海洋生態學》復習題一、緒論1、 生態學定義：研究生物生存條件、生物及群體與環境相互作用的過程及其規律的科學。二、生態學基本知識1、種群定義：特定時間內棲息于特定空間的同種生物的集合群。2、 自然種群基本特征（1）、空間分布特征：種群有一定分布范圍，其中有各種環境資源條件。（2）、數量分布特征：種群有一定的數量變動規律。（3）、遺傳特征：種群是一個基因庫，種群通過交換遺傳因子而促進種群的繁榮。3、 阿利氏規律：種群密度過疏或過密對種群的生存與發展都是不利的，每一種生物種群都有自己的的最適密度。4、 種群的空間分布模式：隨機分布；規則分布；成群分布5、 集群現象及其生態學意義：自然種群在空間分布上往往形成或大或小的群，它是種群利用空間的一種形式。有利：（1）集群有利于個體交配與繁殖。（2）集群對種群內各個體間起著很大的互助作用，當魚類遇到外來襲擊者時，可能立即結群進行防衛，往往只有離群的個體才被兇猛的襲擊者所捕食。（3）群體的集群索餌也顯示出有利的作用，當魚群中一部分遇到較好的食物環境時，會停留在這個區域，其余部分也將以更快的速度圍繞這一地區環游，以便都能獲得較好的食物。（4）在游動時可形成有利于游泳的動力學條件，比單獨行動時減低阻力，游泳的效率最高。（5）集群可能改變環境的化學性質，已有研究證明，魚類在集群條件下比營個體生活時對有毒物質的抵御能力更強，這可能與集群分泌黏液和其他物質以分解或中和毒物有關。不利：（1）目標大，有造成大量被捕食的危險。（2）具有爭食和食物限制的不利影響。6、 最大出生率：當種群處于理想條件下，即無任何生態因子的限制作用，生殖只受生理因素所限制，此條件下的出生率稱最大出生率。生態出生率：在特定環境條件下種群的出生率稱實際出生率或稱生態出生率。7、 生理壽命：生物在最適環境條件下，種群中的個體都達到生理上衰老而死亡的壽命，稱生理壽命。生態壽命：種群在自然環境下常受到一些不利生態條件的影響而死亡，這種在一個特定的生態環境條件下，種群內個體的平均實際壽命稱為生態壽命。8、 動態生命表：動態生命表又稱股群生命表和特定年齡生命表： 是根據觀察一群同期出生的生物的存活情況所得數據而編制的。靜態生命表：是根據某一特定時間，對種群作年齡分布的調查結果而編制，所以又稱特定時間生命表。9、 種群內稟增長率：當種群處于最適條件下（食物、空間不受限制，理化環境處于最佳狀態，沒有天敵出現，等等） ，種群的瞬時增長率稱為內稟增長率，即種群的最大增長率。10、r、K選擇的典型特征r表示種群的內稟增長能力；K表示環境所能負載的最大種群密度。(1)r選擇的這類生物可稱r對策者，種群密度很不穩定，因為其生境不穩定，種群超過環境負載量不致造成進化上的不良后果，它們必然盡可能利用資源，增加繁殖，充分發揮內稟增長率(r)。這類動物通常是出生率高，壽命短，個體小，常常缺乏保護后代的機制。子代死亡率高，具有較強的擴散能力，適應于多變的棲息生境。(2)K選擇的這類生物可稱K對策者，其種群密度比較穩定，經常處于環境負載量值上下。因為其生境是長期穩定的，環境負載量也相當穩定，種群超過K值反而會由于資源的破壞而導致 K值變小，從而對后代不利。從進化論的觀點講，生態對策是生物適應于不同棲息生境，朝這兩個不同方向進化的“對策”。 r對策者和K對策者是兩個進化方向不同的類型，K對策者把較多的能量用于逃避死亡和提高競爭能力， r對策者把較多能量用于繁殖。11、為什么要保護珍稀動物？K對策這種群有一個穩定平衡點(S),當種群數量高于或低于平衡密度時，都有相平衡密度收斂的趨勢。同時， K對策這種群還有一個滅絕點(X)，當種群數量低于X時會走向滅絕。為什么許多有害生物很難滅絕？r對策者由于低密度下可以快速增長，所以只有一個平衡點，種群易在平衡點做劇烈波動，但沒有滅絕點。12、 種群調節的非密度制約因素：這類因素對種群的影響程度與種群本身的密度無關，即其作用的強度是獨立于種群密度之外的，在任何密度下，種群總是有一個固定的百分數受到影響或被殺死。非密度制約因素主要是一些非生物因素，如溫度、鹽度、氣候……等等。密度制約因素：這類因素的作用強度隨種群密度而變化，當種群達到一定大小時，某些與密度相關的因素就會發生作用，而且種群受到影響部分的比例也與種群大小有關。主要是生物性因素，包括種內關系和種間關系(捕食、競爭、寄生、共生等等) 。13、 種群調節的內源性因素：內源性因素(自動調節因素)是指種群本身具有調節密度大小的各種因素，包括行為、生理和遺傳等各種種間內的關系。(1)、行為調節；(2)、內分泌調節；(3)、遺傳因子調節14、 生物群落定義：在自然界的特定空間和特定時間內有一些不同物種種群彼此間相互密切聯系，相互依賴制約的自然集合體或一個生態功能單位。15、 優勢種：生物群落中各個物種在群落中所起的作用不同，只有少數種或種的集群，由于它們的數目、大小起著控制群落特性的作用，它們就是生態學上的優勢種。關鍵種：優勢種是具有控制群落和反映群落特征的種類，其數量或生物量在群落中所占比例最多。它們對維持群落的穩定性有重要作用。16、 群落穩定性的含義包括兩點：(1)彈性(resilience) 或恢復力：群落或生態系統受到干擾后恢復原來狀態的能力。(2)抗性(resistance)或抵抗力：群落或生態系統受到干擾后產生變化的大小，即衡量受外界干擾而保持原來狀態的能力。

ACBD17、邊緣效應：交錯區可能具有較多的生物種類和種群密度，稱為邊緣效應。18、群落交錯區及其特點不同生物群落之間往往有過渡地帶，稱為群落交錯區或稱群落邊緣帶、生態過渡帶特點:(1)交錯區內可能包含一些臨近群落內具有特征的種類和僅生活于交錯區的生物， 其能量流和物質流具有特殊性。所以交錯區具有“過濾膜”和通道的作用，調控物質流、能量等生態流及生物在系統內的流動。(2)群落交錯區的環境改變速率、抗干擾能力、系統穩定性、對生態變化的敏感性以及資源競爭等方面都具脆弱性。19、捕食對群落結構的影響(1)、捕食者為廣食性：捕食緩和競爭，促使群落多樣性提高(2)、捕食者為選擇性捕食：視捕食對象而異。當捕食對象為優勢種：捕食使群落多樣性升高;當捕食對象為劣勢種：捕食使群落多樣性降低。20、形成群落結構的一些影響因素ACBD17、邊緣效應：交錯區可能具有較多的生物種類和種群密度，稱為邊緣效應。18、群落交錯區及其特點不同生物群落之間往往有過渡地帶，稱為群落交錯區或稱群落邊緣帶、生態過渡帶特點:(1)交錯區內可能包含一些臨近群落內具有特征的種類和僅生活于交錯區的生物， 其能量流和物質流具有特殊性。所以交錯區具有“過濾膜”和通道的作用，調控物質流、能量等生態流及生物在系統內的流動。(2)群落交錯區的環境改變速率、抗干擾能力、系統穩定性、對生態變化的敏感性以及資源競爭等方面都具脆弱性。19、捕食對群落結構的影響(1)、捕食者為廣食性：捕食緩和競爭，促使群落多樣性提高(2)、捕食者為選擇性捕食：視捕食對象而異。當捕食對象為優勢種：捕食使群落多樣性升高;當捕食對象為劣勢種：捕食使群落多樣性降低。20、形成群落結構的一些影響因素捕食作用；關鍵種；競爭；空間異質性；干擾；島嶼21、群落演替：自然群落中，一種群落被另一群落所取代的過程稱群落演替。22、逆行演替在不利的自然因素和人為因素(如污染和過牧)干擾下，生物群落的演替也可以向反方向進行，使群落逐漸退化，使群落的結構簡單化和群落生產力下降23、演替的機制(促進、抑制、忍受模型)促進模型(facilitationmodel)物種替代是由于先來物種的活動改變了環境條件，使它不利于自身生存，而促進了后來物種的繁榮；因此物種替代有順序性，可預測和具方向性。多出現在環境條件嚴酷的原生演替中。(A、B、C、D代表4個物種，箭頭代表被替代)抑制模型(inhibitionmodel)先來物種抑制后來物種，使后者難以入侵和發育，因而物種替代沒有固定的順序，各種可能■.都有，其結果在很大程度上取決 A B于那一種先到。演替在更大程度■ * 卅上決定于個體的生活史對策，因而難以預測。在該模型中沒有一個物種可以被認為是競爭的優勝者，而是決定于先到該地，所以■二聲演替往往是從短命種到長命種， C D而不是由規律、可預測的物種替代。（A、B、C、D代表4個物種，箭頭代表被替代）介于上述二者之間，認為物種替代決定于物種的競爭能力。先來的機會種在決定演替途徑上忍受模型(toleraneemodel)介于上述二者之間，認為物種替代決定于物種的競爭能力。先來的機會種在決定演替途徑上并不重要，任何物種都可能開始演替，但有一些物種競爭能力優于其它種，因而它最后能在頂極群落中成為優勢種。至于演替的推進是取決于后來入侵還是初始物種的逐漸減少，可能與開始的情形有關。（A、B、C、D代表4個物種，箭頭代表被替代）24、食性特化的適應意義動物食性的特化是其對生活條件和種間食物競爭的適應，各有其優越性和局限性。（1）、特化程度是動物對不同地區食物豐富程度和穩定性的一種適應，因此與動物的生活范圍和地理分布有關。（2） 、食性特化是對種間關系，特別是種間競爭關系的一種適應。（3） 、同一種動物食性會在一定范圍內發生變化，這種變化表現在不同年齡、不同性別、不同季節和不同地理區域等方面。25、 捕食與被食的辯證關系捕食者與被食者的種群數量調節： （1）、捕食者對被捕食者的種群數量能起重大的影響； （2）、捕食者對被食者種群的相對穩定有重要作用，對被食者的種群調節起重要作用。 （3）、被食者的種群數量變化對捕食者也有影響。捕食者與被食者的相互適應：（1）、捕食者動物的適應；（2）、被食者的保護適應；（3）、捕食者和被食者的協同進化26、 高斯假說（競爭排斥原理）親緣關系接近的、具有同樣習性或生活方式的物種不可能長期在同一地區生活，即完全的競爭者不能共存，因為它們的生態位沒有差別。如果它們在同一地區出現，它們必定利用不同食物，或在不同的時間活動，或以其他方式占據不同的生態位，否則就不能長期共存。27、基礎生態位生物群落中某一物種所棲息的理論上最大空間，即沒有種間競爭的種的生態位。28、實際生態位當有競爭者時，必定使該物種只占據基礎生態位的一部分，這一部分實際占有的生態空間稱為實際生態位。29、種間競爭與生態位分化的生態學意義在物種進化過程中，生態位很接近的種類向著占有不同的空間（棲息地分化）、吃不同的食物（食性上的特化）、不同的活動時間（時間分化）和其它生態習性上分化，以降低競爭的緊張度，競爭的結果是充分利用環境資源。30、生態系統定義指特定的空間內所有生物（生物群落）與其環境通過能量流動、物質循環和信息傳遞而相互作用和相互依賴構成的功能單元。31、海洋生態系統的特點在海洋生態系統中，初級生產者主要是體型極小、數量及大、種類繁多的浮游植物和一些微生物組成；初級消費者主要由體型也很小，種類數量也很多的浮游動物組成。它們利用植物資源的效率很高，周轉速度很快，另外還有許多雜食種類也在起著一定數量的調節作用。生物分布的深度范圍很廣，海水的不斷運動和生物本身活動分布的變化也很大。32、食物鏈在自然生物群落中，任何一種動物不會只捕食其他動物而不被另外一種動物捕食，通常某種動物既捕食另一類動物，同時又被其他動物所捕食。這樣在自然生物群落中形成了一個連串的食物關系，這種關系在生態學中被稱為食物鏈。33、生態系統的功能能量流動和物質循環。34、生態效率在生態系統的能量流動過程中，能量的利用效率就叫生態效率。35、生物地化循環及其類型生態系統之間各種物質或元素的輸入和輸出以及它們在大氣圈、水圈、土壤圈、巖石圈之間的交換。包括水循環；氣態循環；沉積循環；36、生態系統能量流動和物質循環的關系？生態系統的物質循環和能量流動是緊密聯系、不可分割的，能量必須通過物質載體來流動。兩者的根本區別是能量來源于太陽，在食物鏈中向著一個方向逐級流動，不斷消耗和散失；而營養物質來源于地球并可被生物多次利用，在生態系統中不斷的循環，或從一個生態系統消失而又在另一個生態系統出現。三、海洋與海洋生物間的相互關系1、 海與洋的區別海：海是洋的邊緣部分，隸屬各大洋，以海峽或島嶼與洋相通或相隔，面積較小，約占海洋總面積的 11％，離大陸近，深度較淺，一般在2000m以內，不具有獨立的潮波系統和潮流系統，水文狀況受大陸影響，各種環境因子變化劇烈，并有明顯的季節變化，沉積物多為陸相沉積。洋：是地球上連續咸水水體的主體部分，面積遼闊，遠離大陸，水體深，一般在2000m以上，具有獨立的潮波系統和潮流系統，水文狀況不受或很少受到大陸的影響，相對比較穩定，沉積物多為海相沉積。2、 海洋環境三大環境梯度（1）、從赤道到兩極的緯度梯度；（2）、從海面到深海海底的深度梯度；（3）、從沿岸到開闊大洋的水平梯度3、 生態因子環境中對生物生長、發育、生殖、行為和分布有直接或間接影響的環境要素。4、 利比希最小因子定律當一種植物對某一營養物質所能利用的量已接近其所需量的最小值時，該營養物質就必然會對該植物的生長和繁殖起限制作用并成為限制因子。5、 謝福德耐受性定律生物的存在與繁殖，要依賴于某種綜合環境因子的存在，只要其中一項因子的量或質不足或過多，超過某種生物的耐性極限或生態幅，則使該物種不能生存，甚至滅絕。6、 飽和光強在低光照條件下，光合作用速率與光強成正比關系。隨著光強的繼續增加，光合作用速率逐漸達到最大值，這種光強稱飽和光強。四、海洋生物及其生活方式1、 為什么說浮游生物在海洋生態系統中占有非常重要地位？（1）、浮游生物雖然個體小，但它們的數量多、分布廣、是海洋生產力的基礎，也是海洋生態系統能量流動和物質循環的最主要環節。（2）、浮游植物生產的產物基本上要通過浮游動物這個環節才能被其他動物所利用。（3）、浮游動物通過攝食影響或控制初級生產力，同時其種群動態變化又可能影響許多魚類和其他動物資源群體的生物量。（4） 、有些浮游生物本身就是漁業對象。（5） 、有些浮游生物可以作為判別水團、海流的指示種。（6）、浮游生物尸骸沉積海底形成的沉積物對海洋地質及海洋環境的研究具有重要作用。2、 浮游生物適應浮游生活的結構和能力類型？（1）、擴大個體表面或成群體增加浮力；（2）、減輕比重增加浮力；（3）、依靠纖毛或鞭毛的擺動及依靠肌肉的收縮運動產生微弱的“主動性運動”使生物體向前移動并可使生物保持懸浮狀態。3、 游泳動物的洄游類型產卵洄游；育肥或索餌洄游；越冬洄游4、 紅樹林生物適應環境的機制。（1）、根系：有表面根、支柱根或板狀根、欺生根等，有助于植物呼吸和抵抗風浪沖擊的作用。 （2）、胎生：種子在母樹果實內發芽，長至幼苗成熟時才下落。 （3）、旱生結構與抗鹽適應：5、 保護紅樹林生態系統的重要意義（1）、紅樹林形成緩解或抵抗風暴、海浪對海岸沖擊的天然屏障，而且紅樹林及其根系有截留和累積沉積物的功能，可過濾陸地有機物質和污染物。（2）、紅樹林為許多海生和陸生生物提供棲息地和食物。 （3）、紅樹林樹干、葉子用途廣（燃料、木材、造紙、飼料）6、 研究熱液口環境的生態學意義（1）、化學合成細菌是在光合作用藻類生物之前出現的古老種類，最早的食物鏈應該是以化能合成為基礎的。 （2）、研究地球生命起源問題。五、海洋水域生物生產1、 初級生產力自養生物通過光合作用或化學合成制造有機物的速率2、 化學合成作用包括化能自養生物和化學合成作用3、 補償深度太陽輻射進入海水后，隨深度的增大而減弱，當至一深度處，光合作用所產氧的量恰好等于其呼吸作用時消耗的量，這一光照強度即稱為補償點或稱補償光強度。補償點所在的深度即稱為補償深度。4、 臨界深度是指在這一深度以上的全部光合作用與水體中全部呼吸作用相等 （包括動物的呼吸作用），或者說在這個深度之上，平均光強等于補償光強。5、 新生產力研究的意義（1）、新生產力研究有助于從更深層次闡明海洋生態系統的結構和功能。（2）、新生產力研究對闡明全球碳循環過程有重要意義。（3）、新生產力是海洋漁業持續產量的基礎。（4）、新生產力的概念把海洋初級生產力劃分為新生、再生兩大部分，從而使海洋上層生態系的物質轉移、能量傳遞、營養元素再循環的研究進入了一個更深的層次，也使估計海域高營養級生產力建立在更可靠的基礎上。這無論對于生態系統理論研究，還是對生物資源潛力的評估，都具有重要意義。（5）、新生產力是反映海洋真光層從大氣中凈吸收 C02能力的估計值。6、 食物鏈為什么不能無限加長能量在食物鏈上流動時，每經過一個營養級就有一個相當大部分的能量以呼吸作用損失，而且每一個種群都有其存活的最小生物量，捕食者也有其能量最低要求量。因此無論陸地或水域食物鏈都不可能無限加長。7、 海洋生態系統的能流特點在海洋