虫 大草履虫
2、生态位理论
• 生态位(niche)：是自然生态系统中一个种群在时间、 空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。
种群的密度效应是由出生和死亡、迁入和迁 出两对矛盾引起的。凡是影响出生率、死亡 率、迁入和迁出的理化因子、生物因子都对 种群密度起着调节作用
影响密度效应的因素划分
• 根据影响因素的种类，可以将其划分为密
度制约和非密度制约。 气候因素
捕食、寄生、 食物、竞争
种内和种间关系
目的和背景
探讨生ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ种群内部和 种群之间的相互作用 关系
为生物多样性保护和 生态恢复提供理论依 据
理解生态系统结构和 功能的基础
定义与分类
1 2
种内关系
同一物种内个体间的相互作用，包括竞争、合作、 寄生等
种间关系
不同物种间的相互作用，包括捕食、竞争、共生、 寄生等
3
分类
根据生物间的相互作用方式和结果，可分为正相 互作用（如互利共生、偏利共生）和负相互作用 （如竞争、捕食）
一个物种以另一个物种为食，被捕食者通常具有逃避捕食的 策略，如速度、伪装等。捕食者则通过捕食获得能量和营养 。
寄生与竞争的相互作用
寄生关系
一个物种寄生于另一个物种体内或体表，从寄主身上获取营养。寄生者对寄主 通常有害，但也可能对寄主无害甚至有益。
竞争关系
寄生者与寄主之间也可能存在竞争关系，如寄生虫与宿主之间的竞争，寄生虫 通过寄生获取营养，同时也会对宿主造成伤害，影响宿主的生存和繁殖。
03
生态环境
生态环境的稳定性和复杂性对种内和种间关系有重要影响。稳定的生态
环境有利于物种间的平衡，而复杂的生态环境则可能促进物种间的多样
性和相互作用。
生物因素
物种特性
不同物种具有不同的生物学特性， 如食性、繁殖方式、生活习性等， 这些特性直接影响它们与其他物 种的关系。
种群密度
种群密度的高低会影响物种间的 竞争和合作。高密度可能导致资 源短缺和竞争加剧，而低密度则 可能促进合作和共生。
引入外来物种
人类引入外来物种可能会对当地生态系统造成冲击，改变原有的种内和种间关系。外来物种可能会成为入侵者，与本 地物种竞争资源，甚至导致本地物种的灭绝。
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（paramecium aurelia）——大草履虫
（P.caudatum）竞争实验，以一种杆菌 Bacillus pyocyaneus喂养。
单养时两种草履虫均以“S”型增长，混养时开 始两种虫均增长，双小核草履虫增长较快，16
天后只剩下该虫，大草履虫消失。验证了
Lotke-Volterra 竞争方程。由此Gause 得出结 论，资源需求相同的两个种不能共存。
捕 食 者 多 度
低于临 界捕食 密度， 捕食者 数量下 降
捕 食 者 零 增 长 等 斜 线
高于临 界捕食 密度， 捕食者 数量上 升
猎物多度
猎物多度
Lotke-Volterra 捕食者－猎物模型
捕 食 者 多 度
多 度 猎物 猎物多度
捕 食 者
时间 (d)
3）捕食者的捕食对策与食物选择
捕食对策：动物为获得最大觅食效率而 采取的各种方法和措施
B B
生态位分离，无竞争
生态位相切，无竞争
生态位相交，产生竞争
生态位相叠，可能竞争激烈 生态位分化
爱德华州林地翩幅的觅食活动
活 动
日落后数 小时/h
4
10
生态位分化
d d d d
物种 1 物种 2 物种 3
物种 1 物种 2 物种 3
w
w
w
w
资源状态a
资源状态b
三种共存物种的资源利用曲线
极限相似性
食草动物的食草作用对植物净生产量 影响的模型
食草动物
净 初＋ 级 生0 产 力
的刺激作用
没有草食动 物时的水平 最适点
净生产力低于没有食草 动物时的水平 草食动物消耗水平 的增加
严重过牧
寄生与共生
寄生：是指一个种寄居于另一个种的体 内或体表，靠寄主体液、组织或已消化 物质获取营养而生存。 微寄生物 寄生物
性内选择 性间选择
性选择喜好是怎样产生的？ 让步赛理论
Fisher氏私奔理论(基因编码)
植物的性别系统
雌雄同花 雌雄异花（银杏、三叶南星） 雌雄异株：减少同系交配；回避两性竞争； 动物传粉 藤露兜树（沙蒙狐蝠和同绿辉椋鸟）
婚配制度
：是指种群内婚配的种种 类型，包括配偶的数目，配偶持续 时间以及对后代的抚育等。
2）Lotke-Volterra 捕食者－猎物模型
三个假设： 猎物方程：dN/dt=r1N-εPN 捕食者方程：dP/dt=-r2P+θPN
2）Lotke-Volterra 捕食者－猎物模型
高于临界捕食密度， 猎物数量下降 猎物零生长等斜线
低于临界捕食密度， 猎物数量上升
捕 食 者 多 度
扁利共生
0
+
拟寄生（重寄生）：
第一节
概念
种内关系
种内关系：存在于生物种群内部个 体间的相互关系。
种内竞争：种内个体间发生的竞争。
一 密度效应
最后产量衡值法则：
不管初始播种密度如何，在一定范围内， 当条件相同时，植物的最后产量差不多 总是一样的。
-3 /2自疏法则：
自疏导致密度与生物个体大小之间的关 系，该关系在双对数图上具有典型的－ 3/2斜率。（Yoda’s –3 / 2 law）
2）植物群落的组成 3）引起植物群落的演替
第二节
种间关系
相互动态
主要内容
协调进化
概念
种间竞争：是指两物种或更多物种共 同利用同样的有限资源时产生的相互 竞争作用。
7.2.1 种间竞争的实例
竞争排斥原理
principle of competition exclusion
Gause(1934乙种的
环境负荷力。当两个种共存，又需要相 似资源时则必然发生竞争。
两个种的种群增长时环境必定对这两个 种同时产生反馈。因此上式变为
dN1/dt=r1N1 ((K1-N1-ɑN2)/K1) dN2/dt=r2N2((K2-N2-βN1)/K2) 以上即为Lotke-Volterra竞争模型。
是指竞争物种在资源利用上的临界阈值。
竞争释放：是指在缺乏竞争者时，物种会
扩张其实际生态位。（北以色列沙鼠、新 几内亚地鸽）
形状替换：是指竞争产生的生态位收缩
导致形态形状变化。（收获蚁下颚大小 与竞争蚂蚁数量成负相关；加拉帕戈斯 群岛达尔文雀的喙）
种间竞争与空间和时间异质性
浮游生物悖论 海上层结构简单的生境中持续存在大量 浮游生物种群。 缝隙（海棕榈和贻贝） 优先权效果：斑块生境中竞争优势
单配制
婚配制度类型
一雄多雌制 一雌多雄制（距翅水雉）
资源决定婚配类型
领域
：是指由个体家庭或其他社群 单位所占据的并积极保卫不让同种 其他成员侵入的空间。
领域面积随其占有这的体重而扩大
规律
领域面积受食物品质的影响
领域面积和行为随生活史，尤其 是 繁殖节律而变化。
社会等级
：是指动物种群中各个动 物的地位具有一定顺序的等级现象。 等级形成的基础是支配行为或称支 配－从属关系。（家鸡）
1. 2. 3.
4.
搜寻者食谱倾向于广谱化 处理者的食谱倾向于特化 生产力低的生境捕食者比高生境食谱广 拒绝低利润食物（白鶺鸽对粪蝇）
7.2.2.2 食草作用
1.食草动物对植物的危害及植物的补偿作用
1）受损程度对损害部位、发育阶段不同而异 2）补偿：增加光合率、增加种子粒重
2.植物的防卫反应 1）毒性与差的味道 2）防御结构
1/K1和1/K2可分别作为种1和种2的种内竞 争强度指标
β/K2：可作为物种1对物种2的竞争强度 ɑ/K1 ：可作为物种2对物种1的竞争强度
生态位 (niche)
生态位(niche)：物种在生物群落或生 态系统中的地位和角色。主要指在自 然生态系统中一个种群在时间、空间 上的位子及其与相关种群之间的功能 关系。
稀少有利：数量少的性别适合度高
雌雄两性应该有相等投入
几种情况： 1.一个性别个体对母体要求高于另一个 （条蜂雌比雄重58%） 2. 哺乳类出生时一般雄性偏高（驼鹿1.13： 1） 3.一些种类要求生殖最大化 局域资源竞争 局域交配竞争（螨1：6~9）
性选择
形态、大小、行为上存在差异
规律：两性对后代投入差距越大，低投入 者竞争越激烈，高投入者越挑剔
实际生态位 举例：拉拉藤G. saxatile和 G.pumilium 孔雀鱼和刺鱼 3种美国蝙蝠
区别： 生态位：物种利用资源（时间、空间位 置和功能地位）的状况。 生活小区 （iotope)：是指生物生存的 周围环境。 生态区：物种所利用的总资源的所在地。 栖息地（habitat）：物种生存的物理环 境。
体存活
对多变、易遭不测环境的适应
典型事例 长镰管蚜（春夏季悬铃木树汁、秋季） 藻类在湖泊营养水平低时产出囊胞沉入 水底
（美）Hamilton(1980)提出：营有性繁殖 的物种之间的竞争和捕食者－猎物间相
互资源是使有性繁殖持续保持的重要因
素。 宿主与病原生物
性比
雄体：雌体 Fisher 氏性比理论 性比倾向1：1
Lotke-Volterra竞争模型
Lotke, A.J.1925年和Volterra，V.1926年分 别提出下述竞争模型。 当甲乙物种单独处在某一有限环境中时， 均以Logistic增长。如果N1、N2分别表示 甲乙物种的数量，则
dN1/dT=r1N1((K1-N1)/K1) dN2/dT=r2N2((K2-N2)/K2)
对一个生态因子如温度考察某一物种的适宜范 围即生态位时，即为一维生态位时，此为一条
线上的一个线段；
当考察两个因子的适宜位置时，即为二维生态 位，以面积表示； 考察三个因子则为三维生态位，以体积表示； 当考察多个因子时，就是多维生态位，也叫作 生态位超体积。
基础生态位 不受竞争、捕食影响，是一种潜在的生态位空 间。
7.2.2 捕食作用
捕食作用：一种生物摄取其他设个体的
全部或部分为食，前者称为捕食者，后者 称为猎物或被食者。
典型的捕食 捕食 食草
寄生
捕食者：食草动物、食肉动物、杂食动物
被捕食者：化学防御、行为对策
7.2.2.1 捕食者与猎物的协同进化
1）捕食者与猎物协同进化 协同进化： 红皇后效应 协同进化“负作用”倾向减弱
双核草履虫与袋状草履虫共存 食性和栖境发生分化
星杆藻和针杆藻
两种达尔文雀（勇地雀和仙人掌雀）
藤壶和小藤壶
竞争类型及一般特征
竞争方式： 利用性竞争 干扰性竞争（打斗、姬蜂寄生蜂、杂拟谷
盗和赤拟谷盗、涉禽类干扰捕食、他感作 用）
特点
竞争不对称
对一种资源的竞争影响对另一资源的竞争结果
似然竞争 一种猎物种群数量的增加，导致捕食者 数量增加，增大另一种猎物被捕食的风 险。
领域性和社会等级与种群调节密切相关 种群调节学说 种群密度上升 最适栖息地被优势个 体占满 无领域或配偶个体比例上升 易受不良气候天敌危害 出生 死亡大于
他感作用 也称异株克生，通常指一种植物通过向 体外分泌代谢过程中的化学物质，对其 他植物产生直接或间接到影响。
生态学意义
1）农业生产和管理
1. 两性细胞的结合和亲代投入
自体受精和异体受精
雌雄同体异体受精
闭花受精 什么样的植物要自体受精？
一个物种多种受精策略
堇菜（春季和夏季）
白唇陆生蜗牛与一般蜗牛
2. 为什么大多数生物都营有性生殖