生态学李博版课件.ppt

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1、NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY生态学李博版课件Stillwatersrundeep.流静水深流静水深,人静心深人静心深Wherethereislife,thereishope。有生命必有希望。有生命必有希望NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY生活史概

2、述生活史概述生生活活史史定定义义：生生物物从从其其出出生生到到死死亡亡所所经经历历的的全全部部过过程程，也也叫叫生生活活周周期期，即即指指一一生生中中生生长长和和繁繁殖殖的的模模式式。生生活活史史的的关关键组合是个体大小，生长率、繁殖和寿命。键组合是个体大小，生长率、繁殖和寿命。研研究究生生活活史史的的相相似似性性与与相相异异性性及及其其与与特特定定环环境境或或形形成成背背景景的联系，是现代生态学的重要任务之一。的联系，是现代生态学的重要任务之一。生生物物的的生生活活史史为为其其遗遗传传物物质质所所决决定定，一一般般是是不不能能改改变变的的，但但受受外外界界条条件件的的影影响响，在在一一定定范

3、范围围内内某某些些性性状状具具有有可可塑塑性性但其生活史格局保持稳定。但其生活史格局保持稳定。此此外外，生生活活史史的的一一些些遗遗传传特特性性常常为为另另一一些些遗遗传传特特性性所所制制约约，如如寿寿命命长长的的生生物物其其生生殖殖期期往往往往开开始始较较迟迟，个个体体小小的的生生物物其其寿命常常较短等等，与其形成过程中的自然选择有关。寿命常常较短等等，与其形成过程中的自然选择有关。NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY个体

4、大小及体型效应个体大小及体型效应指指指指有有有有机机机机体体体体最最最最明明明明显显显显的的的的表表表表面面面面形形形形状状状状，不不不不但但但但不不不不同同同同类类类类群群群群大大大大小小小小各各各各异异异异，即即即即使使使使在在在在同同同同一一一一种种种种群群群群的的的的不不不不同同同同个个个个体体体体之之之之间间间间，个个个个体体体体大大大大小小小小都都都都有有有有或或或或大大大大或或或或小小小小的的的的变化。变化。变化。变化。体型大小与寿命体型大小与寿命体型大小与寿命体型大小与寿命体型大小与内禀增长率体型大小与内禀增长率体型大小与内禀增长率体型大小与内禀增长率适应意义适应意义适应意义适

5、应意义体型大、寿命长体型大、寿命长体型大、寿命长体型大、寿命长调节功能强调节功能强调节功能强调节功能强竞争能力强竞争能力强竞争能力强竞争能力强体型小、寿命短体型小、寿命短体型小、寿命短体型小、寿命短遗传变异大遗传变异大遗传变异大遗传变异大生态幅广生态幅广生态幅广生态幅广NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY美洲杉白桦杉家蝇水蚤假单胞菌NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHN

6、OLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY物种个体体型大小是物种个体体型大小是生物的遗传特征生物的遗传特征，与其寿命有很强的，与其寿命有很强的正相关关系，并与内禀增长率有同样强的负相关关系。正相关关系，并与内禀增长率有同样强的负相关关系。细菌原生动物冷血动物,变温动物温血动物NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY生长和发育生长和发育生生长长有有两两种种含含

7、义义，一一种种为为生生物物体体生生物物物物质质的的增增加加，另另一一种种为为生生物物细细胞胞数数量量的的增增加加。值值得得注注意意的的是是细细胞胞数数量量与与生生物物物物质并不总是一起增加的。质并不总是一起增加的。伴伴随随着着生生物物的的生生长长，生生物物体体的的结结构构和和功功能能从从简简单单到到复复杂杂，从从幼幼体体形形成成一一个个与与亲亲代代相相似似的的性性成成熟熟的的个个体体，这这个个总总的的转转变过程叫做发育。变过程叫做发育。NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORM

8、ATION SICENCE&TECHNOLOGY生长和发育生长和发育生生生生物物物物个个个个体体体体几几几几乎乎乎乎都都都都具具具具有有有有相相相相似似似似的的的的生生生生长长长长形形形形式式式式，即即即即“S”“S”型型型型曲曲曲曲线线线线生生生生长长长长。停停停停滞滞滞滞期期期期。这这这这是是是是生生生生物物物物体体体体的的的的准准准准备备备备生生生生长长长长期期期期。概概概概括括括括起起起起来来来来可可可可能能能能受受受受幼幼幼幼株株株株个个个个体体体体小小小小、分分分分裂裂裂裂细细细细胞胞胞胞少少少少、器器器器官官官官尚尚尚尚未未未未完完完完全全全全形形形形成成成成、获获获获取取取取营

9、营营营养养养养的的的的能能能能力力力力较较较较小小小小和和和和生生生生长长长长的的的的环环环环境境境境条条条条件件件件尚尚尚尚未未未未达达达达到到到到最最最最适适适适时时时时期期期期等等等等因因因因素素素素的的的的影影影影响响响响。指指指指数数数数期期期期。这这这这是是是是生生生生物物物物的的的的真真真真正正正正生生生生长长长长期期期期。生生生生长长长长的的的的内内内内外外外外因因因因素素素素都都都都达达达达到到到到最最最最有有有有利利利利状状状状态态态态。静静静静止止止止期期期期。当当当当越越越越来来来来越越越越多多多多的的的的细细细细胞胞胞胞开开开开始始始始死死死死亡亡亡亡，细细细细胞胞胞

10、胞分分分分裂裂裂裂乃乃乃乃至至至至组组组组织织织织和和和和器器器器官官官官的的的的形形形形成成成成越越越越来来来来越越越越慢慢慢慢，最最最最终终终终达达达达到到到到平衡呈静止状态。平衡呈静止状态。平衡呈静止状态。平衡呈静止状态。一一一一般般般般把把把把生生生生物物物物体体体体各各各各部部部部分分分分器器器器官官官官的的的的不不不不均均均均匀匀匀匀和和和和不不不不成成成成比比比比例例例例的的的的生生生生长长长长称称称称为为为为异异异异速速速速生生生生长长长长。异异异异速速速速生生生生长长长长是是是是将将将将生生生生长长长长中中中中的的的的整整整整体体体体与与与与部部部部分分分分，或或或或部部部部

11、分分分分与与与与部分之间作对应研究。部分之间作对应研究。部分之间作对应研究。部分之间作对应研究。NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY繁殖繁殖繁繁繁繁殖殖殖殖是是是是指指指指有有有有机机机机体体体体生生生生产产产产出出出出与与与与自自自自己己己己相相相相似似似似后后后后代代代代的的的的现现现现象象象象。“繁繁繁繁殖殖殖殖”和和和和“生生生生殖殖殖殖”这这这这两两两两个个个个词词词词虽虽虽虽然然然然经经经经常常常常通通通通用用用

12、用，但但但但严严严严格格格格地地地地说说说说，繁繁繁繁殖殖殖殖的的的的含含含含义义义义比比比比较较较较广广广广，它它它它是是是是生生生生物物物物形形形形成成成成新新新新个个个个体体体体的的的的所所所所有有有有方方方方式式式式的的的的总总总总称称称称，包包包包括括括括营营营营养养养养繁殖孢子生殖和有性生殖。繁殖孢子生殖和有性生殖。繁殖孢子生殖和有性生殖。繁殖孢子生殖和有性生殖。营营营营养养养养繁繁繁繁殖殖殖殖是是是是指指指指从从从从生生生生物物物物营营营营养养养养体体体体的的的的一一一一部部部部分分分分生生生生长长长长发发发发育育育育为为为为一一一一个个个个新新新新个个个个体体体体的繁殖方式。的

13、繁殖方式。的繁殖方式。的繁殖方式。孢孢孢孢子子子子生生生生殖殖殖殖是是是是指指指指生生生生殖殖殖殖细细细细胞胞胞胞即即即即孢孢孢孢子子子子，不不不不经经经经过过过过有有有有性性性性过过过过程程程程而而而而直直直直接接接接发发发发育育育育成新个体的繁殖方式。成新个体的繁殖方式。成新个体的繁殖方式。成新个体的繁殖方式。有性生殖是指通过两性细胞核的结合形成新个体的繁殖方式有性生殖是指通过两性细胞核的结合形成新个体的繁殖方式有性生殖是指通过两性细胞核的结合形成新个体的繁殖方式有性生殖是指通过两性细胞核的结合形成新个体的繁殖方式.NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SIC

14、ENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY繁殖繁殖生物繁殖方式的生态学意义是生物繁殖方式的生态学意义是在现存环境条件下的扩展性；在现存环境条件下的扩展性；对多变环境的适应性；对多变环境的适应性；繁殖速度；繁殖速度；繁殖潜力；繁殖潜力；在自然选择压力下的进化速度在自然选择压力下的进化速度比比较较而而言言，无无性性生生殖殖不不经经过过复复杂杂的的有有性性过过程程和和胚胚胎胎发发育育阶阶段段，它它的的子子代代是是来来自自同同一一基基因因型型的的亲亲体体，因因而而在在扩扩展展性性、繁繁殖殖速速度与繁殖潜力上比有

15、性生殖更具优势。度与繁殖潜力上比有性生殖更具优势。NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY扩散扩散扩扩散散（dispersal）是是指指生生物物个个体体或或繁繁殖殖体体从从一一个个生生境境转转移移到另一个生境中，是有机体扩展种群空间的行为过程。到另一个生境中，是有机体扩展种群空间的行为过程。可可认认为为扩扩散散是是生生物物进进化化来来的的一一种种方方法法，用用来来躲躲避避种种内内或或种种间竞争，以及避免近来繁殖。间竞争，以及避免

16、近来繁殖。NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY植物的扩散植物的扩散除除水水生生浮浮游游植植物物外外，其其他他植植物物的的个个体体均均为为固固着着生生长长，只只有有繁繁殖殖体体具具可可动动性性，而而大大多多数数植植物物繁繁殖殖体体的的扩扩散散均均需需要要借借助助于于某某种种媒媒介介，属属于于被被动动扩扩散散，所所以以，植植物物的的扩扩散散一一般般称称为为繁繁殖殖体体的的传传播播。植植物物的的繁繁殖殖体体包包括括孢孢子子、种种子

17、子、果果实实、鳞鳞茎茎、块块根根、块块茎茎、根根茎茎以以及及能能够够繁繁殖殖的的植植物物体体的的任任何何部部分分（例如，某些种类的叶和老根）。（例如，某些种类的叶和老根）。NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY植物的扩散植物的扩散植物的扩散（被动扩散）植物的扩散（被动扩散）扩扩散散形形式式水水力力、动动物物（包包括括人人）、风风力力、重重力力。各各自自有特殊的适应性。有特殊的适应性。蒲公英靠风传播而且距离较远。蒲公英靠风传播而

18、且距离较远。靠靠风风散散布布的的种种子子一一般般都都有有种种翅翅，飞飞散散距距离离取取决决于于种种粒大小、风速、地形等因素。粒大小、风速、地形等因素。杨树靠重力传播距离较近。杨树靠重力传播距离较近。NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY植物的扩散植物的扩散植物繁殖体的传播距离决定于植物繁殖体的传播距离决定于3方面因素：方面因素：可动性可动性重量、大小、体积、有无特殊构造重量、大小、体积、有无特殊构造传播因子传播因子风：小而轻、

19、具翅、毛等构造。风：小而轻、具翅、毛等构造。水：气囊、气室水：气囊、气室动物（人）：粘液、钩、刺、芒等、坚硬种皮。动物（人）：粘液、钩、刺、芒等、坚硬种皮。地形条件地形条件NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY动物的扩散动物的扩散动物扩散（主动扩散）形式动物扩散（主动扩散）形式迁出、迁入、迁移迁出、迁入、迁移迁迁出出（emigration）分分离离出出去去而而不不再再归归来来的的单单方方向向移移动。动。迁入（迁入（immigr

20、ation）进入的单方向移动。进入的单方向移动。迁迁移移（migration）周周期期性性的的离离开开和和返返回回。（回回游游、迁徙）迁徙）NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY动物的扩散动物的扩散动物扩散形式：动物扩散形式：外因性迁移：周围环境变化引起的外因性迁移：周围环境变化引起的周期性：昼夜迁移、季节性迁移周期性：昼夜迁移、季节性迁移非非周周期期性性：与与非非周周期期性性变变化化有有关关，尤尤其其是是生生活活条条件件的的

21、剧剧烈恶化烈恶化内因性迁移：种群数量繁殖或密度引起的内因性迁移：种群数量繁殖或密度引起的NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY扩散意义扩散意义动植物的扩散具有同等重要的生物学和生态学意义动植物的扩散具有同等重要的生物学和生态学意义可可以以使使种种群群内内和和种种群群间间的的个个体体得得以以交交换换，防防止止长长期期近近亲亲繁繁而产生的不良后果。而产生的不良后果。可可以以补补充充或或维维持持在在正正常常分分布布区区以以外外的的暂

22、暂时时性性分分布布区区域域的的种种群数量。群数量。扩扩大大种种群群的的分分布布区区。对对于于动动物物来来说说，扩扩散散可可能能带带来来遭遭到到天天敌敌侵侵袭袭、存存活活和和繁繁殖殖成成功功率率降降低低等等诸诸多多风风险险，但但也也可可能能降降低低暴暴露露给给捕捕食食者者和和染染上上疾疾病病的的机机会会，增增加加遇遇到到资资源源和和配配偶偶的机会，并由于杂种优势而产生更多的合适后代的机会。的机会，并由于杂种优势而产生更多的合适后代的机会。NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORM

23、ATION SICENCE&TECHNOLOGY繁殖成效繁殖成效个个体体现现时时的的繁繁殖殖输输出出与与未未来来繁繁殖殖输输出出的的总总和和称称为为繁繁殖殖成成效效（reproductiveeffort）。）。繁繁殖殖成成效效反反映映了了个个体体在在生生产产子子代代方方面面对对未未来来世世代代生生存存与与发发展展的贡献。的贡献。繁繁殖殖成成效效是是物物种种固固有有的的遗遗传传特特性性，但但在在变变化化的的环环境境中中也也具具有有一定的生态可塑性。一定的生态可塑性。NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVER

24、SITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY繁殖价值繁殖价值l定定义义：相相同同时时间间内内特特定定年年龄龄个个体体相相对对于于新新生生个个体体的的潜潜在在繁繁殖殖贡献。贡献。l包括现时繁殖价值包括现时繁殖价值(当年繁殖价值当年繁殖价值)和剩余繁殖价值两部分：和剩余繁殖价值两部分：l如如果果把把各各年年龄龄级级的的繁繁殖殖与与存存活活作作动动态态估估计计，则则繁繁殖殖价价值值和和剩剩余繁殖价值分别为：余繁殖价值分别为：大大多多数数生生物物的的繁繁殖殖价价值值在在开开始始繁繁殖殖时时较较低低，随随着着年年龄龄的的增增长长而而升高，然后再随着衰老而下降。升高，然后再

25、随着衰老而下降。NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY亲本投资亲本投资有有机机体体在在生生产产子子代代以以及及抚抚育育和和管管护护时时所所消消耗耗的的能能量量、时时间间和和资资源源量量称称为为亲亲本本投投资资。通通常常来来说说，大大多多数数物物种种雌雌雄雄个个体体之之间间的投资比例极为悬殊。的投资比例极为悬殊。把把有有限限的的总总繁繁殖殖投投资资再再分分配配，可可出出现现多多种种多多样样的的投投资资方方式式。对对具具抚抚育育习

26、习性性的的生生物物来来说说，一一种种是是产产生生较较少少的的子子代代，把把大大部部分分能能量量投投资资于于抚抚育育上上，以以保保证证子子代代有有较较高高存存活活率率；另另一一种种是是产产生生较较多多子子代代，把把较较少少的的能能量量投投资资于于子子代代抚抚育育上上，其其存存活活率率较低，需要大量后备个体来补偿。较低，需要大量后备个体来补偿。NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY亲本投资亲本投资对对不不具具抚抚育育习习性性的的生

27、生物物来来说说，亲亲本本投投资资的的再再分分配配主主要要在在子子代代个个体体的的大大小小和和数数量量的的多多少少上上取取舍舍，即即有有些些生生物物子子代代个个体体较较小小，但但数数量量较较多多；有有些些生生物物子子代代的的个个体体较较大大，但但数数量量较较少少。应应该该说说，各各种种形形式式的的亲亲代代投投资资策策略略都都是是有有效效的的，一一个个物物种种采采取取哪哪一种投资对策取决于物种的具体情况。一种投资对策取决于物种的具体情况。对对植植物物而而言言，种种子子小小利利于于种种子子传传播播，种种子子数数量量多多可可增增加加种种子子的的存存活活率率，种种子子大大利利于于种种子子定定居居，种种子

28、子内内贮贮存存的的营营养养多多可可以以增加实生苗的竞争能力。增加实生苗的竞争能力。NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY繁殖成本繁殖成本繁繁繁繁殖殖殖殖和和和和生生生生存存存存是是是是权权权权衡衡衡衡有有有有机机机机体体体体适适适适应应应应性性性性的的的的两两两两个个个个基基基基本本本本成成成成分分分分。虽虽虽虽然然然然可可可可以以以以预预预预期期期期一一一一个个个个生生生生物物物物的的的的适适适适应应应应性性性性将将将将直直

29、直直接接接接与与与与它它它它产产产产生生生生的的的的子子子子代代代代数数数数量量量量成成成成比比比比例地增加，但实际上，繁殖要使生长和存活付出成本。例地增加，但实际上，繁殖要使生长和存活付出成本。例地增加，但实际上，繁殖要使生长和存活付出成本。例地增加，但实际上，繁殖要使生长和存活付出成本。生生生生活活活活史史史史中中中中的的的的各各各各个个个个生生生生命命命命环环环环节节节节（例例例例如如如如维维维维持持持持生生生生命命命命、生生生生长长长长和和和和繁繁繁繁殖殖殖殖，乃乃乃乃至至至至各各各各种种种种竞竞竞竞争争争争），都都都都要要要要分分分分享享享享有有有有限限限限资资资资源源源源。如如如如

30、果果果果增增增增加加加加某某某某一一一一个个个个生生生生命命命命环环环环节节节节的的的的能能能能量量量量分分分分配配配配，就就就就必必必必须须须须要要要要以以以以其其其其他他他他环环环环节节节节能能能能量量量量分分分分配配配配为为为为代代代代价价价价，这这这这就就就就是是是是CodyCody（19661966）所所所所谓谓谓谓的的的的“分分分分配配配配原原原原理理理理”（princilleprincille ofofallocationallocation）。）。）。）。有有有有机机机机体体体体在在在在繁繁繁繁殖殖殖殖后后后后代代代代时时时时对对对对能能能能量量量量或或或或资资资资源源源源的的

31、的的所所所所有有有有消消消消费费费费称称称称为为为为繁繁繁繁殖殖殖殖成成成成本（本（本（本（reproductivecostsreproductivecosts）。）。）。）。NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY繁殖格局繁殖格局一次繁殖和多次繁殖一次繁殖和多次繁殖一次繁殖和多次繁殖一次繁殖和多次繁殖一一一一次次次次繁繁繁繁殖殖殖殖生生生生物物物物：是是是是指指指指在在在在生生生生活活活活史史史史中中中中，只只只只繁繁繁繁殖殖

32、殖殖一一一一次次次次即即即即死死死死亡亡亡亡的的的的生生生生物物物物，无无无无论论论论其其其其生生生生活活活活史史史史长长长长短短短短，在在在在个个个个体体体体发发发发育育育育中中中中，每每每每个个个个阶阶阶阶段段段段只只只只循循循循序序序序出现一次，没有重复过程。出现一次，没有重复过程。出现一次，没有重复过程。出现一次，没有重复过程。不利于生物生长或生存条件恶劣不利于生物生长或生存条件恶劣不利于生物生长或生存条件恶劣不利于生物生长或生存条件恶劣 多多多多次次次次繁繁繁繁殖殖殖殖生生生生物物物物：一一一一生生生生中中中中能能能能够够够够繁繁繁繁殖殖殖殖多多多多次次次次的的的的生生生生物物物物，

33、其其其其在在在在性性性性成成成成熟熟熟熟以前的各个阶段，特别是衰老阶段也都较长。以前的各个阶段，特别是衰老阶段也都较长。以前的各个阶段，特别是衰老阶段也都较长。以前的各个阶段，特别是衰老阶段也都较长。利于生长和生存的良好环境条件利于生长和生存的良好环境条件利于生长和生存的良好环境条件利于生长和生存的良好环境条件NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY生活年限和繁殖生活年限和繁殖植植物物可可划划分分为为一一年年生生、二二年年生生和

34、和多多年年生生三三种种类类型型的的生生活活年年限限；动动物物也也分分别别划划分分为为短短命命型型、中中等等寿寿命命型型和和长长寿寿型型三三种种类型的生活年限。类型的生活年限。有有机机体体的的生生活活年年限限（life-span）或或寿寿命命（lifetime）既既具具遗遗传传性性，也也具具有有较较大大的的生生态态可可塑塑性性，通通常常前前者者为为生生理理寿寿命命，后后者为实际寿命或生态寿命。者为实际寿命或生态寿命。短命型可视为提前繁殖，长寿型视为延迟繁殖。短命型可视为提前繁殖，长寿型视为延迟繁殖。繁殖格局是自然选择的结果，它主要视生境条件决定的。繁殖格局是自然选择的结果，它主要视生境条件决定的

35、。NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY生生态态对对策策（生生活活史史对对策策）：生生物物适适应应于于所所生生存存的的环环境境并并朝朝着着一定的方向进化的对策。一定的方向进化的对策。繁殖策略：表示生物繁殖方面对它所处生存条件的适应方式。繁殖策略：表示生物繁殖方面对它所处生存条件的适应方式。r-选择和选择和K-选择选择K-选选择择：K-选选择择的的生生物物种种群群比比较较稳稳定定，种种群群密密度度常常处处于于K-值值周周围围，可

36、可称称为为K-对对策策者者。他他们们通通常常出出生生率率低低，寿寿命命长长和和个个体体大大，具具有有较较完完善善的的保保护护幼幼体体的的机机制制。子子代代死死亡亡率率低低，一一般般扩扩散散能能力力较较弱弱，但但竞竞争争能能力力较较强强，即即把把有有限限能能量量资资源源多多投投入入提提高竞争能力上。适应于稳定的栖息生境。高竞争能力上。适应于稳定的栖息生境。繁殖策略繁殖策略NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYr-r-选选选选择择

37、择择：r-r-选选选选择择择择的的的的生生生生物物物物，他他他他们们们们的的的的种种种种群群群群密密密密度度度度很很很很不不不不稳稳稳稳定定定定，很很很很少少少少达达达达到到到到KK值值值值，大大大大部部部部分分分分时时时时间间间间保保保保持持持持在在在在逻逻逻逻辑辑辑辑斯斯斯斯谛谛谛谛曲曲曲曲线线线线的的的的上上上上升升升升段段段段，为为为为高高高高增增增增长长长长率率率率的的的的。属属属属于于于于r-r-选选选选择择择择的的的的生生生生物物物物称称称称为为为为r-r-对对对对策策策策者者者者。通通通通常常常常出出出出生生生生率率率率高高高高、寿寿寿寿命命命命短短短短、个个个个体体体体小小小

38、小，常常常常常常常常缺缺缺缺乏乏乏乏保保保保护护护护后后后后代代代代的的的的机机机机制制制制，子子子子代代代代死死死死亡亡亡亡率率率率高高高高。通通通通常常常常有有有有较较较较大大大大的的的的扩扩扩扩散散散散能能能能力力力力，适适适适应应应应于于于于多多多多变变变变的的的的栖栖栖栖息息息息生生生生境境境境（选选选选择择择择有有有有利利利利于于于于高高高高r rmm值值值值。因因因因为为为为r rmm Ro/T(Ro/T(其其其其中中中中R R0 0为为为为净净净净生生生生殖殖殖殖率率率率，T T为为为为平平平平均均均均世世世世代代代代时时时时间间间间)，所以高，所以高，所以高，所以高r rmm

39、值通过提高净生殖率和缩短世代时间达到值通过提高净生殖率和缩短世代时间达到值通过提高净生殖率和缩短世代时间达到值通过提高净生殖率和缩短世代时间达到)。繁殖策略繁殖策略NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY在在动动物物中中，大大分分类类动动物物间间比比较较时时，昆昆虫虫可可视视为为r-选选择择，脊脊椎椎动动物物为为k-选选择择；在在分分类类单单位位之之内内比比较较时时，体体形形大大，生生育育力力低低，对对幼幼小小个个体体有有良良好

40、好保保护护的的为为典典型型的的k-选选择择，体体形形小小，生生育育力力高高，对对幼幼小小个个体体怃怃育育时时间间短短的的，为为典典型型的的r-选择。选择。在在植植物物中中，一一年年生生植植物物如如农农田田杂杂草草，原原生生和和次次生生裸裸地地的的先锋草种属于先锋草种属于r-选择，大多数森林树种属于选择，大多数森林树种属于k-选择。选择。繁殖策略繁殖策略NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYr-r-策策策策略略略略者者者者是是是

41、是新新新新生生生生境境境境的的的的开开开开拓拓拓拓者者者者，但但但但存存存存活活活活要要要要靠靠靠靠机机机机会会会会，所所所所以以以以在在在在一一一一定定定定意意意意义义义义上上上上它它它它们们们们是是是是“机机机机会会会会主主主主义义义义者者者者”，很很很很容容容容易易易易出出出出现现现现“突突突突然然然然的爆发和猛烈的破产的爆发和猛烈的破产的爆发和猛烈的破产的爆发和猛烈的破产”，（以，（以，（以，（以“量量量量”取胜）取胜）取胜）取胜）k-k-策策策策略略略略者者者者是是是是稳稳稳稳定定定定环环环环境境境境的的的的维维维维护护护护者者者者，在在在在一一一一定定定定意意意意义义义义上上上上，

42、它它它它们们们们是是是是保保保保守守守守主主主主义义义义者者者者，当当当当生生生生存存存存环环环环境境境境发发发发生生生生灾灾灾灾变变变变时时时时，很很很很难难难难迅迅迅迅速速速速恢恢恢恢复复复复，如如如如果果果果再再再再有有有有竞竞竞竞争争争争者者者者抑抑抑抑制制制制，就就就就可可可可能能能能趋趋趋趋向向向向灭灭灭灭绝绝绝绝（以以以以“质质质质”取取取取胜胜胜胜）。繁殖策略繁殖策略NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNAN

43、JING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY项目（特征）r-选择（对策）者（鼠）K-选择（对策）者（象）种群增长曲线寿命出生率体型存活率密度对子代投资能量分配迁移能力发育速度适应环境平衡点不稳定，种群数量剧烈波动短，常小于1年高，rm高，提早生育，平均世代长度短小，种间竞争能力弱低，C型存活曲线，死亡多因环境引起不稳定，常低于K少，缺乏抚育和保护机制较多地用于繁殖器官，以量取胜强，适于扩散快多变，不确定的环境，自然反应时间短有一个稳定的平

44、衡点，并接近K，受扰动可恢复，扰动过大，趋于消亡。长，常大于1年低，rm低，延迟生育，平均世代长度长大，种间竞争能力强高，A，B型存活曲线，死亡多因密度引起稳定，常在K附近大，具完善的抚育和保护机制较多地用于提高适应、竞争能力，以质取胜弱，不易占领新的生境慢稳定的、较确定的环境，自然反应时间长NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYr-Kr-K连续对策系统连续对策系统生生物物适适应应环环境境会会朝朝着着两两种种不不同同的的进进化

45、化方方向向-r选选择择和和K选选择择发发展展。这这种种选选择择的的结结果果，使使一一部部分分特特征征与与r-选选择择结结合合，使使另另一一部部分分特特征征为为K-选选择择结结合合，从从而而形形成成两两种种不不同同的的生生活活史史策策略略类类型型，即即r-对对策策和和K-对对策策。但但实实际际上上在在r-对对策策和和K-对对策策之之间间有有很很多多过过渡渡的的类类型型，有有的的更更接接近近r-对对策策，有有的的更更接接近近K-对策，这是一个连续的谱系，称为对策，这是一个连续的谱系，称为r-K连续对策系统。连续对策系统。NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICEN

46、CE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY既是既是r-r-对策者又是对策者又是K-K-对策者？对策者？Linhart(1974)年曾研究过水苦荬的两个种群年曾研究过水苦荬的两个种群产生少量种子，种子个产生少量种子，种子个体大，可以很快萌发体大，可以很快萌发环境多变环境多变环境稳定环境稳定产生大量种产生大量种子，种子个子，种子个体小体小种群死亡率高种群死亡率高临时性池塘临时性池塘NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVER

47、SITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGY环境与物种进化环境与物种进化两条道路两条道路遭遇两种环境遭遇两种环境？如何应对如何应对以以K-对策者模式应对对策者模式应对以以r-对策者模式应对对策者模式应对物物种种进进化化过过程程不稳定环境不稳定环境不可预测不可预测灾变较多灾变较多稳定环境稳定环境竞争较竞争较为激烈为激烈生生物物稳定稳定环境环境r-K-r-K-不稳定不稳定环境环境稳定稳定环境环境不稳定不稳定环境环境生生物物rKrKr-对策者对策者K-对策者对策者环境环境生物进化方向生物进化方向NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SIC

48、ENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYR-R-、C-C-、和、和S-S-选择的生活史式样选择的生活史式样 在在资资源源丰丰富富的的临临时时生生境境中中的的选选择择，称称干干扰扰型型（R）；在在资资源源丰丰富富的的可可预预测测生生境境中中的的选选择择，称称竞竞争争型型（C）；在在资资源源胁胁迫迫生境中的选择，称胁迫忍耐型（生境中的选择，称胁迫忍耐型（S）。）。这这3种种生生活活史史式式样样与与3种种可可能能的的资资源源分分配配方方式式相相一一致致，R-选选择择主主要要分分配配给给生生殖殖，C-选选择择

49、主主要要分分配配给给生生长长，S-选选择择主主要要分分配给维持。配给维持。R来来源源与与杂杂草草（ruderal）一一词词，说说明明是是临临时时性性的的和和经经常常受受干干扰扰的的生生境境，其其选选择择适适应应等等同同与与上上节节r-选选择择的的物物种种。C来来源源于于竞竞争争（competition）一一词词，大大部部分分可可利利用用的的资资源源分分配配给给生生长长的的种种是是最最佳佳的的竞竞争争者者，它它们们存存在在于于资资源源仅仅便便于于竞竞争争种种利利用用的的生生境境。S来来源源与与胁胁迫迫（stress）一一词词，在在资资源源有有限限或或由由于于生生理理胁胁迫迫限限制制了了资资源源利

50、利用用的的生生境境中中，植植物物将将主主要要的的资资源源用用于于维维持持存活，这就是胁迫忍耐种。存活，这就是胁迫忍耐种。NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYCSR CSR 三三角角形形NANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYNANJING UNIVERSITY OF INFORMATION SICENCE&TECHNOLOGYK对策种群和对策种群和r对策种群的增