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动物行为生态

动物行为生态
动物行为生态

动物行为生态学

绪论

动物行为生态学是行为学和生态学两个学科的交叉领域,涉及生理学、心理学、遗传学、进化论、社会学、经济学。研究历史很短,只有几十年。

动物行为生态学主要研究动物的行为与其环境之间的相互关系,研究生态学中的行为机制和动物行为的生态学意义和进化意义,研究动物的行为功能、存活值、适合度和进化过程。一、动物行为生态学研究的主要内容、观点、发展趋势

(一)关于动物行为功能的研究

行为功能是指行为对动物生存和生殖的影响。行为功能是以行为的存活值和适合度来度量的。

动物的行为差异是由基因差异引起的。自然选择总是最有利于那些能够最有效地把自身基因传递到未来世代的个体。

(二)关于进化稳定对策(ESS)的研究

如果种群中的大多数个体都采取的某种行为对策,而这种对策的好处又为其他对策所不及,这种对策可称为进化稳定对策。

(三)比较研究法

对近缘物种的行为和社会组织进行比较分析,找出其行为和社会结构差异与它们生态学差异之间的关系。

(四)关于动物行为经济学和最适模型的研究

从经济学角度看,动物的任何一种行为都会给动物带来一定的收益,同时动物也会为此付出一定的代价(投资)。

净收益=收益-投资

(五)关于捕食者与猎物之间相互适应的协同进化过程

对鸟类的实验表明:

1、猎物的隐蔽性的确可以减少捕食者对它的捕食

2、猎物隐蔽性稍加改进便能增加捕食者的辨认时间

(六)关于动物社群生活及社群最适度大小的研究

社群生活的好处是增加安全性和增加找到或猎得食物的机会

社群生活的不利是加剧个体间的资源竞争、更易吸引捕食者。

(七)关于两性冲突和性选择的研究

行为生态学把两性之间的利益冲突视为有性生殖的核心问题,雄、雌性的基本差异在于配子的大小。

雄性个体产生的配子极小,可看成是雌性大配子的寄生者。

雌性成为雄性个体互相争夺的稀缺资源。

(八)关于动物的亲代抚育和交配体制的研究

生态因素对动物的亲代抚育和交配体制有重要的影响,物种的生理特性也是决定亲代抚育方式和交配体制的重要因素。

动物的交配体制:1)一雄一雌制;2)一雄多雌制;3)一雌多雄制;4)乱交制

(九)关于动物的利他行为研究

利他行为的定义是:一个个体以牺牲自己的生存和生殖机会为代价去帮助其它个体繁殖更多的后代。

(十)关于动物的生殖合作和帮手行为的研究

有些个体自己不生殖却去帮助其它个体喂养后代(保卫巢穴和提供食物)。这些帮手通常是帮助自己的近亲。帮助亲属生殖是促进自身对下一世代遗传表达的一种方式,同自己生殖一

样可获得一定的遗传利益,同时还可以获得其它方面的好处。

(十一)关于动物的信号和通讯的研究

信号是一个动物(信号发送者)利用另一个动物(信号接收者)肌力的一种手段。信号的一个明显特点是发送信号只需消耗较少的能量,但是靠利用其他动物的肌力却能得到较大的收益。

(十二)关于博弈论用于动物战斗行为的研究

一个动物所采取的最好的战斗对策往往取决于种群内其它个体的行为表现。进化过程将会导致一个种群产生一个进化稳定对策。

二、行为生态学中的比较研究法

Crook把近缘物种的社会组织差异同生态学差异联系起来进行比较研究了解各种自然选择压力对社会组织的影响。

社会组织主要指:生殖群和取食群的大小、空间组织(领域的有无及大小、重叠分布等)、交配体制。

生态学因素主要指:食物、营巢地、天敌。

Crook研究了90种文鸟,发现它们分成两大类型:一类生活在常绿森林中、以食虫为生,一雌一雄成对活动,每对成鸟有较大的领域;另一类生活在热带稀树草原,取食植物种子。结群觅食,巢也密集在一起形成庞大的公共巢,交配体制为一雄多雌制。

文鸟的社会组织同它们生活的生境特征和食物的性质有明显的相关性。

三、最适性理论和进化稳定对策

最适理论的基本出发点是,自然选择总是倾向于是动物最有效的传递它们的基因。

进化稳定对策(ESS)的基本特性就是不可侵蚀性,即ESS一旦被种群中的大多数成员采纳,该种群在进化过程中就会保持稳定。

四、行为、生态学和进化的关系

1、在进化期间,自然选择将有利于个体采取如下的生活史对策,既能使基因最大限度地对未来世代作出贡献。

2、成年动物的最优生存和生殖方式将决定于生态学、生活环境、食物条件以及与它有关的竞争者和捕食者。

3、由于一个个体的生存和生殖成功主要依赖于它的行为,因此,自然选择总是倾向于使动物具有最大的捕食效率、采取最有效的交配对策和能够最成功的逃避捕食者等。

五、基因的自私性

Dawkins认为,自然选择的基本单位不是物种,也不是种群或群体,甚至不是个体和染色体,而是作为遗传物质基本单位的基因。

从遗传的意义上,群体不过是临时的聚合体,它们在进化中是不稳定的,种群虽然可以存活一个长时期,但也不时同其他种群混合,个体也不稳定,它们总在不停的消失,至于染色体,好像是打出去的一副牌,不久也会因洗牌而被混合和湮没,但洗牌不会改变牌本身,牌本身就是基因。

基因不会被染色体交换和基因交换所破坏,只是调换伙伴再继续前进。只有基因是最稳定的,能通过复制和以拷贝的形式保持“永恒的”存在。基因之所以能成为自然选择的基本单位,就在于它的永恒性。

在基因水平上,利他行为必然被自然选择所淘汰,自私行为必定被保存。基因为争取生存,直接同它们的等位基因进行你死我活的竞争,因为等位基因是争夺在后代染色体上占有一定位置的竞争对手。只有那些靠牺牲其等位基因而增加自己生存机会的基因,才能被自然选择所保存。

因此,基因不仅是自然选择的基本单位,而且也是自私行为的基本单位。

本章重点:

1、进化稳定对策(EES)

2、利他行为

3、交配体制

4、行为功能

5、社会组织与生态学因素

6、简述行为、生态、进化的关系

7、为什么说基因是自然选择的基本单位

第一章觅食行为生态学

第一节最优化觅食

一、最有效的捕食者

自然选择将会保存那些具有最大适合度的动物个体,取食效率越大,就会越有利于动物在生殖上获得成功。

二、食物的最适选择

1、选择最有利的食物

食物的净值=食物总值-搜寻、消化食物所消耗的能量

食物净值与处理时间之比是衡量食物有利性的一种尺度。

2、最适食谱

1)捕食者总是偏爱较为有利的食物;

2)当有利食物很多时,捕食者会表现出更大的选择性;

3)捕食者拒绝吃有利性较小的食物,不管它是多么常见。

三、食物质量对最优食物选择的影响

动物有时是根据食物的营养质量来选择食物的。

第二节觅食行为经济学

一、椋鸟的食物运量问题

椋鸟靠捕食大蚊幼虫等喂食雏鸟,生殖季节每天往返飞行400多次。

二、海滨蟹的食物选择与经济模型

在最大食物和最小食物之间存在最适大小的食物(贝壳长约3厘米的贻贝)。

有时,会吃比最适大小贻贝更大或更小的食物,因为寻找最适大小食物所花费的时间也是影响食物选择的一个重要因素。

三、取食与危险之间的经济权衡

例1、公园中松鼠从树上到地面取食

例2:三刺鱼取食与危险之间权衡

例3、捕食危险对太阳鱼选择取食地的影响

四、蜂蜜科昆虫采食活动的经济学分析

1、熊蜂的采食活动

采食对策:

专心致力于采食和提高采食效率,尽量避免把时间和精力花在驱赶竞争者上。

对熊蜂来说,食物竞争的关键是通过学习和行为特化提高采食技能,保证在最短的时间采集最多的花粉和花蜜。

由于熊蜂没有通讯能力,只能靠不同的个体去采访不同植物的花,这样,一个蜂群就能靠个体特化提高采食效率。

个体特化是一种成功的采食对策。例如对一种茄属植物的花粉,熊蜂必须先用上鄂抓紧花朵,然后靠胸肌的收缩震颤,使花粉从花药震落到身体腹部的腹面。在采集野玫瑰花粉时,先抓住一组花药,将花粉抖落,最后将花粉从自己的身体上刮下来。

因此,熊蜂对资源的竞争主要在改进采食技巧,不表现在对食物的直接争夺上。而采食技巧又同主要采食工具-舌密切相关。熊蜂的舌越长,单位时间采食的苜蓿花朵越多,收益越大。同蜜蜂相比,熊蜂蜂群的寿命短的多,到秋末就解体了(只留受过精的雌蜂过冬),它们不需要为过冬贮存食物。

总之,熊蜂的采食对策是成功的,主要依靠个体的特化采食技巧,每个个体通过特化都能有效利用几种蜜源植物,这样大家合起来,几乎所有能被利用的资源都可能被蜂群利用了。2、蜜蜂借助于通讯提高采食效率

蜜蜂的采食除了依靠个体特化,还依靠它们发达的通讯能力,蜜蜂是一个比熊蜂更庞大的昆虫社会。

蜜蜂有很强的学习能力。

蜜蜂依靠它们的侦察活动和通讯能力。侦察蜂专门负责侦查新的食物资源,一旦发现了新的蜜源植物,它们会变成采集蜂,并在蜂箱内跳圆圈舞或八字舞,以表达新蜜源的方向和距离。第三节觅食行为的可变性

一、动物的贮食行为

山雀属的贮食行为:随海拔高度的增加而增加

1、高海拔处温度低。

2、高海拔处寒冷季节较长,食物贫乏。

3、冬季白天最短,山雀的觅食时间大为减少。

另外,山雀属的小型品种表现出更强烈的贮食天性。

二、觅食行为的个体发育

亲代抚育时间长短同觅食技巧的难度呈正相关

以瓣鳃类软体动物和蟹类为生的蛎鹬鸟类

三、觅食新技能的起源

动物觅食的全部技能靠遗传行为和后天获得的行为来维持,后天获得行为的产生,构成了行为演变的基础,也有助于资源利用效率的提高。

适应性强的个体产生新的觅食技能的效率也高。

四、动物的觅食技巧

1、动物的搜寻技能

大山雀为了育雏,对某些食物的捕食频率同食物密度有特殊关系。

以隐蔽的树栖昆虫为例,当昆虫密度较低时,其捕食密度比预计的要低,当昆虫数量达一定密度时,捕食密度又高于预测值。当密度极大时,捕食频率又低于预测值。

Royama提出食物有利性概念:

对某种特定的食物,捕食者通过觅食活动所获得的能量将随食物密度的增加而增加,但当达到一定密度后,猎食这种食物的有利性将不再随着食物密度的增长而增长。

2、动物的捕食技巧

1)伏击、偷袭,靠出其不意取胜

小型捕食动物经常采取坐等或伏击的捕食策略。

2)穷追不舍,靠速度和耐力取胜

狼猎狗

喜欢猎杀年幼、衰老、有病的个体,狼、灰熊

狮子攻击大羚羊和野牛时,自身的伤亡率也很高

3、食物的处理技术

食物处理技术是指动物得到食物后和开始进餐前对食物所进行的必要的加工过程。

大型鸣禽比小型鸣禽取食范围更广。

笨伯劳制服一只鼠需90分钟

4、对陌生食物的回避和探究:寮哥对陌生蝶类采取回避态度

年轻的苇莺躲避胡蜂

本章重点:

1、什么是食物的净值?

2、最优化觅食包括什么?

3、动物的觅食技巧有哪些?

4、动物的捕食技巧有哪些?

5、试从经济学的角度分析胡蜂和蜜蜂的采食对策。

6、试从经济学的角度分析椋鸟和海滨蟹的采食行为。

7、举例说明动物在采食和危险之间的经济权衡。

第二章生殖行为生态学

第一节性的功能和性分化

一、性的功能

在真核生物中,有性生殖的基本特点是通过减数分裂(染色体减半)产生配子,并通过配子结合产生新的个体。

高等动物的配子已分化,在原生生物和藻类中,配子无形态差异,却分不同的结合型。

有性生殖的好处:

1、加速进化过程。

有性生殖的结果是使来自于不同细胞的基因在同一细胞中相遇,在减数分裂期间所发生的遗传重组使同源染色体相遇,也保证了染色体上的基因有不同的来源,这将有利于有性生殖种群能更快的进化,更快地适应环境。

假定在一个无性生殖的种群中产生了两个有利的突变(A→a,B→b),分布在不同的个体中。同时出现A和B突变基因的个体难以出现。

但是在有性生殖种群中,AB型个体容易借助于重组出现

2、防止有害突变的积累

例如:无性生殖的种群中,有害突变很难摆脱,会积累起来。但是在有性生殖中,靠有不同突变的两个个体重组,就可产生一个完好的个体。

重组可被看成是对DNA的修复形式。

二、性分化的远期好处和近期好处

性分化的远期好处是:性分化进行有性生殖,使物种的寿命延长。

支持群选择理论的三个论点:

1、孤雌生殖变种的起源可能是稀有事件

在动物界,孤雌生殖以两种方式发生:自体受精和无配生殖。

在自体受精的情况下,二倍体的恢复或是靠4个原核中的2个原核融合,或是靠遗传等同的4个卵裂核的融合。将导致产生全部或部分呈纯合子状态,纯合子的生活力较低。

在无配生殖情况下,子代与亲代无遗传差异,也不进行减数分裂。例如象鼻虫。

2、孤雌生殖变种在进化上是短命的

如果不走性分化的道路就会使物种短命,那么现存的孤雌生殖变种一定同有性生殖物种很相似。啮虫目中已知有28个变种是进行孤雌生殖的,它们属于13个不同的科,其中12个变种在它们隶属的种内同时存在进行有性生殖的类型。

3、孤雌生殖变种不可能取代它的有性生殖祖种

一个孤雌生殖变种只含有一个单一的基因型,它不可能在整个生态分布范围内取代它的有性生殖祖种。

例如,鞭尾蜥包括二倍体杂种(由两个有性生殖物种杂交产生)和三倍体(由两倍体的鞭尾蜥和另一个有性生殖种杂交)。

性分化的近期好处:有性生殖的后代具有较强的生活力和对不良环境的忍受力。

例如:水蚤和其它的枝角类甲壳纲动物,常进行周期性的单性生殖,靠无融合生殖进行繁殖,产生的卵很快发育成一个雌性个体。

偶尔也能产生雄性个体和雌性个体,产生受精的越冬卵。受过精的越冬卵具有较强的生活力和对不良环境的忍受力,可在低温和池塘干涸的不利条件下生存。

三、雌雄同体、自体受精、异型杂交

雌雄同体是指一个个体既能产生卵子,也能产生精子,精子和卵子可同时产生,也可以一个个体先表现为雄性,再表现为雌性。

对于雌雄同体的关键问题是能否进行自体受精。

蜗牛属是完全的自体受精。

扁卷螺通常进行异体受精。

(一)雌雄同体在种群密度低时的好处

在种群密度极低,同种个体不可能相遇时,一个雌雄同体的动物能定居下来进行繁殖。

例如:营固着生活、寄生生活的动物,如吸虫、绦虫,雌雄同体极为普遍。

(二)自体受精在遗传上的利弊

雌雄同体动物长期进行自体受精或雌雄异体动物长期进行近亲交配,必然失去性分化的进化优势,其种群最终可能通过种群间的选择被淘汰。其产生的后代,适合度通常较低。

(三)资源在雌雄同体两性功能中的分配

对动物来说,同一器官执行雌雄两性功能的现象极为罕见,常见的是通过加强某一特定性别而获得生殖成功。

在雌雄异体的动物中,近亲繁殖会产生严重的后果,远型杂交便被自然选择所保存。

防止近亲繁殖的两种方法:

1、在性成熟前,近亲的两性个体通过散布而分开,使它们不能相遇。例如,在群居的哺乳动物中,雄性动物在性成熟前往往迁往另一个社群中去。

Packer对狒狒6年的研究中,未发现一只雄狒狒生活在自己的社群中。

黑猩猩和猎狗是雌性外迁

2、近亲个体之间彼此互相识别,并拒绝交配。

例如啮齿类动物,哺乳动物。

四、性别转变

雄性个体转变为雌性个体:

在雄性动物之间,只有个体最大、最强壮的雄性才有生殖优势,弱小者只有采取偷袭交配的对策,还有借助于性别转变改变自己的不利地位,获得生殖上的成功。

雌性转变为雄性:

当动物还没有充分长大时,先作为雌性个体参与生殖,当它一旦长大到能赢得竞争优势时,便转变为雄性,以雄性个体参与繁殖。这种情况在鱼类中较常见。

例如:生活在大西洋西部珊瑚礁上的蓝头锦鱼,其雄渔个体色彩鲜艳,雌鱼体色单调,它只选择最大、最鲜艳的雄鱼交配。

雄鱼转变为雌鱼的实例:生活在印度洋的珊瑚礁上的双锯鱼,与海葵共生在一起,由于海葵的大小,只能容纳两只双锯鱼,只能实行一雌一雄制。它们在生殖上的成功主要决定于雌鱼的产卵量,最大个体是雌鱼才最有利。双锯鱼在个体小时表现为雄鱼,待个体长大时再转变为雌鱼。此转变受环境的控制,若将雌鱼取走,则雄鱼与一个更小的雄鱼结合,自己转变为雌鱼。

为什么在高等脊椎动物中没有发现性别转变?

高等动物为体内受精、体内发育,两性生殖器官分化更大、结构更复杂,性别转换涉及到生殖器官的改造,消耗很多的能量。

第二节两性差异和求偶交配

一、雌雄两性的基本差异和生殖投资

雌雄两性在求偶、交配期间,存在着利益上的冲突和矛盾,两性利益不完全一致。

两性间的基本差异是配子大小的不同:雌配子大而不动、含有丰富的营养;雄配子小而积极活动,只由极少数遗传物质构成。

因此,雄性动物的求偶和交配行为,在很大程度上是为竞争和利用雌性动物的投资表现在性行为方面,雌性动物的利益在于能够养活、养好更多的后代;雄性动物的利益在于能够找到更多的配偶交配。

Trivers认为:只要一性在生殖上的投资大大超过另一性,另一性就会存在争夺配偶的竞争。生殖投资:在生产配子、求偶交配和各种护幼、育幼活动中所投入的时间和能量。

生殖投资分为:交配投资、育幼投资。

一般情况下,雄性动物的生殖投资以交配投资为主;雌性动物的生殖投资以育幼投资为主。也与交配体制有关。

例如水鸡,孵卵工作有四分之三由雄鸟担任。雌鸟进行交配竞争。

二、求偶和交配

(一)求偶行为动物的求偶行为:指伴随着性活动和作为性活动前奏的所有行为表现。

求偶行为的形式多种多样,复杂的求偶可持续几小时、几天。雄性动物展示鲜艳的色彩、发出复杂的声音、表演各种复杂的动作,而雌性动物迟迟不作出选择。

雄性滑北螈的求偶目的是使雌性滑北螈捡起精包,捡拾精包的积极性与求偶时间相关。

雄性花鳉鱼的求偶行为,在有其它雄性个体存在时,表现得更富有活力。若有不同色型,则表现得更明显。若把交配机会输给亲缘关系较远的雄性个体,它本身的广义适合度就会下降。(二)求偶的生态学意义

1、吸引异性

鸟类具有极好的视觉和听觉,但嗅觉不发达,主要靠表演各种动作、鸣叫吸引异性

在森林中的鸟类,主要靠鸣叫、其他声音(啄木鸟的啄木声);在开阔地域的鸟类主要利用行为炫耀求偶,例如麦头凤鸡在空中翱翔和翻滚。

夜行性的动物主要靠听觉和嗅觉吸引异性,如夜莺的歌声和夜鹰的颤鸣。

夜出活动的昆虫具有3种方法:释放性激素、蝉的鸣叫、萤火虫的发光。

夜莺与夜鹰

园丁鸟用树枝编织出巨大的鸟巢,用鲜花和各种杂物装饰起来,极为醒目。

沙蟹在沙地上掘穴,挖出的沙子堆成像金字塔一样的沙丘,在穴中等待雌蟹到来。

有些动物聚集在一起寻找配偶,例如,蛙和蟾蜍常常聚集到一个池塘或湖泊中配对和产卵。

2、防止同异种个体杂交

异种杂交很难产生后代,即使产生了后代也很难继续繁殖。动物的求偶具有种的特异性。例如刺蜥属的雄蜥靠节律性的摆动头部来吸引配偶,不同种的摆头速率不同,雌蜥只对同种雄蜥的摆头做出反应。

雄鸭的羽毛漂亮而不同,雌鸭羽色接近。

3、激发对方的性欲望

包括两方面:一是诱发对方的性兴奋,作出相应的性反应,另一方面,抑制对方的其他反应,如逃跑和攻击。

孔雀和松鸡摆好姿势,最大限度的展示自己鲜艳的羽衣。

滑北螈展示自己的色彩和用尾击水,把水流送向雌螈,水流中有自己的气味,同时水流本身对雌螈也构成一种震动刺激。

有些动物采取求偶喂食,可以诱发雌性个体的性反应,减少逃跑和攻击的可能性。

雄蜘蛛的求偶技巧:先与雌蜘蛛保持一定的安全距离,用足做波浪式运动向雌蜘蛛发出求偶信号,待雌蜘蛛作出性反应后才去接近雌蜘蛛。织网蛛的雄蛛在网的一角以特定频率使网振颤,雌蛛不作出反应,决不冒险上网。花蟹蛛的雄蛛先用蛛丝将雌蛛捆绑起来,再进行交配,以保证安全

另一种雄蛛有一种专门的附器,交配时用它堵住雌蛛张开的口器。雄盗蛛在交配前先递给雌蛛一件礼品,当雌蛛忙于处理和吃食物礼品时,趁机交配。

求偶行为有助于使两性的排精、排卵时间趋于一致。

例如三刺鱼,

4、选择最为理想的配偶

较为强壮和健康的个体具有更大的生殖潜力。

例如杜父鱼用明显的攻击行为来检验雌鱼是否适合做配偶。

刺鱼的雌鱼进入雄鱼的领域后,雄刺鱼是求偶行为和攻击行为兼而有之。

求偶行为的生态学意义是确保交配能在合适的地点、合适的时间和尽可能理想的条件下进行,而且只发生同种的异性成员之间。借助于求偶行为彼此估价对方的生殖能力,选择合适的配偶。求偶行为的一个明显的特点,具有固定和刻板的程序,可以保证所传递的信息准确无误。

(三)选型交配和非选型交配

选型交配:选择与自己同型的个体进行交配。

非选型交配:选择与自己不同型的个体进行交配。

选型交配的例子:家养公鸡、小雪雁、三刺鱼选型交配的占62%。

选型交配最终可能导致两类型之间的生殖隔离,并发展为两个不同的种。

非选型交配的例子:果蝇都喜欢同稀有型的异性个体交配。

(四)雌性动物的择偶标准

1、选择性功能正常的

偏爱性吸引特征发育健全和求偶行为富有活力并能持久的雄性动物。

2、选择具有优势基因的异性

例如:雨蛙

3、选择占有优质领域和资源的雄性个体

例如领域:牛蛙,水蛭

例如食物资源:蝎蛉、燕鸥

4、选择有遗传互补性的异性

例如:大白鼠

三、两性利益冲突

(一)雌、雄个体对最适交配体制要求的不一致

例如:旱獭,雄性一雄三雌;雌性一雄一雌

(二)两性交配决策的不一致

雄性立即交配最有利;雌性则留有更大的选择性。

例如:蝎蛉的强制交配

(三)双亲投资利益的不一致

(四)雄性个体的杀婴行为

(五)在交配次数上的两性矛盾

例如:果蝇

第三节性选择和配偶选择

性选择:根据个体获得配偶的能力进行选择。

性选择的强度主要取决于配偶竞争的激烈程度,后者又决定于生殖投资的差异、获得配偶的难易。当两性生殖投资大体相当时,性选择作用就弱,当配偶竞争激烈时,性选择作用就强。

一、关于性选择的各种理论

(一)Darwin的理论

性选择主要是指通过选择使一性个体在寻求配偶时获得比同性其他个体更有竞争力的特征。性选择的方式:1、直接战斗,性内选择;2、雄性动物通过竞争吸引异性,性间选择。

例如:象海豹

(二)Fisher的理论

建立在主动择偶基础上的性选择可以导致性二型特征的进化。通过性选择,使雄性后代更具有吸引力。

例如:孔雀的尾巴;长尾寡妇鸟;

长尾寡妇鸟分成4组:第一组尾巴14厘米,第二组尾巴75厘米,第三组保持自然状态,第四组先剪下来再粘上,保持原来长度。实验处理后,长尾寡妇鸟的筑巢数显著大于对照组与短尾组。

歌声由一些列颤音、哨音、蜂音组成.

蓝尾寮莺

(三)Trivers的理论

借助于雄性动物的优质基因与自身的基因重组,可大大提高雌性后代的存活机会

例如:鹿

二、多配偶动物的性选择和配偶选择

(一)保卫资源的一雄多雌制

例如:牛蛙

雌性动物的择偶不是针对雄性动物,而是针对它们占有的资源的数量和质量。

(二)保卫妻妾群的一雄多雌制

占有妻妾群的动物有某些有蹄类动物(高角羚羊)、灵长类动物、少数鸟类(雉鸡)、象海豹

(三)雄性优势的一雄多雌制——爆发性生殖和求偶场

爆发性生殖:所有的雌性动物都同时进入生殖状态,并来到雄性动物的聚集地,就会出现爆发性生殖。

求偶场:雄性动物进行集体炫耀的一个场所。

(四)一雌多雄制

例如极少数鸟类

三、单配偶动物的性选择和配偶选择

(一)Darwin关于单配偶动物性选择的理论

个体之间适合度的差异可以表现在开始生殖时间上的差异。

(二)单配偶动物性选择的实例—北极贼鸥

北极贼鸥的羽色分为三种:黑色型、灰白色型、中间色型。14%喜欢黑色型,29%喜欢中间色型,其余对色型没有偏好。

四、性内选择

交配前为雄性动物独占异性或可吸引异性的领域。

交配后的性内竞争在昆虫中多种多样。

例如:灰蜻蜓、红蜻蜓;粪蝇、斑点钝口螈。

五、性选择与多态现象

例如三刺鱼,

六、精子竞争

交配并不等同于使卵受精,存在着谁的精子使卵受精的激烈竞争。

例如:雄性黑猩猩。

第四节亲代抚育和交配体制

动物的亲代抚育差异与它们的交配体制相联系的。

动物的交配体制分为:

1、一雌一雄制

2、一雄多雌制

3、一雌多雄制

一、鱼类、鸟类和哺乳动物亲代抚育的比较

(一)鸟类

鸟类大多数为单配制,双亲共同抚育后代

当迫使雌雄双方共同抚育后代的自然选择压力减轻时,通常是雄性个体弃家出走。

原因:1、雄性动物早于雌性动物获得离弃家庭的机会;

2、雄性动物离弃家庭获得的利益大于雌性动物。

(二)哺乳动物

大多数哺乳动物采取多配型交配体制,雌性动物承担亲代抚育任务。

少数单配性如狨,雄性承担喂食和携带幼仔工作。

(三)鱼类

79%的硬骨鱼没有亲代抚育行为,在有亲代抚育行为的鱼类中,不到25%由双亲共同抚育后代。

鱼类的亲代抚育只表现为保护卵、为卵提供富含氧气的水流。

在体内受精的21科中,2科为雄性承担亲代抚育,14科为雌性,其余无亲代抚育。

在体外受精的鱼类中,61科为雄性,24科为雌性,100科无。

为解释受精方式与亲代抚育的关系,曾提出三种假说:

1、父亲身份可靠性假说

Trivers认为由于体外受精与产卵同时发生,父亲身份的可靠性比体内受精大。

2、配子释放顺序假说

Dawkins和Carlisle认为鸟类和哺乳类的体内受精给了雄性动物首先离弃的机会,体外受精的动物正好相反,雄性动物必须等待雌性动物把卵产出后,再为卵受精,雌性动物借机首先离弃。

3、与胚胎联系假说

Williams认为,与子代胚胎有联系的性别将会对亲代抚育取得预先适应。

亲代抚育的起源:鸟类的祖先可能是双亲抚育;鱼类最初可能没有亲代抚育,雌鱼把全部资源用于产卵。

二、生态因素对交配体制的影响

(一)资源和配偶的空间分布

斑块状环境

(二)资源和配偶的时间分布

雌性个体生殖的同步化是迫使雄性实行单配制的一种进化机制,若雌性个体在时间上是陆续成熟,则为雄性个体实行多配制提供了机会。

例如:普通蟾蜍为爆发性生殖,牛蛙在长达几周的时间内陆续来到生殖池塘产卵,使雄蛙能与6只雌蛙交配。

三、保卫资源的鸟类多配偶制

例如:响蜜列鸟、旱獭

如果雄鸟领域在质量上存在足够大的差异,以致能使几只雌鸟共占一个优质领域,其多配偶制的育幼数多于在一个劣质领域中的单配偶制,多配偶制就会得到进化。

多配偶制发生的几点预测:

1、如果雄鸟领域质量存在的差异足以影响

多配偶制进化的话,多配制产生大多同斑块生境相联系。

北美洲291种雀形目鸟类比较,14种是多配性,

2、雄性个体领域的质量将会影响自身的生殖成功率

例如百灵鹀,遮蔽的营巢地

3、对于同时定居的雌鸟,生殖成功率至少应与单配制中的雌鸟一样大。

四、鸟类多配制中的两性利益冲突

单配制和多配制中雌鸟每巢出巢数

种类单配制雌鸟多配制第一第二

班翁 5.4 5.4 3.3

大苇莺 3.3 3.2 1.1

岩鹨的交配体制:一雄一雌、一雄二雌、一雌二雄、二雌二雄等

五、保护雌性个体的哺乳动物多配制

(一)巢域可受雄兽保护的独居性雌兽

60%哺乳动物雌兽是独居的,雄兽占有一个领域。

(二)巢域不能被雄兽保护的独居性雌兽

例如驼鹿和猩猩

(三)巢域可受雄兽保护的群居性雌兽

例如疣猴和叶猴、黑猩猩和狮子

(四)巢域不能被雄兽保卫的群居性雌兽

1、雌兽作有规律、可预测的移动

雌兽群每天按固定的路线、到固定的地点去取食和饮水,雄兽在这些地方占一小块领域,当雌兽经过时,试图与之交配。

2、雌兽作无规律的、不可预测的移动

(1)季节性妻妾群

例如:赤鹿;象海豹

(2)永久性妻妾群

例如:狒狒、狮尾狒狒、伯氏斑马、野牛和橄榄狒狒。

六、靠求偶场和集体合唱形成多配偶制

例如侏儒鸟;锤头果蝠;松鸡

有些蛙类的雄蛙在生殖季节聚集在一个池塘中集体大合唱。

七、两性行为的颠倒和鸟类的一雌多雄制

例如滨鹬、三趾鹬,雌鸟产下一窝卵给雄鸟孵,再产第二窝卵自己孵。

斑点矶鹬的一雌多雄制

八、靠出生疏散避免近亲交配

出生疏散:当年幼的动物从它的出生地迁移到它的第一次生殖地时。

(一)近亲交配的危害及避免方法

近亲交配将会增大子代中有害隐性基因变为纯合子的机会,导致生殖成功率下降。避免方法为:疏散、对亲属的识别

第四节亲代抚育和交配体制

(二)鸟类的雌性疏散率大于雄性

雄鸟留在出生地附近会给它带来好处

(三)哺乳动物的雄性疏散率大于雌性

例如在橄榄狒狒,雄性疏散,雌狒狒抵制与本群出生的狒狒交配。

本章重点:

一、名词:

1、雌雄同体

2、生殖投资

3、求偶行为

4、性选择

5、爆发性生殖

6、求偶场

7、出生疏散

二、有性生殖的好处与基本特点

三、性分化的近期和远期好处

四、防止近亲交配的方法

五、举例说明动物的性别转变。

六、雌、雄两性的基本差异

七、求偶的生态学意义

八、雌性动物的择偶标准

九、两性的利益冲突

十、动物的交配体制

第三章动物的社群生活

动物的社群:指同一种物种中的一些个体在一起共同生活的时间比同种其他个体在一起生活的时间更长。

第一节动物社群生活的好处

一、社群生活对被捕食者的好处

(一)不易被捕食者发现

(二)警觉性的提高有助于及早发现捕食者

第一节动物社群生活的好处

1、动物群体的个体越多,及早发现捕食者的可能性越大

2、若同伴发现了捕食者,它会由于有同伴而得到好处。

例如,苍鹰攻击林鸽

这种好处不会随动物种群增大而无限增加。例如,狼群攻击北美洲鹿。

(三)稀释效应

稀释效应:对捕食动物的攻击来说,猎物群越大,其中每个个体被捕杀的机会也越小。

例如:鸵鸟、秋沙鸭

(四)集体防御

例如麝牛;游隼

(五)迷惑捕食者

例如黑斑羚

(六)避免使自己成为牺牲品

(七)社群大小对个体安全的影响

二、社群生活对捕食者的好处

(一)通过信息交流更快地找到食物

例如鸟类

(二)提高捕食成功率

例如狮子

(三)便于捕捉较大的猎物

例如群居的狮子、野狗、狼

例如独居的猫、狗

(四)有利于捕食者在与其它捕食者的竞争中取胜

例如狮子和鬣狗

三、其他方面的好处

由多种动物组成的混种群体

例如狒狒与高角羚羊生活在一起

第二节社群生活与种内关系

一、永久性社群

例如狼群、狮子、鬣狗、有蹄类动物、灵长类动物、啮齿类动物

二、近亲生殖

大山雀近亲交配后代的死亡率大70%,狒狒的生活力下降40%。

借助于外迁行为,避免近亲交配。

三、社群成员间的亲缘关系及对行为的影响

例如:双亲护幼、互相合作、抑制竞争、帮助抚育后代等。

四、动物社群内的生殖优势

雄性动物之间的竞争:产生优势等级

少数没有优势等级,例如狮子、水鸡。

雌性动物的竞争:为了生殖权。

例如:野狗、狼群

生殖竞争不排除生殖合作

五、社群内的食物竞争和食物分享

食物的性质和利用食物的方式影响食物竞争的范围和竞争的激烈程度。

六、其他方面的合作

抵御外敌时,例如狮子

七、社群的文化继承

学习、对其他个体的行为作出反应。

例如:黑猩猩学会钓白蚁、恒河猴洗刷食物

第三节社群大小与最优社群

一、社群大小的周期性变化

动物的社群大小随时间变化

二、社群大小与资源特征

一些重要资源的时空分布特点常对动物的社群大小有重要作用。

当资源点的数量少时,动物往往会形成较大的群体。

例如:断崖可保护狒狒,

三、社群大小与觅食

动物社群的大小可影响食物斑块的发现速度。

发现一个食物斑块所花费的时间将随着动物社群的增大而明显减少。但是,减少搜寻时间的好处随着社群的增大很快就会达到一个渐近值。

动物社群大小也能影响不同食物资源的可得性和捕获食物的效率。

第三节社群大小与最优社群

虽然较大的动物社群可捕获较大的猎物,但是这种好处的增长速度,随着社群大小的增加而递减。

社群大小有时会有助于降低恒温动物的代谢率。紧紧靠在一起的群栖蝙蝠可减少每只蝙蝠的散热量。

社群生活与利用可更新食物之间的关系,

例如草类,黑雁每隔4天采食海车前。

四、社群大小与生殖成功率

社群大小对每个个体的生殖成功率有影响

例如:鸟类的每巢出巢幼鸟数随群体大小的增加而增加。

例如蜻蜓、

蜜蚁:参与建巢的雌蚁在数量上有一个最适值

长足胡蜂属:姐妹蜂共建一个巢繁殖的后代比独居蜂多一倍。

五、最优社群大小的经验研究

最优社群大小:当动物的社群大小适中时,每个动物每天的食物获得量最大。

例如狮子、爱斯基摩人狩猎队

六、最优社群大小的利弊分析

(一)对不同物种的比较研究

例如:鹬形目鸟类中,宾鹬群体觅食,环鹬单个觅食,

(二)最优社群大小的时间收支模型

把时间作为通用尺度提出最优社群模型

饥饿和捕食是越冬鸟的主要风险,鸟类的活动时间主要分配为:监视、取食、战斗

第三节社群大小与最优社群

假定三种行为在时间上是排斥的,监视捕食者比取食优先,则

1、个体用于监视的时间虽社群大小的增加而减少。

2、随社群大小的增加,个体相遇概率增加

3、当社群为中等大小时,取食活动在时间上所占的比例最大。

优势个体与从属个体

第三节社群大小与最优社群

(三)社群内的个体差异

社群内的成员从社群生活中得到的好处可能不一样。差异是社群内个体的等级优势的一种反映。

第三节社群大小与最优社群

重点内容:

一、名词:1、动物的社群2、稀释效应

3、最优社群大小

二、社群生活对捕食者和被捕食者的好处

第四章动物战斗行为生态学

第一节消耗战与博弈论

一、消耗战

在博弈中,谁胜谁负只简单决定于等待时间的长短,称之为消耗战。

例如:粪蝇

二、消耗战的理论分析

设动物争夺的资源值为V,动物等待的时间越长,它所付出的代价也越大。若动物A的等待时间超过动物B,则赢得资源。

因此,进化过程将会导致动物的等待时间越来越长,但是等待时间增加到一定程度时,付出的代价将超过资源值。任何一个固定的时间都不可能成为进化稳定对策。

第一节消耗战与博弈论

在这类博弈中的ESS是随机选择等待时间,使竞争对手难知底细。

根据上述模型预测:

1、无论个体内和个体间,等待时间都是可变的。

2、ESS一旦确立,不同等待时间的报偿将是相等的。

机会均等性是借助于频率制约选择。

三、消耗战的理论检验

1970年,Parker实际测量了粪堆上雄蝇等待雌蝇的时间:随时间推移,雄蝇陆续离开,采取不同等待时间的雄蝇都能得到大体相同的交配机会。

第二节常规战与进化稳定对策

常规战:两个动物相遇后展开资源争夺战,这类战斗常表现为双方直接对抗,甚至可能引起死亡。

一、鹰对策和鸽对策博弈

鹰对策:鹰战斗起来总是全力以赴,除非身负重伤,否则决不退却。

鸽对策:鸽在战斗中只限于威胁恫吓,与对方对峙一段时间后便会自动退却。

规定战斗得分:胜者50分,负者0分,重伤-100分,双方对峙浪费时间-10分。净得分越多适合度越大,在种群基因库中留下的基因越多。

若单一的鸽对策,战斗得胜50分,对峙扣除10分,得40分;另一方对峙扣10分,得-10分,双分输赢各半,平均得15分。

单一的鸽对策会受到鹰对策的侵蚀,不能成为ESS。

若种群内所有成员都是鹰对策,结果总是一方获胜得50分,另一方受重伤得-100分,双方胜负各半,平均得分(-100+50)÷2=-25。单一鹰对策也不能成为ESS。

ESS必须由鹰对策者和鸽对策者所组成的混合种群实现。

鹰对策者所占比例为h,鸽对策者比例为(1-h),每只鹰对策的平均得分H是各种类型战斗得分乘其概率之和。

H=-25h+50(1-h)

鸽对策者的平均得分D

D=0h+15(1-h)

当种群达平衡ESS时,H=D,解方程h=7/12。在ESS种群中,鹰对策者占7/12,鸽对策者占5/12。

三、鹰、鸽和Bourgeois对策

Bourgeois对策表现为:当自己是资源占有者时表现为鹰,自己是入侵者时为鸽。

每一个Bourgeois对策者在博弈中的平均得分都是+25。而鹰对策为+12.5,鸽对策为+7.5,Bourgeois是唯一的ESS。

四、模型与现实

1、对任何一个个体来说,采取的最优战斗对策都视其它个体的行为表现而定。

2、ESS决定于博弈中的各种对策。

3、ESS还决定于博弈中的报偿值。

一、生死战

动物在战斗中并不总是采取炫耀和摆架势,有时战斗是残酷而激烈,常引起负伤和死亡。5%-10%的雄性麝牛死于争偶战斗,10%雄性黑尾鹿战斗中负伤。60%雄性角鲸的长牙是在战斗中折断的。雄性小榕蜂有巨大的大颚,在一个无花果中发现15只雌蜂,12只未受伤的雄蜂,42只在战斗中死亡的。

若战斗失败不能把自己的基因传给后代,则鹰对策就会出现。若为之争夺的资源价值并不大,或为之付出的代价太高,就会出现Bourgeois对策。

例如狮子,狮群中多达7只雄狮争夺正在发情雌狮的暂时所有权。竞争法则为尊重所有权,谁先遇到谁就有所有权。

另一个例子是黄斑眼蝶争夺领域,谁是领域当时的占有者,谁就赢,谁是外来入侵者,谁就输。若两个个体同时进入一个领域,则战斗就会升级,互不相让。胜负决定于战斗实力。三、资源价值对战斗胜负的影响

为什么资源占有者总是获胜?

假说一、资源占有者具有较强的战斗力

假说二、资源占有者从战斗中得到的东西比资源入侵者多,它们对资源价值更熟悉。

假说三、所有权是决定战斗胜负的一种最简单最常见的解决办法。

第三节动物战斗实例

用大山雀的领域防御检验三种假说。

四、实力评估和实力较量

影响战斗行为的另一个重要因素是战斗双方的战斗力或实力。

雄赤鹿的生殖成功率将决定于它的战斗实力,20-30%的雄鹿会造成永久的伤残。

战斗的第一阶段彼此互相吼叫,第二阶段两只雄鹿彼此走进,沿同一方向平行走动,彼此评估对方实力。第三阶段两只雄鹿的角交叉在一起互相推顶。

战斗实力和所有权是决定胜负的主要因素。

第四节争夺社群优势的战斗

一、争夺社群优势地位的战斗

社群中的个体在战斗能力方面所存在的差异将决定着谁将占有获得食物和配偶的优先权。例如哈里斯带鹀结群觅食时,羽色最黑的个体往往占有最大的竞争优势,能把羽色灰白的赶走。黑色的羽毛作为一种实力信号。

第四节争夺社群优势的战斗

对哈里斯带鹀从属个体所作的实验处理结果

实验处理内容是否有形态优势优势行为地位提高

1、把羽毛染黑是否否

2、注射睾丸激素否是否

3、羽毛染黑和注射激素是是是

要保持社群中的优势地位,单靠黑色的羽衣不够,还必须表现出相应的优势行为。

若将优势鸟的羽衣漂白,它们受到大量攻击,最终还能发挥优势。

雄性红松鸡若被注射了睾丸激素,它保卫的领域面积马上会增加一倍,还可以吸引更多的雌鸟。

鸟类羽毛颜色的变异还为个体间互相识别提供了方便。例如:翻石鹬的羽色具有很大的变异性。

三、战斗双方的信息传递

动物在战斗中传递的信息主要是关于自身实力的信息和意向信息。

(一)实力信息

动物在战斗中经常通过炫耀向对方传递自己的实力信息。

(二)意向信息

意向信息很容易被伪造,意向传递中存在着欺骗性。

第四节争夺社群优势的战斗

动物在战斗中的真实意向总是隐而不露,决不会传递给对手。

重点:

一、名词:1、鹰对策与鸽对策2、Bourgeois对策3、消耗战4、生死战

5、常规战

二、战斗双方的信息传递

三、动物的战斗实例

第五章动物的信号与通讯

第一节信号及通讯方式

一、信号

动物许多醒目的形态特征、行为方式、分泌的许多化学物质、动物发出的大多数声音多被看作动物的信号。

信号也可以理解为一个动物利用另一个动物肌力的一种手段。

例如:海獭

二、视觉信号

具有一定的作用距离、总是有确定的方向性、可被光感受器官所感受的信号为视觉信号。包括:光照度的变化、物体的移动、图形、颜色、平面偏振光等。

动物的建筑物也是视觉信号,例如雌园丁鸟、雄沙蟹

三、听觉信号

声音也是一种非常有效的社会信号。

例如雌冬斯,虫鸣具有物种特异性。

蟾蜍和青蛙的鸣叫,吸引雌蛙和保卫领域

牛蛙的叫声有几种、雨蛙

鸟类报警的叫声类似,鸟类的叫声有吸引异性和保卫领域的功能。

例如:红翅乌鸫、大山雀

鸟类的叫声还有物种识别的功能。例如:火鸡

四、化学通讯

当动物分泌的有机物质作为社会信号使用时,称为外激素或信息素。

信息素可在黑暗中、绕过障碍物传播很远

(一)昆虫的气味通讯

桑蚕,雌桑蚕分泌桑蚕醇,雄桑蚕的触角有10000个毛状感觉器。

赤荫蛾的雌蛾释放信息素,雄蛾的刷状腺上皮翻出。斑蝶科的王蝶,雄蝶的毛簇。

蜜蜂的蜂王分泌物—信息素有吸引雄蜂、刺激雄蜂交尾、吸引工蜂、抑制工蜂卵巢发育的功能。

小蠹科昆虫雌虫释放聚集信息素,雄虫释放的信息素还与交配有关。

昆虫的报警信息素,桃蚜、玉米田蚁、白蚁

(二)鱼类的嗅觉通讯

雌鱼排卵后释放一种信息素。吸引雄鱼。

岁鱼的受伤组织释放报警信息素

(三)哺乳动物的气味通讯

分泌信息素的腺体大都由皮脂腺衍生来。

例如:鹿和偶蹄目动物的臭腺、啮齿动物的胁腺、黑羚和澳羚的眶前腺。尿中有包皮腺的分泌物。

哺乳动物的两性关系、亲幼关系、社群关系、领域行为都有赖于气味。

五、接触通讯

接触通讯指靠身体接触所进行的通讯。

例如:蜜蜂中的工蜂用触角接触舞蹈蜂、鸟类互相整理羽毛、狗将前足搭在从属个体后背。灵长类动物常见的接触行为是梳理行为,此外还有挤靠、舌舔、吻、碰撞、拥抱、口咬、轻轻拍打等。

在有些情况下,接触意味着死亡。

例如:跳蛛和狼蛛、

六、电通讯

电信号作为动物的一种通讯手段。

电鱼借助于放电形成电场,电信号作为求偶行为的一种表现,有些电信号与聚集信息素相似,例如电鳗。

电鱼在互相攻击时总是伴随着放电频率增加,战败者很快停止放电。

第二节通讯的功能

一、通讯的种间功能

海洋中的清洁鱼都有黄色或蓝色的身体,并有黑色的纵条纹,可能是职业信号。

例如裂唇鱼,成对生活,极强的领域性。

清洁工作的信号可能是双方发出的。

当裂唇鱼遇到顾主时,跳一种波浪舞,然后靠近和稳住对方。

顾主邀请清洁鱼的姿势随种而异。

淡水鱼中的清洁鱼例如蓝鳃太阳鱼,还有色彩艳丽的虾

例如猬虾,也为鱼类做清洁工作。

例如:假虎鱼利用鼓虾的洞穴作为隐蔽所。

二、通讯的种内功能

(一)报警信号

声音报警,例如:乌鸫的报警鸣叫

野兔的捶击地面、羚羊逃跑时的报警、蚂蚁的摩擦。

信息素报警,香家蚁、有刺蜜蜂、受伤的岁鱼。

鸟类的报警靠鸣叫,哺乳动物的声音报警也常见。

视觉报警信号也极为普遍,鸟类靠鲜艳的翅羽和尾羽,哺乳动物肛门生殖区醒目的颜色。许多报警信号是警告其他个体逃离的信号。例如:蝗虫的声音脉冲、林姬鼠、寒鸦和椋鸟。

食物信号从简单到复杂、高效,进化的顶点为现代蜜蜂的舞蹈通讯。

蜜蜂的舞蹈可传递四种信息:食物的种类、食物的数量和质量、食物的距离、食物的方位。(三)求偶和交配信号

求偶信号的功能:

1、促进两性个体的相互识别、各自生理状态相互了解。

2、使配对双方在生殖上实行合作,保证卵的充分受精。

信号是通过视觉、听觉、嗅觉传递。

例如雌性蚕蛾释放信息素,

听觉传递信号的例子是蝉,还有直翅目昆虫,蟋蟀和蝗虫,

视觉信号包括:生物发光、炫耀动作、鲜艳颜色。例如萤火虫

求偶行为按固定的程序进行下去。例如:三刺鱼

银鸥雏鸥的乞食反应,

晚成性幼鸟

鹌鹑、鸡等鸟类中,靠母鸡的呼叫、食物的引诱。

幼体发展了呼救信号,例如:小鸡、幼鼠的超音叫声可呼救、抑制攻击。

(五)聚集信号

例如粘菌变形虫

(六)个体对抗时的信号

对抗性为:同种个体为争夺资源(食物、配偶)而发生的争夺、对抗、战斗。

对抗行为包括:攻击、退却、威吓。

例如雄鹿、蜥蜴

三、通讯体统的模拟与被模拟

炫耀行为可有效的诱导信号接收者犯错误,并从中得到好处。鳚极像唇裂鱼

生态学与动物行为学答案

生态学与动物行为学 单项选择题(每小题1分): 1. 当代环境问题和资源问题,使生态学研究的主体发展为 A.自然环境B.人工干扰环境C.人类D.植物 2. 现代生态学研究的主流是 A.个体生态学B.种群生态学C.群落生态学D.生态系统生态学 3. 全球生态学研究的对象是 A.全球陆地B.全球海洋C.整个生物圈D.整个宇宙 4. 导致臭氧层破坏的主要元素是 A.碳B.硫C.氯D.氟 5. 确定生态系统内消费者营养级的依据是 A.个体大小B.食性C.食量大小D.主要食性 6. 在陆地生态系统中,最容易成为初级生产限制因子的是 A.二氧化碳B.温度C.水D.营养物质 7. 下列哪一种元素没有任何气体形式或蒸汽形式的化合物,属于典型的沉积型循环物质。 A.硫B.磷C.碳D.氮 8. 待分解资源的质量对分解过程具有重要的影响,下列哪一种物质分解的速度最快。 A.动物遗体B.死亡的微生物C.枯枝D.落叶 9. 对植物枯枝分解起作用的生物主要是 A.细菌B.真菌C.放线菌D.土壤动物 10. 测定水体生态系统初级生产力的黑白瓶法主要是根据哪一种物质含量的变化而设计。 A.二氧化碳B.氧气C.氮气D.二氧化硫 11. 在理想条件下,净初级生产量的最大估计值是总入射太阳光能的 A.6.8% B.5.2% C.3.6% D.2.4% 12. 组织生长效率是指生产量与同化量之比值,下列哪种动物的组织生长效率最低? A.鼠B.蝗虫C.蚯蚓D.鱼 13. 同化效率是指同化量与摄食量之比值,下列哪种动物的同化效率最低? A.鱼B.蝗虫C.蚯蚓D.鼠 14. 下列哪一类动物不属于消费者 A.啮齿动物B.鱼类C.蝗虫D.蚯蚓 15. 下列元素中,既属于沉积型循环,又属于气体型循环的是哪一种?

动物行为生态学

动物行为生态学(Animal behavioral ecology):结合环境压力等因素,用动物的行为所提供的信息去了解动物。 动物行为学(Ethology):研究动物的行为,尤其是自然环境下的行为。 行为生态学(Behavioral ecology):从进化的角度研究生态压力下的动物行为。 动物运动的生物学基础:动物运动的生物力学、生物化学、动物行为的神经,内分泌,基因调控 动物运动个体行为:觅食行为、趋向行为(飞蛾)、防御行为、学习行为、繁殖行为 动物种群行为:争斗性行为(筑巢、领地)、通讯行为、社群行为、迁徙行为 动物群落行为:种间关系中的动物行为(动物行为的生态位分离) 动物行为的生态系统视角:动物行为中的能量流动与物质循环、动物行为对生态系统变化的响应、动物行为对自然灾害的预测潜力 动物行为生态学的研究方法:野外调查自然状态下的行为、实验设计、模型构建与计算 动物行为生态学的意义:能够加大对机制、发展、适应、进化等自然科学问题的解答。 动物行为生态学的应用:农业(设立休渔期科学捕鱼)、工业(仿生飞机)、其他产业(人工电路控制甲虫飞行) 生物力学(biomechanics):用力学的方法研究生物系统的结构与功能。 雷诺数(Reynolds number):流体都具有粘性(viscosity),可认为是内部摩擦力,会阻碍物体在水中运动。一般会用雷诺数来说明是否有必要考虑粘性对物体在流体中运动时的影响。 Re为雷诺数;ρ为流体密度(kg/m3);U为生物在流体中的运动速度(m/s);L为生物与运动速度垂直的横截面宽度(m);μ为粘度(kg/(m·s));v=μ/ρ不同温度下同种流体的粘性不同。不同雷诺数下流体的流动特性有差异。动物在水中运动时若雷诺数大于1000时,忽略粘性的影响。 作业1:一条小鱼在20℃的水中游泳,游泳时速度为0.18km/h,鱼苗身体横截面最长0.005m,问在计算小鱼运动速度影响因素时是否可忽略水的粘性?(20℃粘度为1.002*10-3) 动物在水环境的运动力学:把流体分为晶格块,拍摄分析每块晶格的三维运动方向与速度,从而分析生物体运动动力、速度等。 对飞机升力的解释:经典表述,伯努利原理(机翼上下面路程不同、速度差,压力差)、驳斥,牛顿第一、二、三定律(向下抛出空气) 细胞运动的引发:发动机蛋白质(如肌球蛋白)与运动轨道蛋白质(如微管与微丝)相对滑动引起的细胞运动。 自主肌肉可以产生不同大小的力的两种途径:多肌纤维合力、频率合力。 作业2:比较骨胳肌、变形虫伪足、鞭毛、纤毛运动的分子机制。 骨骼肌:动作电位传到T管,激活终末池钙释放通道,钙流入肌浆,与肌钙蛋白的C结合,肌钙蛋白带动原肌球蛋白变构,肌动蛋白与肌球蛋白结合,骨骼肌收缩。若钙泵出,骨骼肌舒张。 变形虫伪足:受内外刺激,钙向原生质内部与边缘发生钙离子泵运动,促使微管、微丝的装卸,使原生质向外流形成无定形突起——伪足,使整个细胞向伪足形成的方向运动。 鞭毛与纤毛运动:受内外刺激,使得由轴丝动力蛋白所介导的相邻二联体微管之间的相互滑动,进而使鞭毛基部转动运动,而纤毛形变摆动运动。需要ATP支持。 动物液压运动系统:蜘蛛用体液压力伸腿、肌肉收腿,液压伸张与肌肉收缩配合做跳跃。

生态学和动物行为学试题

生态学和动物行为学 1.温度对卵的孵化影响很大,请问在下面哪种情况下卵的孵化期最短?()A.在适温范围的下限温度B.在适温范围的上限温度 C.一直保持在最适温度D.在适温范围内温度有些波动 2.有一种植物,其松弛期(或喜暗期)是喜光的,如果这一时期将植物处于无光的环境,则抑制了它的发育,这种植物对光而言是() A.长日照植物B.短日照植物C.广光性植物D.狭光性植物 3.在某一地方,陆生蜗牛在夏季常常钻入枯叶层内、石块下或土壤内,并呈麻痹状态,造成蜗牛这一现象最可能的因素是() A.日照强度B.水分C.日照长度D.气候 4.一种生物对环境因子都有一定的忍受范围,一种生物在整个个体发育过程中,对一种环境因子的忍受范围是() A.完全相同B.完全不一样C.不一样D.具可塑性 5.下列符合耐受性定律的是(多项)() A.青蛙成体生活于水边或潮湿地区B.植物种子萌发对温度要求严格 C.氧气是幼鸟出壳的必要条件D.南极企鹅只生活于南极 6.下列植物中属于阴生植物的是(多项)() A.蒲公英、大蓟、槐B.连钱草、红豆杉、铁杉 C.人参、三七、半夏D.柏、松、栎 7.云杉不能在华北平原上生长的原因是() A.降水量太大B.温度过高 C.土壤中缺乏云杉生长所需要的元素D.温度过低 8.下列动物所表现的行为与光周期相关的是(多项)() A.家燕的迁飞B.麻雀食性的季节变化 C.雪兔在冬季换上白毛D.玉米螟老熟幼虫的滞育 9.下列动物之间食物竞争最激烈的是() A.噬菌体和细菌B.蛙和鱼C.大象和鹿D.马和羊 10.在一个多变的生态系统中,生存机会最多的种群是()A.个体最大的种群B.个体最小的种群 C.个体差异最少的种群D.个体差异最大的种群 11.性成熟较早的动物,其后代出生率() A.较低B.较高C.动态平衡D.变化较大 12.种群的指数增长是有条件的,条件之一是() A.在该环境中只有一个种群B.该种群对环境的适应比其它种群优越的多C.环境资源是无限的D.环境资源是有限的 13.下图表示存活曲线。这些曲线表 示3个不同物种在任一特定时刻的残存的(幸存的)个体百分数。研究这些存活曲线,下列哪一个组合是对的?() A.1⑵、2⑶B.1⑴、2⑶C.2⑶、3⑴D.1⑴、2⑵E.2⑵、3⑶ 1 2 3 年龄(相对时间单位) 种 群 的 生 存 % 100% 10% 1% 0.1% ⑴大象⑵青蛙⑶兔

动物行为学论文_1

动物行为学论文_1 动物行为学论文 动物行为学论文 动物行为学论文 通信与电子工程学院 通信111 齐利刚 2011132071 1 动物行为学论文 通过将近一学期对动物行为学的学习,我的收获很大。首先,我更进一步对动物有了了解,其次,动物的行为很神秘,值得我们去研究和探索。最后,通过对动物的研究我们要与动物和谐相处,懂得保护人类的朋友~ 一、那什么是动物行为学呢, 书上是这样定义的:动物行为学是研究动物对环境和其他生物的互动等问题的学科,研究的对象包括动物的沟通行为、情绪表达、社交行为、学习行为、繁殖行为等。 二、动物行为学的研究历史又是怎样的呢, 20世纪以前是动物行为学的萌芽时期,是动物行为学经历的一个缓慢发展的阶段。早在旧 10500年前),人们开始注意观察周围的动物,随着动物家养的开始,人石器时代(34000, 类也需要了解动物的生活周期和行为。

17、18世纪,研究动物行为的人更多了,开始了比较不同物种行为的研究和行为的理论探讨。如德国人约翰研究了不同鸟的行为差异,涉及取食地、社会行为、筑巢、领地、季节性羽毛色彩变化、迁徙、鸣叫和育雏等方面。 1859年,达尔文的《物种起源》的发表,对动物行为学的研究产生了深远的影响。他的《人类的由来》(1871)一书研究比较了人与动物,及本能行为。19世纪末,人们使用迷宫,研究老鼠的学习行为。 2 动物行为学论文 1906年,动物学家詹宁斯对原生动物的行为进行了详细研究,写出了《原生动物的行为》一书,这是第一本专门论述动物行为的著作。 柏林的海因罗特在1871年至1945年间,详尽研究了多种鸭、鹅,比较了它们的运动方式、解剖学特征、社会行为、鸣叫及繁殖行为,并且发现了灰雁从孵卵箱中孵出后的印记行为。他独自阐述的同源性学说,现在还被许多人认为是行为学真正诞生的标志之一 近年来,动物行为学的研究获得了蓬勃的发展,主要是把动物行为与生命科学中许多其它的许多分支学科相互渗透在一起,形成了许多新的研究领域,从不同的角度进一步完整、系统地阐述动物行为的原因、机制、发生或发育。 三、研究动物行为的方法有哪些呢, (1)观察法(描述法):要了解行为的原因、发展、适应与进化四个问题,首先必须对某种动物的行为方式进行精确、详尽、反复的观察、记录,并制订该种动物行为方式的行为谱。 (2)实验法:运用各种手段将行为的主体或行为的环境条件加以改变来分析研究动物行为的四个基本问题。有人做过这样的实验:把一只发情的雌老鼠身上提取的

生态学的10个规律

高中生物竞赛辅导 《生态学与动物行为学》 日照实验高中崔宝刚 一、生态学的十个规律 1.生态学是科学:生态学是关于动、植物投资的一门科学。生物的行为都是一种投资行为,与经济学密切相关。 生态农业、生态旅游、生态党和生态平衡等 A.大面积森林砍伐、滥施开垦干草原、破坏沼泽、围湖造田、环境污染---生态不平衡; B.生态平衡像“收支平衡”一样,是指生态系统的物质和能量的输入和输出相平衡,从而形成相对稳定的状态;这种平衡是好还是坏? C.生态平衡不存在(发展观),常用生态系统稳定性描述。 生态学的研究成果并不直接产生或指挥伦理和政治的运动。 2.生态学只有按照进化论才能被理解 (1)离开了进化论,生物学就没有了意义。 (2)形态学、生理学和行为学等的巨大多样性都是亿万年进化的结果。 例:为什么鸸鹋(澳洲鸵鸟)、几维鸟(新西兰唯一保存下来的无翼鸟; 新西兰人把从我们中国引种去的猕猴桃,称为几维果)和美洲鸵鸟等都是无翼的?——进化的结果。 (3)从更广的水平而言,进化的趋势是使有机体的适合度(fitness)最优 (4)由于环境是对于有机体的基本约束,所以生态学在一定程度上可以忽视进化和遗传?---错 3.“对物种有利”现象并不存在 自然选择将有利于那些传给大多数后裔的基因 假如兵蚁或工蜂在防御性攻击后自取灭亡(工蜂遇敌时,不得已而使用螫针,螫针会连同一部分内脏拉出,这是一种自杀性的行为,但它保卫了蜂巢内同胞的安全)或雌章鱼在生产后就即可死去只是对物种其它个体有好处,但是对携带基因的个体是不利的,那么进化将有利于别的基因取代它,这种死亡的意义并不在于利它。 由于同样的理由,认为种群大小通过出生率降低而受到限制是“为了对物种有好处”的论点同样是不可靠的。基因是自私的,只对自己有利。自然界中并不存在某种个体含有利它基因现象。 无论是利他行为还是种群调解,用进化作用于个体的观点都是很容易被理解的。 4.基因和环境都很重要 先天定型行为与学习行为 动物的行为也像消化道内的酶一样,同样是被基因控制的。目前有许多基因控制行为特征的实例。 学习行为也是重要的,很多鸟类出生时就和同种鸟类分开,成体后并不会本种鸟叫。 正确评价这两方面因素的基本性质及其相互作用的事实,对于正确理解生态学是很重要的。 5、理解复杂性需要模型 首先要确定小的特定问题:如“雄性乌鸫为什么形成领域?” 然后要“提出特定假设”:有领域的乌鸫能得到更多的交配机会。 再次要检验特定的假说

生态学小论文

华 中 师 范 大 学 研 究 生 课 程 论 文 论文题目 现代生态学特点与发展趋势——以全球气候变 化对生态影响为例 完成时间 2014年6月 课程名称 现代生态学原理 专 业 自然地理学 年 级 2013级 成 绩 评卷人 姓 名 刘志方 学 号 2013112032

现代生态学特点与发展趋势 ——以全球气候变化对生态影响为例 摘要:全球气候变化引起生态的变化,本文通过分析全球气候变化对植物生态、昆 虫生态、动物生态、水文生态等的影响,来分析现代生态学的发展特点以及发展趋 势,得出现代生态学的研究层次、时-空尺度、内容和技术方法上均有较大的转变, 并对可持续发展起到推动作用。 关键词:现代生态学;全球气候变化;特点;趋势 1 引言 现代生态学已普及到社会生活和科学技术的各个领域,形成了各门具体学科和领域。现代生态学向微观和宏观两个方向发展,一方面在分子、细胞等微观水平上探讨生物与环境之间的相关关系;另一方面在个体、种群、群落、生态系统等宏观层次上探讨生物与环境之间的相关关系。生态学研究的范畴也从分子、基因、器官、有机体、种群、群落、生态系统、景观、直至全球。按生物的组织层次划分生态学的研究对象,分为分子生态学、生理生态学、遗传生态学、种群生态学、群落生态学、生态系统生态学和景观生态学;按生物类群分为植物生态学、微生物生态学、昆虫生态学、动物生态学;按生物栖息地来划分生态学分为森林生态学、草地生态学;按生态学应用的类型分为农业生态学、资源生态学、污染生态学和经济生态学。 以全球气候变化为核心的全球变化是当今人类面临的最严峻的挑战之一,也是人类最伟大的成就—以人类历史上前所未有的规模大量创造物质财富的直接结果。本文以全球气候变化为例,分析现代生态对全球气候变化的响应,从而分析现代生态学的发展特点及趋势。 2 研究案例 2.1全球气候变化对植物生态的影响 全球气温的上升可能对红树林有积极影响的一面,如气温升高的影响可能改变其大规模的分布、林分结构与提高原有红树林区的多样性,以及促使红树林分布范围将扩展到较高纬度盐湿地区,这会使原先没有红树林的地区变为适宜红树林生长;此外,全球变化对森林植物的影响也是很明显的,气候可通过直接和问接作用影响凋落物的分解,过程,是影响凋落物分解的最基本生态因子。水热条件直接影响凋落物分解过程中的淋溶作用和微生物活性,从而对凋落物分解动态产生显著影响。例如,气温升高可使凋落物分解率增加4%~7%,Pausas等对地表和不同土层凋落物分解速率的研究表明,相对较高的地表温度更有利于凋落物的分解.Vitousek

动物行为生态学论文

动物行为生态学论文 题目:关于蜗牛的观察及实验 姓名: 学号: 单位:河南师范大学生命科学院 电话: 通讯地址:河南省新乡市建设路 46号E - mail : 任课教师:牛瑶 2011年10月

摘要:蜗牛并不是生物学上一个分类的名称,一般是指腹足纲的陆生所有种类。蜗牛属于软体动物,腹足纲;取食腐烂植物质,产卵于土中。在热带岛屿最常见,但也见于寒冷地区。树栖种类的色泽鲜艳,而地栖的通常单色。蜗牛具有很高的食用和药用价值。从《自然科学》书中认识了它;对蜗牛摆动长触角﹑背着壳爬行﹑分泌黏液的现象发生兴趣,好奇使我留意地观察它,随着观察产生了一些疑惑:蜗牛为什么不放弃壳爬行?蜗牛的黏液起什么作用?蜗牛对人类有价值吗?……蜗牛容易捕捉,易于饲养,有助于我对它观察和探究。 关键词:蜗牛外形特征腹足粘液夏眠 引言:蜗牛的生存能力强,几乎每一个地方都有蜗牛;春季或秋季,如果下一场小雨,在墙角、树下、叶子上以及草地里,常常能发现蜗牛的身影——竖着长触角背着壳缓慢地爬行……从大山捉来几只蜗牛,准备了透明大瓶子,为它建了一个“家”,用放大镜观察起蜗牛。通过每天观察﹑写日记,提出问题→建立假设→实验探究→收集资料→再进行实验→推理得出结论;一步一步地认识蜗牛,一点一点地揭开蜗牛的秘密,经过近半年的时间,我对蜗牛有比较完整地了解。 1﹑通过书本,了解到:蜗牛原本生活水里,后为适应环境登陆,其腮演变了“肺”﹙外套膜﹚,进化成陆地软体动物肺螺类。蜗牛在陆地分布广,世界各地有蜗牛四万多种,虽然蜗牛品种多样,但内外结构大体相同。﹙附蜗牛内﹑外结构图﹚其外行特征:两对触角﹑腹足﹑螺旋型贝壳。蜗牛具有很高食用价值,并有一定的医疗﹑保健﹑

2000~2005年全国中学生生物学联赛理论与实验考试第五部分《生态学和动物行为》专题归类训练

2000~2005年全国中学生生物学联赛理论与实验考试第五部分《生态学和动物行为》专题归类训练

2000~2005年全国中学生生物学联赛理论与实验考试专题归类训练 ----第五部分《生态学和动物行为》试题 一、生物与环境(自然生态学) 一、单项选择题: 2000年 42、某牧草留种区,为了预防鸟啄食草籽,用网把留种区罩起来。后来发现草的叶子几乎被虫吃光了。发生这种现象的根本原因是: A.害虫过度繁殖B,干旱缺水引起害虫 C.食物链被破坏 D.上升后又下降答()57、在下列几种生态系统中,自动调节能力最大的是: A. 水稻田 B.草地 C. 北方针叶林 D.热带雨林答() 58、生态学是研究: A. 各类生物的形态和结构的科学 B. 生物和环境之间相互关系的科学 C. 生物牺居的科学 D. 不同生物之间相互关系的科学答()2001年 15.菌根是________在植物体上形成的,二者是一种________关系。() A.细菌;寄生B.真菌;互惠共生C.真菌;附生D.根瘤菌;互惠共生61.根据森林层次和各层枝叶茂盛度来预测鸟类多样性是有可能的,对于鸟类生活,植被的比物种组成更为重要。() A.面积大小B.分层结构C.是否落叶D.阔叶与针叶 62.生物群落的动态至少应包括三个方面的内容:群落的内部动态、_______和地球上的生物群落的进化。() A.群落的演替B.生物群落的年变化C.干扰D.季节性变化 63.下面是某生态系统食物网的示意图,请分析后回答(本题2分)。 D E ↗↗ ↑ A → B → C (1)要使最高营养级的生物的产量最高,把能量集中引向最高营养级的食物链是_____。()A.A→B→C→EB.A→B→EC.A→DD.A→B→C (2)生物E和C之间的关系是_______。()A.竞争B.捕食C.竞争和捕食D.互利共生 64.身体无毒的拟斑蝶,外观酷似色彩鲜艳、身体有毒的王斑蝶,这一现象属于_____。()A.保护色B.拟态C.警戒色D.协同进化 68.下面哪种因素对种群大小有影响?()A.捕食B.资源C.竞争D.污染E.以上所有因素均影响种群大小

《动物行为学》考试中心

《动物行为学》复习提纲 一名词解释(4分*5=20分) 1 动物行为学:动物行为学是研究动物与环境和其他生物的互动等动物行为问题的学科,研究的对象包括动物的沟通行为、情绪表达、社交行为、学习行为、繁殖行为等。 2 动物的学习行为:学习行为是动物在遗传因素的基础上,在环境因素的作用下,通过生活经验和学习获得的行为,属后天性行为。 3 初级防御:防御行为是指任何一种能够减少来自其他动物伤害的行为,可区分为初级和次级防御,但这两个防御的概念只适用于种间而不适用于种内。初级防御不管捕食动物是否出现均起作用,它可减少与捕食者相遇的可能性,有四种类型,即穴居、隐蔽、警戒色、拟态;次级防御只有当捕食者出现之后才起作用,它可增加和捕食者相遇后的逃脱机会。 4 领域:领域是动物竞争资源的方式之一,是动物(个体、家庭或群体)排他性地占有并积极保卫的一个区域,这个区域不允许其他动物侵入,其内则含有占有者所需要的各种资源,如食物、巢地、配偶等。 5 迁移:迁移是动物群从一个区域或栖息地到另一个区域或栖息地的移动行为,尤其是指鸟类(迁徙)和鱼类(洄游)在一年的特定季节离开一个区域,后来又回到这个区域的周期性的移动。 6 优质基因假说:主要含义:①雄性个体在其存活技能方面存在着多方面的遗传差异②雄性个体的行为和装饰提供着自身基因实用价值的精确信息③雌性个体利用这些信息选择配偶,其配偶基因将有助于它产生特别有活力的后代。 7 亲代哺育:也叫亲代抚育或投资,就是指双亲为增加后代存活机会所做的一切事情,如,亲代对子代的保护、照顾和喂养。所谓亲代投资是指亲代靠牺牲再次生育的机会所做的可使更多现存子女发育到成熟期的任何事情。 8 拟态:一种动物如果在形态和体色上模仿另一种有毒和不可食的动物而得到好处,这种防御叫拟态。 9 性选择:即在两性的潜在生殖力存在差异的情况下,其中一性对另一性的追求,其所选择的特征是用于竞争配偶和吸引异性。 10动物通讯:即个体通过释放一种或几种刺激性信号,引起接受个体产生行为反应的过程。信号是用于交流信息的任何符号、状态和标志等,其本身并无意义,但它能被快速识别,更重要的是它代表着一系列复杂的生物属性,如性别、年龄、大小、敌对性或友好性等等。 二简答题(8分*5 =40分) 1观察动物的行为有哪些原则? (1)熟悉研究对象、坚持长期跟踪观察(2)在不被动物觉察的情况下进行观察(3)动物个体的鉴定和识别。 2 领域有哪些标记? 领域的视觉、声音、气味、电标记。 3 鸟类迁移有什么意义和作用? ①使鸟类始终生活在最适宜的气候里,拥有丰富多样的食物来源,有利于维持它们强烈的代谢②因为养育后代需要大量的食物,这样可以为养育后代创造最合适的条件③在北方能最大量地孵卵,季节昼长,有丰富的昆虫,亲鸟能有机会充分收集食物④在北方敌害较少,而且这一年一度的脆弱幼鸟的出现不会促使敌害种群形成⑤使活动空间大为扩展,有利于繁殖和争夺占区的行为⑥有利于自动平衡,能使鸟关避免气候悬殊⑦提供了鸟类种群向新的分布区扩散以及不同个体间接触和交配的机会,因而在进化方面也具有十分重要的意义。 4 亲代投资的意义和目的是什么? 亲代投资是指双亲为增加后代存活机会所做的一切事情,可以增加后代的成活机会,保证亲代最大限度地把基因传递给后代。 5 简述鳗鲡的洄游行为。 鳗鲡属的幼鱼在淡水中成长,至性成熟后迁移到大海中繁殖,之后又带着幼鱼迁移到淡水中生活,

2000-2010联赛生态学、动物行为学试题

2000-2010联赛生态学、动物行为学试题 一、单项选择题: 2000年 42、某牧草留种区,为了预防鸟啄食草籽,用网把留种区罩起来。后来发现草的叶子几乎被虫吃光了。发生这种现象的根本原因是: A.害虫过度繁殖B,干旱缺水引起害虫 C.食物链被破坏 D.上升后又下降答() 57、在下列几种生态系统中,自动调节能力最大的是: A. 水稻田 B.草地 C. 北方针叶林 D.热带雨林答() 58、生态学是研究: A. 各类生物的形态和结构的科学 B. 生物和环境之间相互关系的科学 C. 生物牺居的科学 D. 不同生物之间相互关系的科学答()2001年 15.菌根是________在植物体上形成的,二者是一种________关系。()A.细菌;寄生B.真菌;互惠共生C.真菌;附生D.根瘤菌;互惠共生61.根据森林层次和各层枝叶茂盛度来预测鸟类多样性是有可能的,对于鸟类生活,植被的比物种组成更为重要。() A.面积大小B.分层结构C.是否落叶D.阔叶与针叶 62.生物群落的动态至少应包括三个方面的内容:群落的内部动态、_______和地球上的生物群落的进化。() A.群落的演替B.生物群落的年变化C.干扰D.季节性变化 63.下面是某生态系统食物网的示意图,请分析后回答(本题2分)。 D E ↗↗ ↑ A → B → C (1)要使最高营养级的生物的产量最高,把能量集中引向最高营养级的食物链是_____。() A.A→B→C→EB.A→B→EC.A→DD.A→B→C (2)生物E和C之间的关系是_______。() A.竞争B.捕食C.竞争和捕食D.互利共生 64.身体无毒的拟斑蝶,外观酷似色彩鲜艳、身体有毒的王斑蝶,这一现象属于_____。()A.保护色B.拟态C.警戒色D.协同进化 68.下面哪种因素对种群大小有影响?() A.捕食B.资源C.竞争D.污染E.以上所有因素均影响种群大小70.判断下列有关食物链说法哪项是正确的?() A.食物链是生态系统中能量流动的渠道 B.捕食食物链是陆地生态系统中主要的食物链 C.沿着食物链的方向,动物个体越来越大 D.在食物链中,根据动物的食性,每种动物只能归属于某一个特定的营养级中72.判断云杉不能在华北平原上生长的原因。() A.降水量太大B.温度过高 C.土壤中缺乏云杉生长所需要的元素 D.温度过低 73.关于动物对高低温的耐受极限,下面哪项特征不属于高温致死的原因?() A.酶活性被破坏B.脱水使蛋白质沉淀 C.氧供不足,排泄功能失调D.神经系统麻痹 2002年 96.在下列群落演替系列中,哪一种演替属于异养演替。() A.从湖泊到森林; B.从裸岩开始的演替; B. 从一个动物尸体开始的演替;D.从荒废农田开始的演替。 97.假定有两种植物共同生长在一个盆中,当两种植物被分开种植物时,一种死掉了,另一种生长得要好得多,请问它们之间是什么关系? () A.寄生B.共生 C. 自养D.异养 98.食蚜蝇长得极像是蜜峰,这种现象属于:() A.警戒色B.混淆色 C. 拟态D.隐蔽 99.有些蝶类翅上生有很多小眼斑,其功能是() A.装饰B.吓退小鸟 C. 吸引小鸟啄食 D. 吸引异性

动物行为学课程论文选题

论述动物的行为节律 摘要:动物的行为节律按节律期长短可区分为6种类型,即年节律、月节律、潮汐节律、圣夜节律、短期节律和间歇节律。行为节律大都是由体内的生物钟调控的,但需靠外在的定时因素的作用,使动物的行为节律与环境的周期变化保持同步。 abstract:According to the rhythms of animal behavior rhythms can be divided into six period length categories, namely years rhythms, months rhythms, tidal rhythms, o holy night rhythms, short-term rhythms and intermittent rhythms. Behavior rhythm is mostly by body biological clock control, but need to rely on external factors, the timing of that animal behavior rhythm and environmental cycle changes in sync. 关键词:年节律月节律潮汐节律昼夜节律短周期节律间歇节律定时因素同步 动物行为周期性地重复发生的现象称为行为节律,动物行为节律可分为年节律(circannualthythms)月节律(lunarrhythms)、潮汐节律(tidalthythms)、昼夜节律(eircadianthybhms)、短周期节律(Epieyelesthms)和间歇节律(intermittentthythms)。 1年节律 气候的季节周期变化对动物的行为有着重要影响,动物常常靠迁移和冬眠躲过不利季节,而在有利季节进行生殖。对有些动物来说,行为的年周期变化是由体内的生物钟(biological clock)决定的。例如:庭园林莺(Sylvia borin)、亚高山林莺(S.cantillans)和暗绿

动物生态学知识点汇总

绪论 一、动物生态学的定义:研究动物的生活方式,动物与动物间及动物与生活 环境间相互关系的学科。 二、动物生态学的研究对象和内容: 经典生态学研究的对象为:个体,种群,群落,生态系统。近代生态学研究的对象为:分子,景观,生物圈。 动物生态学研究的内容:①对生态因子的研究,②对不同层次动物的研究③,实验方法和数学模型的研究。 三、生态因子研究——火的生态意义 作用双重性:火对生态系统具有破坏性;它能够促进生物更新,增加生物多样性。有益影响和作用的火: ①小面积火,火烧面积不大而且维护了原有的生态环境,利于植被恢复;②低强度,火烧强度小且持续时间短,对生态系统破坏程度小,使其仍可维持原有水平; ③计划用火,在人为控制下,有计划、有目的用火,安全可靠而且效果显著。 四、动物生态学研究的热点 ①种群生态学的研究。种群动态研究是国内外对种群生态研究的核心和前沿领域。研究种群动态的规律性,对种群数量进行预测和实施控制,是当前种群动态研究的主要任务。引入现代系统科学研究种群的动态预测和动态控制是近代种群生态学发展的重要趋势。复合种群:由于栖息地破碎化后,在 相对独立地理区域内,各小生境上局域种群的复合。各局域种群通过一定程度的个体迁移而成为一个整体。 ②动物行为生态学的研究。多种动物行为中,觅食行为、领域行为、社群行为、利他行为以及通讯行为是生存过程中必不可少的,其表现形式、作用机制及其给其他动物带来的好处和损失一直是行为生态学领域的热点。 ③生物多样性保护与生境破碎化的研究。生境破碎化是由于人为因素或环境变化而导致景观中面积较大的自然栖息地不断被分隔破碎或生态功能降低而形成的,其严重影响了动物的生存和繁衍。 ④生物入侵的研究。造成的危害:生态系统破坏和巨大经济损失。 ⑤分子生态学方法的研究。利用分子生物学的技术,从DNA水平来研究生物的生态和群落。主要利用探针、引物和序列等三类检测生物种群DNA序列多态性的方法。是当前动物生态学发展的一个趋势。 第一章动物生态学的研究方法 一、动物野外调查的基本方法(了解) 昆虫:网捕,采集→处理制成标本→分类鉴定 鸟类:形态特征、羽毛颜色、活动姿态、鸣声以及巢穴特征来识别种类 兽类:活动时留下的足迹、采食痕迹和粪便等进行识别;皮毛收购调查

动物行为学试题及部分答案

动物行为学 院(系)、姓名、学号 . 考试(答卷)日期年月日 一.选择题(每题仅一个最佳选择, 将所选字母填入括号中, 每 小题2分,共30分) 1.下面行为不属于动物反捕食对策的是( c ) A. 拟态 B. 猴子报警鸣叫 C. 猫掩埋粪便 D. 鼠兔割草堆成垛 2. 决定动物婚配制度的主要因素是什么? ( d ) A. 栖息地面及大小 B. 种群密度 C. 后代的生活型 D. 食物在栖息地的分布状况 E. 中群众个体形态差异大小 3. 鼠在求偶行为中,主要通过什么吸引异性? ( b ) A. 姿势 B. 声音 C. 信息素 D. 以上诸因素共同作用 4. 乌鸦见到稻草人时,开始十分害怕, 时间长后反应没有了, 这种行为方式是: ( d ) A. 条件反射 B. 试错学习 C. 习惯化 D. 适应 5. 冬季释放预先经受额外光照的乌鸦, 这些乌鸦将 ( b ) A. 停留在原地 B. 向南飞行 C. 向北飞行 D. 不之所措 6. 有关动物的领域, 下面那种说法是错误的? ( b ) A.个体大的动物, 领域面积也大. B.同样大小的动物, 食草动物领域面积大于食肉动物的. C. 生活区内资源分布越均匀, 越易产生领域行为。 D. 领域面积往往随动物生活史而变化. 7. 当狮群中产生一只新狮王时, 新狮王常常将前一任狮王的雄性幼仔杀死, 这是因为 ( a ) A. 新狮王要繁殖更多的后代 B. 这些雄性幼狮妨碍它活动 C. 这些雄性幼狮妨碍它采食 D. 这些雄性幼狮妨碍它繁殖 8.孵化后由人喂大的小鸭尾随饲养者走动, 游泳; 孵化后由人喂大的雀类小鸟在 繁殖季节以人的拳头作为求偶对象, 这是因为 ( c ) A. 它们好奇 B. 它们喜欢跟着人 C. 在发育敏感期产生的印记 D. 它们乞食 9. 关于“蜻蜓点水”现象的正确解释为 ( c ) A.蜻蜓在飞翔中饮水 B. 蜻蜓通过身体触水做标记. C. 雌性蜻蜓的产卵行为 D. 雄性蜻蜓的求偶行为

2012寒假清北学堂生态学&动物行为学模块试题

2012寒假生态学&动物行为学模块试题 一注意事项: 1.使用2B铅笔在机读卡上作答。 2.试题为单选和多选混排,每小题只标明分值,分值不代表是否为多选,是否为多选可从题干中判断。答案完全正确才可得分。 3.答题时间120分钟。 二选择题 1. A, B, C 三种昆虫,在25℃下完成发育分别需要20、18、10天。在15℃下完成发育分别需要50、40、30天,有关其生物学零度,正确的排列顺序是:C A A>B>C B. B>A>C C. C>A> B D. A>C>B 2. 有关生物种群,判断下面说法正确的是:BCD A. 种群是同一物种所有个体的集合 B. 种群内的个体共有一个基因库 C. 种群占有一定的分布区 D. 种群是进化的基本单位 3. 脊椎动物在自然界长期存在的基本单位是:C A. 个体 B. 成对(♂♀) C. 种群 D. 群落 4. 下列不属于自然种群基本特征的是:C A. 空间特征 B. 数量特征 C. 形态特征 D. 遗传特征 5. 有关一个地域负载能力的说法哪个(些)是正确的:ABCD

A. 一个地域的负载能力是由其有效资源决定的 B. 当一个种群数量超过了其生存地域的负载能力时,种群会下降 C. 负载能力会根据环境条件的改变而变化 D. 一个地域的负载能力可以是零 6. 判断下列有关食物链说法哪项是正确的:A A. 食物链是生态系统中能量流动的渠道 B. 捕食食物链是陆地生态系统中主要的食物链 C. 沿着食物链的方向,动物个体越来越大 D. 在食物链中,根据动物的食性,每种动物只能归属于某一个特定的营养级中 7. 判断云杉不能在华北平原上生长的原因:B A. 降水量太大 B. 温度过高 C. 土壤中缺乏云杉生长所需要的元素 D. 温度过低 8. 甲为湿地生态系统,其物种多样性指数为0.8,乙为甲地相邻的陆地生态系统,多样性指数也为0.8,那么在甲乙两生态系统的过渡地带的生物多样性指数:C A. 等于0.8 B. 小于0.8 C. 大于0.8 D. 无法确定

生态学和动物行为学练习题

生态学与动物行为学练习题 1.种群的内禀增长能力是在( ) A 自然界中发现的 B 实验室中得到的 C 不可测得 2.群落内部不具备的特点是( ) A 光照强度减弱 B 空气湿度增加 C 土壤湿度增加 D 气温增加 3.限制生物在海洋中分布,但并不限制生物在陆地分布的非生物因素是:() A矿质养料B光C温度D氧 4.春夏季飞到某一地区筑巢安家、生儿育女,深秋时,它们又陆续飞往南方较暖地区越冬,至次年春季又飞临这一地区繁殖,对该地区而言,这类鸟称为。如、等。A夏候鸟B家燕C大雁D野鸭E杜鹃F冬候鸟 5.对于生物群落的演替,下列说法正确的是:() A演替具方向性,即群落结构由简单到复杂B物种组成由多到少 C种间关系由不平衡到平衡D稳定性由不稳定到稳定 7.下列说法中错误的是() A生活在高纬度地区的哺乳动物每胎产仔数一般多于低纬度地区的; B 一年生草本植物把相对较多的能量用于生殖生长,而木本植物则相反; C 贫瘠的土地常产生大而少的种子,以增强苗的定居和抗逆能力; D r对策者的种群增长曲线中没有灭绝点; 8.生物群落的数量特征有哪些? () A多度和密度;B频度;C盖度;D优势度; E重要值;F优势种;G物种多样性 9.在树林中,哪一层植物叶片的叶绿素含量较高( ) A树冠层B上层C中层D下层 10.白蚁(等翅目)和在白蚁肠道内靠取食木质纤维为生的微小生物共同存在的现象是() A 竞争 B 捕食 C 互惠共生 D 共栖 11.指出下列的植物生态类群中,哪一类群具有下面的一些特点:具有细而柔韧的茎,机械组织不发达,茎内有很大的细胞间隙,叶肉质,表皮薄。() A 中生植物 B 水生植物 C 旱生植物 D 喜温植物 12.同玉米田相比较,高山云杉林:() A 更稳定,其生存不需要额外的能量补给 B 更稳定,但需要输入大量的额外能量 C 稳定性较差,其生存要依靠大量补给额外能量 D 稳定性较差,但由于具有极强的自我调节能力,所以不需要额外能量的补给 13.生物群落中食物元素的循环与下列哪一项无关?()

动物行为学论文

动物行为学论文 通信与电子工程学院 通信111 齐利刚 2011132071

通过将近一学期对动物行为学的学习,我的收获很大。首先,我更进一步对动物有了了解,其次,动物的行为很神秘,值得我们去研究和探索。最后,通过对动物的研究我们要与动物和谐相处,懂得保护人类的朋友! 一、那什么是动物行为学呢? 书上是这样定义的:动物行为学是研究动物对环境和其他生物的互动等问题的学科,研究的对象包括动物的沟通行为、情绪表达、社交行为、学习行为、繁殖行为等。 二、动物行为学的研究历史又是怎样的呢? 20世纪以前是动物行为学的萌芽时期,是动物行为学经历的一个缓慢发展的阶段。早在旧石器时代(34000~10500年前),人们开始注意观察周围的动物,随着动物家养的开始,人类也需要了解动物的生活周期和行为。 17、18世纪,研究动物行为的人更多了,开始了比较不同物种行为的研究和行为的理论探讨。如德国人约翰研究了不同鸟的行为差异,涉及取食地、社会行为、筑巢、领地、季节性羽毛色彩变化、迁徙、鸣叫和育雏等方面。 1859年,达尔文的《物种起源》的发表,对动物行为学的研究产生了深远的影响。他的《人类的由来》(1871)一书研究比较了人与动物,及本能行为。19世纪末,人们使用迷宫,研究老鼠的学习行为。

1906年,动物学家詹宁斯对原生动物的行为进行了详细研究,写出了《原生动物的行为》一书,这是第一本专门论述动物行为的著作。 柏林的海因罗特在1871年至1945年间,详尽研究了多种鸭、鹅,比较了它们的运动方式、解剖学特征、社会行为、鸣叫及繁殖行为,并且发现了灰雁从孵卵箱中孵出后的印记行为。他独自阐述的同源性学说,现在还被许多人认为是行为学真正诞生的标志之一 近年来,动物行为学的研究获得了蓬勃的发展,主要是把动物行为与生命科学中许多其它的许多分支学科相互渗透在一起,形成了许多新的研究领域,从不同的角度进一步完整、系统地阐述动物行为的原因、机制、发生或发育。 三、研究动物行为的方法有哪些呢? (1)观察法(描述法):要了解行为的原因、发展、适应与进化四个问题,首先必须对某种动物的行为方式进行精确、详尽、反复的观察、记录,并制订该种动物行为方式的行为谱。 (2)实验法:运用各种手段将行为的主体或行为的环境条件加以改变来分析研究动物行为的四个基本问题。有人做过这样的实验:把一只发情的雌老鼠身上提取的气味物质,涂在幼鼠身上,这只幼鼠对成年雄鼠就有吸引力;有人摸拟雄螽斯的声音,促使螽斯跟着人的模拟声交替地鸣唱起

动物行为学课程论文1

动物的觅食对策 摘要:觅食行为是动物最常见和最基本的行为,自然选择总是使动物在觅食过程中尽可能地增大净收益。本文采用投资-收益分析法探讨了动物的觅食对策,阐述了动物选择最有利食物、最适食谱、最有利生态小区的行为机制和生物学意义。 关键词:最优觅食行为最适食谱觅食对策 觅食(foraging)是动物寻找、捕捉、摄取食物的过程。觅食对策(foraging strategy)是指动物为获得最大的觅食效率所采取的各种方法和措施[1]。自MacAr-thur 和Pianka(1966)以及Emlen(1966)率先研究动物的觅食对策以来,有关觅食对策的研究迅猛发展且更加深入,现已成为行为生态学研究的热点之一。 在自然界中,动物总是尽可能地提高觅食效率,力求以最少的能量和时间投资获得最大的净收益,因为觅食效率越高,越有利于生存和繁殖,适合度越高。因此,在长期进化过程中,动物在觅食方面产生了适应并形成了优化的觅食对策,如选择最有利的食物、选择最适食谱及选择最有利的生态小区等。 1选择最有利的食物 环境中常有多种多样的食物资源,不同的食物其营养质量、丰富度和分布格局等各不相同。动物由于受时间和能量的限制,选择何种食物将对其生存和繁衍起着重要的作用。动物是如何选择食物的呢? 动物觅食时,搜寻猎物和进食要消耗能量,但同时也得到一定的食物净值(net food value)(用公式表示:食物净值=食物总能-搜寻耗能-加工和消化耗能)。食物净值与处理时间之比值是衡量食物有利性的一种尺度(处理时间是指从捕获猎物到吃下猎物所花费的时间)[2]。行为生态学家研究发现,动物在觅食活动中总是选择有利性更大的食物[1]。据Elner和Hughes的研究[3],海滨蟹(Carcinusmaena)捕食贻贝时,总是选择有利性更大的贻贝,即尽量选择那些能够为其带来最大能量净收益的个体。对海滨蟹来说,用螯打开个体很大的贻贝需花费较多的时间和能量,因而单位处理时间内所获得的能量净收益较少;而打开很小的贻贝虽然花费时间和能量不多,但是小贻贝内的肉很少,其提供

生态学复习笔记

第一章绪论 生命:恩格斯在《自然辩证法》中指出:“生命是蛋白体的存在方式,这个存在方式的基本因素在于它和周围外部自然界的不断新陈代谢”。 生命的起源:46亿年前:地球约形成。35亿年以前:在还原性大气形成的各种有机物随着时间的推移越聚越多,有的会形成较为复杂的化合物,最后形成蛋白质和能够自我复制的核酸分子,这就是生命的开始;最初的生命是靠化学反应得到发生和发展,故称为化学进化阶段。约在30亿年之前:就已形成光合自养生物。约在4亿年前:绿色植物登陆成功。 生态学(ecology):1866年E.Haeckel认为生态学是研究生物及环境间相互关系的科学。 生态学研究的对象:从分子到生物圈。分别从组织水平、分类学类群、生境类别和性质划分以及边缘学科。 生态学的形成与发展:生态学的形成和发展经历了一个漫长的历史过程,而且是多元起源的,大致可分出4个时期:生态学的萌芽时期、生态学的建立时期、生态学的巩固时期和现代生态学时期。 生态学的萌芽时期(公元16世纪以前):从远古时代起,人们实际就已在从事生态学工作。早在公元前1200年,我国《尔雅》一书中就有草、木两章,记载了176种木本植物和50多种草本植物的形态与生态环境。没发展成为独立的科学。 生态学的建立时期(公元17世纪至19世纪末):随着人类社会经济的发展,生态学作为一门科学开始成长。 生态学的巩固时期(20世纪初至20世纪50年代):形成了几个著名的生态学派,主要有北欧学派,以注重群落分析为特点;法瑞学派常被称为植物区系学派1935年后,北欧学派与本学派合流,被称为西欧学派或大陆学派;英美学派以研究植物群落的演替和创建顶极学说而著名,有人称之为动态学派;苏联学派作以植物群落和植被为主,统称为“地植物学”。20世纪50- 60年代,是传统生态学向现代生态学过渡时期。 现代生态学时期(20世纪60年代至现在):20世纪60年代以来,由于工.业的高度发展和人口的大量增长,带来了许多全球性的问题(例如,人口问题、环境问题、资源问题和能源问题等),涉及到人类的生死存亡,这些问题的控制和解决,都要以生态学原理为基础,从而使生态学成为举世瞩目的科学。研究层次上向宏观与微观两极发展:经典生态学以动植物种〔个体)、种群、群落为主要研究对象,学科上主要发展了生理生态学、动物行为学、种群生态学与群落生态学。现代生态学的研究对象已在宏观方向上扩展到生态系统、景观与全球研究。生态学的研究层次已囊括了分子、基因、个体直到整个生物圈与全球。研究手段的更新。研究范围的扩展:经典生态学以研究自然现象为主,很少涉及人类社会。现代生态学则结合人类活动对生态过程的影响,从纯自然现象研究扩展到自然一经济一社会复合系统的研究。 第二章生物与环境 物种是由内在因素(生殖、遗传、生理、生态、行为)联系起来的个体的集合,是自然界中的一个基本进化单位和功能单位。 环境(environment )是指某一特定生物体或生物群体以外的空间,以及直接或间接影响该生物体或牛物群体生存的一切事物的总和。 环境的类型:一般可按环境的主体、环境性质、环境的范围等进行分类。按环境的性质可将环境分成自然环境、半自然环境(被人类破坏后的自然环境)和社会环境3类。按环境的范围大小可将环境分为宇宙环境(或称星际环境space environment)、地球环境(global environment)、区域环境(regional environment)、微环境(micro- environment)和内环境(inner environment)。 环境因子分类:环境因子具有综合性和可凋剂性,它包括生物有机体以外所有的环境要素。

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