种内和种间关系概要

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生物种内和种间关系课件PPT(2024版)

生物种内和种间关系课件PPT(2024版)
香桃木属(Myrtus)、桉树属(Eucalyptus)和臭椿属( Ailanthus),蒿,黑核桃等
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种间关系之三:生态位(niche)理论
什么是生态位?
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生态位(niche):
一个种群在生态系统中,在时间、空间上(环境 梯度)所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系 与作用
➢生态位一般与资源、环境梯度有关
生态位重叠越显著,那么生态位分化越强烈
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Resource partitioning
Resource partitioning
• Resource partitioning is demonstrated by the feeding habits of five species of North American warblers. Each of these insect-eating species searches for food in different regions of spruce trees.
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种内关系之三:生物的领域性
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什么是领域性? 领域性
指个体、家庭或其他社群单位所占据并积极保卫不 让同种其他个体侵入的空间
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哪些因素影响领域的大小?
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影响领域大小的因素: ➢体重 ➢食物品质 ➢生活史
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影响领域大小的因素之一:体重
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?
与体重的关系?
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影响领域大小的因素之二:食物品质 ?
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形形色色的雷锋精神 种内关系之五:利他行为
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什么是利他行为? 利他行为
指生物个体通过牺牲自我而使社群整体或其他个 体获得利益的行为。

种内关系和种间关系

种内关系和种间关系
生物数量
时间
生物A
生物B
捕食
指一种生物以另一种为食的现象。
例如:草食动物兔以某些植物为食 小型肉食动物可以草食动物为食 大型肉食动物可以草食或小型肉食动物为食 杂食性生物可以植物或动物为食
如果用坐标系来表示两种生物的寄生关系,则可表示如下:
生物数量
时间
生物数量
时间
A 宿主
B 寄主
A 宿主
B 寄主
C 寄主
两种生物生活在一起,由于争夺资源、空间等而发生斗争的现象叫竞争。结果往往对一方不利,甚至于被消灭。
大草履虫小草履虫
分别培养
生活很好
混合培养
大草履虫死亡小草履虫正常
如果用坐标系来表示两种生物的竞争关系,则可表示为
例四:狼群在追捕马鹿时,常常是几只狼在后面追,另几只狼在前面抄近路堵截,配合默契,它们的阴谋往往能够得成。
种内斗争
两种生物共同生活在一起,相互依赖,彼此有利;或对一方有利但对另一方无害;如果彼此分开,则双方或者一方不能独立生存。两种生物的这种关系叫共生 。
藻类
光合作用
给真菌提供有机物
例如:地衣是藻类与真菌共生体
种内斗争
种内互助
1 种内关系
2 种间关系
共生
寄生
竞争
捕食
种内互助
例一:社会性昆虫
例二:非社会性生物
Eg蚂蚁、蜜蜂
Eg 蝗虫、鱼类、某些哺乳类等;
同种生物生活在一起,通力合作,共同维护群体的生存。如:群聚的生活的某些生物,聚集成群,对捕食和御敌是有利的
例三:麝牛聚集成群时,遇到狼群,雄牛就围成一圈,头朝外面,把雌牛和小牛围在圈内,可免遭狼群袭击。
真菌
吸收水和无机盐

第7章种内和种间关系

第7章种内和种间关系

• (4)当N1种群数量达到K2/β时,则N2种群就再也不能增长(因为此时将N1 =K2/β代入方程,则dN2/dt=0);同理,当N2种群数量达到K1/α时,则N1 种群就再也不能增长。

(5)在Logistic方程中,瞬时增长率r是随种群数量N的增加而呈直线下
降的。在此,也可用图来表示r1或r2随N1和N2数量的增加而呈直线下降 。

(6) 种群竞争的4种结果中,其中只有一种情况可导致两个种群的稳定
平衡。种群平衡密度均分别低于各自环境容纳量K1和K2,且同时满足K2/β>
K1和K1/α>K2。
• 三、竞争排除原理(Gause假说)
Gause(1934)用实验方法观察了两个物种之间 的竞争现象,他用大草履虫和双小核草为材料研究的,大 草履虫和双小核草履虫培养在一个容器内,起初两种数量 都少,均表现同时增长。但几天后,大草履虫数量开始下 降,最后被完全排除。而双小核草履虫仍增长到其环境容 纳量水平,只是增长速度由于种间竞争而有所减慢Gause 的研究结果认为:由于竞争的结果,两个相似的物种不能 占有相似的生态位,即完全竞争者不能共存,这就是竞争 排除原理(competitive exclusion)。
N1=αN2
α: effect of individual of species 2 on rate of pop. growth of species 1.
Lotka-Volterra model
N2=βN1
β: effect of individual of species 1 on rate of pop. growth of species 2.

(2)N1中每个个体对自身种群增长的抑制作用等于1/K1,而对N2种群增

第五章 种内与种间关系

第五章 种内与种间关系

第五章种内与种间关系1、种内关系:种群内部的个体与个体之间的关系称为种内关系。

2、种间关系:同一生境中的所有不同物种之间的关系称为种间关系。

一、种内关系:1、密度效应:在一定时间内,当种群的个体数目增加时,就必定会出现邻接个体之间的相互影响,称为密度效应或邻接效应。

反应在个体产量和死亡率上。

2、密度效应基本规律:(1)最后产量恒值法则:在一定范围内,当条件相同时,不管一个种群的密度如何,最后产量差不多总是一样的。

(2)—3/2自疏法则3、决定动物婚配制度的主要生态因素可能是资源的分布,主要是食物和营巢地在空间和时间上的分布情况。

4、婚配制度的类型:(1)一雄多雌制;(2)一雌多雄制;(3)单配偶制5、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。

以威胁或直接进攻驱赶入侵者等,称为领域行为。

6、领域性原理:(1)领域面积随领域占有者的体重而扩大;(2)领域面积受食物品质的影响;(3)领域行为和面积往往随生活史,尤其是繁殖季节而变化。

7、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。

8、社会等级和领域性这两类重要的社会性行为,与种群调节有密切联系。

二、种间关系:(一)种间竞争1、种间竞争:是指具有相似要求的物种,为了争夺空间和资源,而产生的一种直接或间接抑制对方的现象。

2、高斯假说(竞争排斥原理):在一个稳定的环境内,两个以上受资源限制的但具有相同资源利用方式的种,不能长期共存在一起,也即完全的竞争者不能共存。

3、Lotka-Volterra模型:(1)(2)(3)(4)4、生态位理论:(1)生态位:主要指在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。

(2)生态位的发展阶段:空间生态位——>营养生态位——>n-组生态位5、竞争排斥原理与生态位应用到自然生物群落,有以下要点:(1)一个稳定的群落中占据了相同生态位的两个物种,其中一个终究要灭亡;(2)一个稳定的群落中,由于各种群在群落中具有各自的生态位,种群间能避免直接的竞争。

种内与种间关系

种内与种间关系

马利筋(Asclepias curassavica)含有苦味的 强心苷,可以造成脊椎 动物的呕吐和心脏病发 作等。
悬钩子
3.3 寄生
定义:寄生是指一个种(寄生物)寄居于另一个种 (寄主)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。 寄生者与捕食者的区别:寄生者与捕食者不同,它 多次摄取宿主营养,一般不“立即”或直接杀死宿主。 这是“弱者”依附“强者”的情况。 ①微寄生物:在寄主体内或表面繁殖。如病毒、细 菌、真菌和原生动物。 ②大寄生物:在寄主体内或表面生长,但不繁殖。 如寄生蠕虫、昆虫(蝴蝶、蛾的幼虫、甲虫) 。 ③拟寄生物(重寄生物):在昆虫寄主身上或体内 产卵,通常导致寄主死亡。如寄生蜂和蝇
—Department of Environmental Science and Engineering—
(2)灵长类的社会组织 灵长类的社会组织与食性生态 学有关。 在条件较差的环境中,灵长类 的敌害少、资源贫乏,只具一头 雄性的小群体(独霸式)。 食物条件丰富时,敌害多,多 呈大群,雄性间有协作的社会行 为,以保护雌性和幼体(循环式 等级为主)。

(3)昆虫的社会组织
昆虫的社会组织高度发达,重要特点是分工与合作。分工表现 在行为、生理和形态上,使社会中的成员在职责、行为和形态 上分为各异的“等级”。如蚂蚁,有专司繁殖的蚁后(膨大的 生殖腺、特异的性行为),专司保卫的兵蚁(性腺退化的雌蚁, 个体较工蚁大,具强大的口器),专司采食、养育后代、修筑 巢穴的工蚁(雄)。蜂皇(雌)、工蜂(雌)、雄峰(雄)。
传统捕食(狭义捕食) 植食:食草动物的食草作用,植物往往未被 杀死,但受损害。 拟寄生:寄生蜂将卵产于其它动物卵中,在 幼虫体内生长,它们与真寄生虫者(如血吸 虫)的区别是总要杀死其宿主。 同类相食。

生态学种间和种内关系

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

07-种内与种间关系

07-种内与种间关系

种间关系

指两个或多个不同物种在共同的时间和空间环境中 生活,由于不同物种相互成为环境因子,形成了不 同物种之间的相互作用 相互动态:相互作用的不同物种的种群动态 协同进化:物种在进化上的相互作用 种间竞争 捕食作用 寄生和共生
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主要研究方向


关系类型

(一) 种间竞争


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稳定的共存



种间竞争总结

1/K1和1/K2代表物种1和物种2的种内竞争强度


β/K2代表物种1对物种2的种间竞争强度
α/K1代表物种2对物种1的种间竞争强度 1/K1< β/K2, 1/K2 > α/K1 ,种2被排斥,种1取胜 1/K2 < α/K1, 1/K1 > β/K2,种1被排斥,种2 取胜 1/K1 < β/K2, 1/K2 < α/K1,不稳定的平衡点,皆可能 获胜 1/K1 > β/K2/, K2 > α/K1, 稳定的平衡点,共存
壮、体重大、性成熟程度高,具有打斗经验。

生理基础:是血液中有较高浓度的雄性激素(睾丸
酮)。实验证明,给低位鸡注射睾丸酮就会出现反 啄食顺序的表现,许多野生动物也有类似结果。

一般说来,社群中雌雄各有等级顺序,主雄多 与主雌或若干强雌交配,不允许其他雄体与后 者交配。
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领域性社会等级与种群调节的关系

Growth curves for双核小草履虫Paramecium aurelia and大 草履虫P. caudatumin separate and mixed cultures

大草履虫与袋状草履虫共培养

基础生态学--第三章第三节 种内、种间关系

基础生态学--第三章第三节 种内、种间关系
生态学基础 第三章
第三节 种内、种间关系
教学目标: 1、种内关系 2、种间关系
一、种内关系
种内关系:是指种群内个体间的相互关系。种内竞争同样是基 本的种内关系。
植物种群与动物种群的种内关系有很大的不同,除种内竞争外, 植物种群的种内关系主要表现为集群生长、密度效应等,动物 种群的种内关系则主要表现为生殖行为、空间行为、社会行为、 通讯行为和利他行为等方面。
一、种内关系
(一)植物的密度效应 在一定时间内,当种群的个体数目增加时,就必定会出现 邻接个体之间的相互影响,称为密度效应或邻接效应。 根据影响因素的种类,可将其作用类型划分为 密度制约和非密度制约。
一、种内关系
(一)植物的密度效应 目前发现植物的密度效应有两个基本的规律 1、最后产量衡值法则 2、“-3/2”自疏法则
该模式表明产量与密度变化无关,即在很大播种密度范围内,其最终产 量是相等的。
(一)植物的密度效应 2、“-3/2”自疏法则
密度与生物个体平均 株重呈现负相关关系, 在对数图上为-3/2 斜率。
(二)、动物的领域性和社会等级
1、领域性 由动物个体、配偶或家族积极保卫的,不允许其他动物,通常 是不让同种动物的进入的区域或空间就称为领域,而动物占有领 域的行为则称为领域行为或领域性。 领域性是保持个体或群之间间隔的积极机制; 高等动物的隔离机制是行为性的,低等动物或植物的 则是化学性的,即:通过抗生素或他感物质产生隔离。
高斯原理-竞争排斥原理
需指出的是:两个物种竞争的结果或竞争的激烈程度与各自生态位是有很大的关系的。 生态位越接近,则竞争越激烈。 在同一生境中具有相同生态位的不同物种不可能长期共存,这个原理称竞争排斥原 理,也称高斯原理; 在一个稳定的自然群落中,各生物种群的生态位必定是有差异的,种群间都是趋向于 互相补充而不是直接竞争。因此由多个物种组成的群落,要比单一物种 所组成的群落能更有效地利用环境资源,维持较高的生产力,并具有更高 的稳定性。
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与已学知识联系
1 竞争 有机体与非生物环境 (光、温、水等) 种内关系 有机体与生物环境 种间关系 2 性别生态学 3 领域和社会等级 4 他感作用 5 集群生活 1 竞争 2 捕食 3 寄生
生态学
4 共生
领域性与社会等级
领域:指个体、家庭或其他社群单位所占据并积极保卫不
让同种其他个体侵入的空间。
领为的好处:减少战斗;提供食物,提供隐蔽、繁殖 的场所。
有关领域的概括性规律: ( 1 )领域面积随其占有者的体重而 扩大。 ( 2 )领域面积受食物品质的影响, 食肉动物的领域面积较同样体重的食 草动物大。 (3)领域面积和行为往往随生活史, 尤其是繁殖节律而变化。例如鸟类一 般在营巢期领域行为表现最强烈,面 积也大。
社会等级
社会等级:指动物种群中各个动物的地位具有一定顺序的现象。
eg. 家鸡鸡群的彼此啄击现象
社会等级的优越性: (1)种群稳定、少争斗;生长快,生产率高。 (2)优势个体在食物、栖所、配偶选择中均有优先权,有利于种族 的保存和延续。
狒狒的群体生活
群较大,包括若干雄狒和若干雌狒 ,其中有主雄。主雄在交配、取食 等方面有优先权,但主雄和次雄以 及次雄之间多有互助行为
与已学知识联系
1 竞争 有机体与非生物环境 (光、温、水等) 种内关系 有机体与生物环境 种间关系 2 性别生态学 3 领域和社会等级 4 他感作用 5 集群生活 1 竞争 2 捕食 3 寄生
生态学
4 共生
与已学知识联系
1 竞争 有机体与非生物环境 (光、温、水等) 种内关系 有机体与生物环境 种间关系 2 性别生态学 3 领域和社会等级 4 他感作用 5 集群生活 1 竞争 2 捕食 3 寄生
生态学
4 共生
为什么大多数生物都是有性繁殖?
无性繁殖的优势:可迅速增殖,占领暂时性新栖息地;后代 带有母本的整个基因组。 有性繁殖的优势:产生更多变异类型的后代,适应多变的环 境,适应稳定而异质的环境。 eg. 长镰管蚜
有性繁殖的进化和维系
物种之间的竞争、捕食者-猎物相互作用是有性繁殖得以保持 的重要因素(Hamilton, 1980)。 eg. 病原体和宿主的相互作用
性比
Fisher氏性比理论:
事实:大多数生物种群的性比倾向于1:1。
进化原因:稀少型有利。
性比偏离
如果某一性别的个体对母体要求的花费较多,便宜的性别后
第七章 种内与种间关系
与已学知识联系
1 竞争 有机体与非生物环境 (光、温、水等) 种内关系 有机体与生物环境 种间关系 2 性别生态学 3 领域和社会等级 4 他感作用 5 集群生活 1 竞争 2 捕食 3 寄生
生态学
4 共生
竞争 —— 植物的密度效应
植物特性:
固着生长。
不能逃避竞争。低密度下,枝繁叶茂;高密度
代数就会较多,以保证相等投入。
哺乳类一般出生时雄性略多,这与雄性早期死亡较多有关。
局域资源竞争:雌性同胞竞争资源,导致性比偏雄。eg.灵长
类 局域配偶竞争:雄性同胞竞争配偶,导致性比偏雌。eg. 螨
性选择
两性对后代投入有差别,导致雄性好斗,雌性挑剔。
性内选择:配偶竞争;
性间选择:偏爱异性的某个独特特征。
动物的婚配制度
婚配制度:包括配偶数目,配偶持续时间,有无后代抚育。
①多雌多雄制(混交制):如鱼类。性比多不稳定,对后代照顾少。
②一雄多雌制:如鸡、马、盘羊等。性比不稳定,较强壮的雄性拥有交配 权,其基因易被保留,繁殖力强 ③一雌多雄制:如螳螂、大鸨、距翅水雉、鮟鱇等。少见。性比不稳定。 ④一雌一雄制(单配偶制):如天鹅、丹顶鹤。性比稳定,亲体照顾较多。
时,枝叶小,构建少。
密度效应:在一定时间内, 当种群的个体数目增 加时, 就必定会出现邻接个体之间的相互影
响。
最后产量恒值法则
……
最后产量恒值法则
最后产量恒值法则 (law of constant final yield):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。
褐色蜂鸟:他们每天约有75%的时间是停歇在栖枝上,只有25%的时间用 于觅食。在迁飞时间常常改变取食地点以便适应资源迅速变化,一块 草地今天可能一只蜂鸟也没有,正在开放的花朵也很少,但一周之后 当成千上万朵花竟相开放时,就可能出现10多个被蜂鸟占有的领域。 已经占有领域的蜂鸟每天都在调整自己领域的大小,当领域内的花朵 密度增大时,它们就会缩小自己的领域,反之则扩大。因此,褐色蜂 鸟领域的大小虽然可以相差100倍,但受它保卫的花朵却只有5倍之差 。当花果数目被人为减少时,蜂鸟就会扩大自己的领域。以便使领域 的产量能恢复到原来水平。
让步赛(handicap)理论:拥有质量好的副性征表明 其拥有好基因,而弱小个体不可能忍受这种能量消耗, 去生产这些奢侈的副性征。 Fisher 氏私奔模型:雄性的诱惑性特征开始被恣意的 雌性所选择,并继续进化,如果雌性基因对挑选特征 编码,雄性也会对该特征编码。
植物性别系统
雌雄同花:多数植物 雌雄同株异花:少数植物(如玉米、南瓜) 植物性别系统 雌雄异株:极为稀少。仅占有花植物5%,如银杏、藤露兜树 优越性——(1)减少同系交配几率,具异型杂交优越性 (2)回避两性间对资源的竞争
决定动物婚配制度的主要生态因素是资源(食物、营巢地)的质量和 分布。
• 高质而分布均匀的资源有利于产生单配偶制,雄性均匀地占有繁殖 空间,雌性寻找没有配偶的雄性,两性照顾后代也是其主要原因。
• 资源分布不均匀时,少数雄性占有资源,雌性只与这些雄性婚配。
• 条件极端严酷时,抚育后代显得更加重要,一雌多雄可能更有成效。
Y= W ×d = Ki Y为单位面积产量;d为密度; W 为单株平均产量; Ki是一常数
-3/2自疏法则
自疏:高密度种群中,种内 竞争导致个体死亡。
自疏导致:种群密度下降, 单株平均产量上升。
-3/2自疏法则
W = C × d-3/2
lgW = lgC – 3/2 lgd
-3/2自疏法则:自疏导致的密度 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的斜率。
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