動物生態(tài)學(xué)緒論

1、動物生態(tài)學(xué),主講教師：高智晟聯(lián)系電話：13766898573電子信箱:zhishenggao@163.com,關(guān)于課程,學(xué)時：3*12=36學(xué)時內(nèi)容：第一章 緒論第二章 個體生態(tài)學(xué)第三章 行為生態(tài)學(xué)第四章 種群生態(tài)學(xué)第五章 群落生態(tài)學(xué)第六章 生態(tài)系統(tǒng)第七章 應(yīng)用生態(tài)學(xué),,注意事項,出勤：準(zhǔn)時、抽查請假：假條考核筆試平時出勤小報告,《動物生態(tài)學(xué)》教學(xué)參考書籍（1）,孫儒泳等. 《基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)》

2、. 高等教育出版社,2003.孫儒泳. 《動物生態(tài)學(xué)原理》(第三版). 北京師范大學(xué)出版社,2001.孫儒泳,李博,諸葛陽,尚玉昌編. 《普通生態(tài)學(xué)》. 高等教育出版社,1993.Mackenzie, A., A.S. Ball, S.R. Virde著,孫儒泳,李慶芬,牛翠娟,婁安如譯. 《生態(tài)學(xué)》. 科學(xué)出版社 Bios Scientific Publishers ,2000.Mackenzie, A., A.

3、S. Ball, S.R. Virde. 《Ecology》. Bios Scientific Publishers Limited,1999.蔡曉明編著. 《生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)》.科學(xué)出版社,2000.尚玉昌,蔡曉明編. 《普通生態(tài)學(xué)》.北京大學(xué)出版社,1992.,《動物生態(tài)學(xué)》教學(xué)參考書籍（2）,金嵐主編.《環(huán)境生態(tài)學(xué)》.高等教育出版社,1992.李博主編. 《生態(tài)學(xué)》.高等教育出版社,2000.Molles,M.C..《

4、生態(tài)學(xué):概念與應(yīng)用 Ecology: Concepts and Applications》. 科學(xué)出版社 McGraw-Hill,2000.Chapman, J. L., M. J. Reiss. 《生態(tài)學(xué)：原理與應(yīng)用Ecology: principles and applications》.清華大學(xué)出版社，Cambridge University Press,2001.李振基,陳小麟,鄭海雷,連玉武.《生態(tài)學(xué)》.科學(xué)出版社,200

5、1．傅伯杰,陳利頂,馬克明,王仰麟.《景觀生態(tài)學(xué)原理及其應(yīng)用》,科學(xué)出版社,2002．張金屯,李素清.《應(yīng)用生態(tài)學(xué)》.科學(xué)出版社,2003.羅勃.德賽爾,本內(nèi)德.謝爾沃特. 《生態(tài)與進(jìn)化研究中的分子方法》.科學(xué)出版社,2001.(何田華譯,何田華,葛頌校)Richard B. Primack. 《保護(hù)生物學(xué)概論》.湖南科學(xué)技術(shù)出版社,1996.(祁承經(jīng)譯),《生態(tài)學(xué)》期刊,《生態(tài)學(xué)報》 [ 中國生態(tài)學(xué)會，1982]《生態(tài)學(xué)雜志

6、 》[ 中國生態(tài)學(xué)會，1982]《AMBIO--人類環(huán)境雜志》 [瑞典皇家科學(xué)院，1972]《應(yīng)用生態(tài)學(xué)報》 [中國生態(tài)學(xué)會，1990]《生物多樣性》 [中國科學(xué)院瀕危物種委員會，1993]《植物生態(tài)學(xué)報》 [中國植物學(xué)會，中國科學(xué)院植物研究所，1955]《Ecology》 [the Ecological Society of America ，1920] 《 Journal of Ecology 》[1913]

7、 《 Ecology Monorgraphs》 [1931] 《 Journal of Animal Ecology 》[1932],國內(nèi)《生態(tài)學(xué)》有關(guān)網(wǎng)站,搜索引擎--www.google.com萬方數(shù)據(jù)-- www.wanfangdata.com.cn中國期刊網(wǎng)-- www.lib.ahu.edu.cn生物學(xué)文摘（BA）-- www.lib.ahu.edu.cn中國科學(xué)院生物多樣性委員會-- www.brim

8、.ac.cn中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境中心-- www.rcees.ac.cn濕地國際—www.wetlands.org,Ecology farm生態(tài)農(nóng)業(yè),Ecology tourism生態(tài)旅游,Ecology residence生態(tài)住宅,Ecology garden生態(tài)園林,第一章 緒 論,生態(tài)學(xué)與人類生存的環(huán)境生態(tài)學(xué)（Ecology）的定義及研究對象生態(tài)學(xué)的分支學(xué)科生態(tài)學(xué)的發(fā)展簡史生態(tài)研究的方法論如何學(xué)習(xí)生態(tài)學(xué)？,第

9、一節(jié) 生態(tài)學(xué)與人類生存的環(huán)境,近年來，由于人類面臨著環(huán)境、人口、資源等關(guān)系到人類生存本身的許多重大問題，已經(jīng)達(dá)到了威脅人類生存的地步這些重大問題的解決，必須依賴于生態(tài)學(xué)的原理，因此，生態(tài)學(xué)一躍而成為世人矚目的科學(xué)。,6個問題（Vitouesk，1997）,有1/3到1/2的陸地面積已經(jīng)被人類活動所改變從工業(yè)革命以來，大氣中的 CO2濃度提高了30%人工固氮的總量超過了天然固氮總量被人類利用的地表淡水，已經(jīng)超過可利用總量的1/2

10、地球上大概有1/4的鳥類物種已經(jīng)在過去2000年中滅絕接近2/3的海洋漁業(yè)資源已經(jīng)過捕或者耗盡,新的變化,新化學(xué)合成物品被生產(chǎn)和釋放（量大、有些不易分解）——生物學(xué)后果（尤其是其間的協(xié)同作用）大部分未知（尤其是那些對于激素系統(tǒng)和生長發(fā)育的影響有密切關(guān)系的化學(xué)物品）變化正在改變地球系統(tǒng)的功能,科技進(jìn)步所引起的地球系統(tǒng)的變化,全球氣候的變化；臭氧層的破壞；生物多樣性的喪失；地球上各種生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的改變。,,生態(tài)學(xué)（Eco

11、logy）定義,Ecology 源希臘詞“Oikos”和“l(fā)ogos”，前者表示住所和棲息地，后者表示學(xué)科，原意是研究生物棲息環(huán)境的科學(xué)。首次使用：索瑞（Henry Thoreau，1858）書信 未定義研究研究生物(organism)及環(huán)境(environment)間相互關(guān)系的科學(xué)（德國 -赫克爾E. Haeckel,1869） 。研究科學(xué)的自然歷史（英國-埃爾頓C. Elton,1927）。研究生物形態(tài)、生理和行

12、為上的適應(yīng)（前蘇聯(lián)-克什卡洛夫Кашкаров,1954）。研究有機(jī)體的分布和多度的科學(xué)（澳大利亞-安德列沃斯Andrewartha, 1954）。研究有機(jī)體與生活之地相互關(guān)系的科學(xué)（環(huán)境生物學(xué)）（Smith,1966）研究決定有機(jī)體的分布與多度相互作用的科學(xué)(加拿大-克雷伯Krebs,1972, 1978,1985) 。研究生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的科學(xué)（美國-奧德姆E.P. Odum,1956）；綜合研究有機(jī)體、物理環(huán)境與人類社

13、會的科學(xué)（ E.P. Odum,1997 ）。研究生命系統(tǒng)與環(huán)境系統(tǒng)之間相互作用規(guī)律及其機(jī)理的科學(xué)（馬世駿，1980）。生態(tài)學(xué)是研究生物和人與環(huán)境之間相互關(guān)系，研究自然生態(tài)系統(tǒng)和人類生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的一門科學(xué)。,第二節(jié) 生態(tài)學(xué)的定義和研究對象,生態(tài)學(xué)的研究對象,分子（molecular）個體（individual）種群（population）群落（community）生態(tài)系統(tǒng)（ecosystem）景觀（landsca

14、pe）生物圈（biosphere）,,經(jīng)典生態(tài)學(xué)研究的內(nèi)容,近代生態(tài)學(xué)研究的內(nèi)容,,,近代生態(tài)學(xué)研究的內(nèi)容,Ecology is an interdisciplinary science.,,,,生物圈,景觀,種群,群落,生態(tài)系統(tǒng),個體,系統(tǒng),組織,器官,分子,細(xì)胞,,生態(tài)科學(xué),生物科學(xué),,生命科學(xué),經(jīng)典生態(tài)學(xué),,,第三節(jié) 生態(tài)學(xué)的分支學(xué)科,,分子水平及分子生態(tài)學(xué)(Molecular ecology),Moritz (1994

15、) ：分子生態(tài)學(xué)是用線粒體DNA （mtDNA) 的變化來幫助和指導(dǎo)種群動態(tài)的研究。Hoelzel and Dover (1991 ) ：分子生態(tài)學(xué)是用DNA和蛋白質(zhì)的特征來研究物種分化、演化及種群生物學(xué)等生態(tài)學(xué)問題。《分子生態(tài)學(xué)》雜志(1992)：分子生態(tài)學(xué)是分子生物學(xué)、生態(tài)學(xué)和種群生物學(xué)之間形成的交叉領(lǐng)域 ,主要是利用分子生物學(xué)方法研究自然種群或人工種群與其環(huán)境間的相互關(guān)系以及轉(zhuǎn)基因生物 (或其產(chǎn)物釋放 )所帶來的一系列潛在的生

16、態(tài)學(xué)問題。王小明 (我國學(xué)者 ) ：分子生態(tài)學(xué)是利用分子生物學(xué)技術(shù)與方法研究生物對其所處環(huán)境的適應(yīng)以及產(chǎn)生這種適應(yīng)反應(yīng)的分子機(jī)制。,經(jīng)典的生態(tài)學(xué),按組織層次（levels of organization）劃分：個體生態(tài)學(xué)(Individual ecology): 研究重點(diǎn)是個體對生物和非生物環(huán)境的適應(yīng)（adaptation）。種群生態(tài)學(xué)(Population ecology): 多度(abundance)和種群動態(tài)（popula

17、tion dynamics）。群落生態(tài)學(xué)(Community ecology): 決定群落組成和結(jié)構(gòu)的生態(tài)過程（ecological processes）。生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)(Ecosystem ecology): 能流（energy flow）、食物網(wǎng)（food web）和營養(yǎng)循環(huán)（nutrient cycling）。,經(jīng)典的生態(tài)學(xué),按生物類群劃分：動物生態(tài)學(xué)植物生態(tài)學(xué)微生物生態(tài)學(xué)人類生態(tài)學(xué)昆蟲生態(tài)學(xué)魚類生態(tài)學(xué)鳥類生態(tài)學(xué)

18、……,經(jīng)典的生態(tài)學(xué),按生物棲息環(huán)境劃分：水生生態(tài)學(xué)淡水生態(tài)學(xué)河口生態(tài)學(xué)海洋生態(tài)學(xué)陸地生態(tài)學(xué)濕地生態(tài)學(xué)……,,經(jīng)典的生態(tài)學(xué),按交叉學(xué)科劃分：數(shù)學(xué)生態(tài)學(xué)地理生態(tài)學(xué)生理生態(tài)學(xué)行為生態(tài)學(xué)進(jìn)化生態(tài)學(xué)……,,經(jīng)典的生態(tài)學(xué),按應(yīng)用領(lǐng)域劃分：農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)城市生態(tài)學(xué)資源生態(tài)學(xué)環(huán)境生態(tài)學(xué)保護(hù)生態(tài)學(xué)恢復(fù)生態(tài)學(xué)旅游生態(tài)學(xué)污染生態(tài)學(xué)……,,景觀及生物圈水平的生態(tài)學(xué),景觀(Landscape)和景觀生態(tài)學(xué)(Landsca

19、pe ecology)景觀: 由若干生態(tài)系統(tǒng)組成的異質(zhì)區(qū)域(heterogeneous area), 這些生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成景觀中明顯的斑塊(patches), 這些斑塊稱景觀要素(landscape elements)。景觀生態(tài)學(xué): 研究景觀結(jié)構(gòu)及其過程 (landscape structure and processes) 的科學(xué)。生物圈(biosphere)和全球生態(tài)學(xué)(Global ecology)生物圈: 地球上全部生物和一

20、切適合于生物棲息的場所。 它包括巖圈（lithosphere）的上層、全部水圈（hydrosphere）和大氣圈（atmosphere）的下層。全球生態(tài)學(xué): 研究生命系統(tǒng)和行星系統(tǒng)相互關(guān)系的科學(xué)。,生物圈,生態(tài)學(xué)研究的最高組織層次,,第四節(jié) 生態(tài)學(xué)的發(fā)展史,1.時間上：生態(tài)學(xué)的萌芽時期（公元16世紀(jì)以前） 生態(tài)學(xué)的建立時期（公元17世紀(jì)至19世紀(jì)） 生態(tài)學(xué)的鞏固時期（20世紀(jì)初至20世紀(jì)50年代）

21、現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時期（20世紀(jì)60年代至今）2.理論上：概念上的提出→論著的出版→學(xué)科的形成。3.實(shí)驗技術(shù)上：描述→定性→定量→模擬。,生態(tài)學(xué)的萌芽時期,以古代思想家、農(nóng)學(xué)家對生物環(huán)境相互關(guān)系的樸素的整體觀為特點(diǎn)。公元16世紀(jì)以前：中國的《詩經(jīng)》、《爾雅》、《道德經(jīng)》、《春秋》、《莊子》、《農(nóng)政全書》、《齊民要術(shù)》等公元前100年前后，《禽經(jīng)》Empedocles（公元前450年）《植物營養(yǎng)與環(huán)境》Aristotle(公元前

22、382-322年)《自然史》Theophrastus（公元前370-285年）《植物的群落》,生態(tài)學(xué)的建立時期,歐洲文藝復(fù)興時期開始，歐洲科學(xué)探索活動再度興起，崇尚科學(xué)調(diào)查與科學(xué)實(shí)驗。這是生態(tài)學(xué)建立、生態(tài)學(xué)理論形成、生物種群和群落由定性向定量描述、生態(tài)學(xué)實(shí)驗方法發(fā)展的輝煌時期。?1670 玻意耳（Boyle）大氣壓對動物影響試驗——動物生理生態(tài)學(xué)開端?1735雷奧米爾 （Reaumur）6卷昆蟲學(xué)著作?1803 Malthus

23、《人口論》?1840 Liebig 植物營養(yǎng)的最小因子定律?1859 Darwin 《物種起源》?1866 Haeckel 生態(tài)學(xué)的定義?1877 Mobius 摩比烏斯 生物群落的概念?1895 Warming 《以生態(tài)地理為基礎(chǔ)的植物分布》?1896 Schroter斯洛德個體生態(tài)學(xué)和群落生態(tài)學(xué)概念、,生態(tài)學(xué)的鞏固時期,這一時期是生態(tài)學(xué)理論形成、生物種群和群落由定性向定量描述、生態(tài)學(xué)實(shí)驗方法發(fā)展的輝煌時期。形成幾個著名的

24、生態(tài)學(xué)派（四大學(xué)派）。北歐學(xué)派：由瑞典烏普薩拉（Uppsala）大學(xué)的R. Sernauder創(chuàng)建，以注重群落分析為特點(diǎn)。法瑞學(xué)派：代表人為J. Braun-Blanquet和E.Rubel. 把植物群落生態(tài)學(xué)稱為“植物社會學(xué)”，用特征種和區(qū)別種劃分群落類型，建立嚴(yán)密的植被等級分類系統(tǒng)。常被稱為植被區(qū)系學(xué)派。1953年后，與北歐學(xué)派合流，被稱為西歐學(xué)派或大陸學(xué)派。英美學(xué)派：代表人為F.E.Clements 和A.G.Transle

25、y,以研究植物群落演替和創(chuàng)建頂極群落著名。 前蘇聯(lián)學(xué)派：注重建群種和優(yōu)勢種，重視植被生態(tài)、植被地理與植被制圖工作。,,􀁺動物生態(tài)學(xué)方面：􀁺Peral（1920）和Read （1920）logistic方程􀁺Lotka(1925)和Volterra(1926) Lotka-Volterra方程􀁺C.Elton(1927) 《動物生態(tài)學(xué)》􀁺S

26、chelford（1929）《實(shí)驗室和野外生態(tài)學(xué)》􀁺Gause（1934）實(shí)驗種群研究費(fèi)鴻年（1937）《動物生態(tài)學(xué)綱要》Allee（1949）《動物生態(tài)學(xué)原理》,現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時期,研究層次上向宏觀和微觀兩極發(fā)展：生態(tài)學(xué)的研究層次已囊括了分子、基因、個體直到整個生物圈。研究手段的更新：自計電子儀、同位素示蹤、穩(wěn)定性同位素、“3S”（全球定位系統(tǒng)（GPS）、遙感（RS）與地理信息系統(tǒng)（GIS））、生態(tài)建模，系統(tǒng)論引

27、入生態(tài)學(xué)。研究范圍的拓展：結(jié)合人類活動對生態(tài)過程的影響,從純自然現(xiàn)象研究擴(kuò)展到自然-經(jīng)濟(jì)-社會復(fù)合系統(tǒng)的研究.現(xiàn)代生態(tài)學(xué)研究的熱點(diǎn)：全球變化生態(tài)學(xué)效應(yīng)及其對策；可持續(xù)發(fā)展；生物多樣性及其保護(hù)；生態(tài)系統(tǒng)健康；分子生態(tài)學(xué)及其應(yīng)用,現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時期——整體觀的發(fā)展,動植物生態(tài)學(xué)由分別單獨(dú)發(fā)展走向統(tǒng)一，生態(tài)系統(tǒng)研究成為主流。生態(tài)學(xué)不僅與生理學(xué)、遺傳學(xué)、行為學(xué)、進(jìn)化論等生物學(xué)各個分支領(lǐng)域相結(jié)合形成了一系列新的領(lǐng)域，并且與數(shù)學(xué)、地學(xué)、化學(xué)、物理

28、學(xué)等自然科學(xué)相交叉，產(chǎn)生了許多邊緣學(xué)科；甚至超越自然科學(xué)界限，與經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會學(xué)、城市科學(xué)相結(jié)合，生態(tài)學(xué)成了自然科學(xué)和社會科學(xué)相接的真正橋梁之一。生態(tài)系統(tǒng)理論與農(nóng)、林、牧、漁各業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)和污染處理相結(jié)合，并發(fā)展為生態(tài)工程和生態(tài)系統(tǒng)工程。生態(tài)學(xué)與系統(tǒng)分析或系統(tǒng)工程的相結(jié)合形成了系統(tǒng)生態(tài)學(xué)。,現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時期—— 對象的多層次性,研究對象向宏觀和微觀兩極多層次發(fā)展，小自分子狀態(tài)、細(xì)胞生態(tài)，大至景觀生

29、態(tài)、區(qū)域生態(tài)、生物圈或全球生態(tài)，雖然宏觀仍是主流，但微觀的成就同樣重大而不可忽視。生態(tài)學(xué)建立時，其研究對象則主要是有機(jī)體、種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)四個宏觀層次。,現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時期—— 研究的國際性,生態(tài)學(xué)問題往往超越國界，二次大戰(zhàn)以后，有上百個國家參加的國際規(guī)劃一個接一個60年代的IBP（國際生物學(xué)計劃）70年代的MAB（人與生物圈計劃現(xiàn)在的IGBP（國際地圈生物圈計劃）

30、和DIVERSITAS（生物多樣性計劃）。1992年《生物多樣性公約》（巴西里約熱內(nèi)盧）是近十年來對全球有較大影響力和約束力的一個國際公約，有許多方面涉及到了各國的生態(tài)學(xué)問題。,（1）國際生物學(xué)計劃（IBP）,由聯(lián)合國科教文組織（UNESCO）提出，1964年開始執(zhí)行，包括陸地生產(chǎn)力、淡水生產(chǎn)力、海洋生產(chǎn)力和資源利用管理等7個領(lǐng)域，其中心是全球主要生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和生物生產(chǎn)力研究。共有97個國家參加，我國沒有參加。,（2）人與生物

31、圈計劃（MAB）,由聯(lián)合國科教文組織（UNESCO）1970年提出，是一個國際性、政府間的多學(xué)科的綜合研究計劃，是IBP的繼續(xù)。它的主要任務(wù)是研究在人類活動的影響下，地球上不同區(qū)域各類生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能及其發(fā)展趨勢，預(yù)報生物圈及其資源的變化和這些變化對人類本身的影響，其目的是通過自然科學(xué)和社會科學(xué)這兩個方面，研究人類今天的行動對未來世界的影響，為改善全球性人與環(huán)境的相互關(guān)系，提供科學(xué)依據(jù)，確保在人口不斷增長的情況下合理管理與利用環(huán)境及

32、資源，保證人類社會持續(xù)協(xié)調(diào)地發(fā)展。我國已于1979年參加了這個該研究計劃。,100多個國家和地區(qū)參加MAB劃，10000多名科學(xué)家直接參加了研究工作，研究課題數(shù)超過1000項。世界各國建立的具有不同代表性的生物圈保護(hù)區(qū)已經(jīng)有200多個，形成了一個全球性的生物圈保護(hù)網(wǎng)。計劃的實(shí)施，將增進(jìn)人類對整個生物圈的了解，加強(qiáng)對各種區(qū)域生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能的系統(tǒng)研究，幫助預(yù)測人類活動將如何影響生物圈和資源，而生物圈和資源的變化又對人類產(chǎn)生什么樣的影響。研

33、究成果將為合理利用和保護(hù)生物圈資源，保存遺傳基因的多樣化，以及改善人類與環(huán)境的關(guān)系提供科學(xué)依據(jù)。,我國世界生物圈保護(hù)區(qū)數(shù)量達(dá)到28 個,人與生物圈計劃（MAB計劃）是針對人口、資源、環(huán)境問題發(fā)起的一項政府間的國際科學(xué)研究計劃。1992年后，人與生物圈計劃的重點(diǎn)集中于通過生物圈保護(hù)區(qū)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，來研究和保護(hù)生物多樣性，促進(jìn)自然資源的可持續(xù)利用。自1979年起，我國的一批著名自然保護(hù)區(qū)，如長白山、神農(nóng)架、九寨溝、西雙版納等，陸續(xù)被認(rèn)定為世

34、界生物圈保護(hù)區(qū)。這不僅提高了我國自然保護(hù)區(qū)在國際上的地位，也加強(qiáng)了中國自然保護(hù)事業(yè)與國際上的交流和聯(lián)系。,（3）國際地圈生物圈計劃（IGBP）：,由國際科學(xué)聯(lián)盟委員會（ICSU）于1984年正式提出，1991年開始執(zhí)行，共包括10個核心計劃和7個關(guān)鍵問題。主要的目標(biāo)是：描述和理解控制整個地球系統(tǒng)關(guān)鍵性相互作用的物理、化學(xué)和生物學(xué)過程。,,描述和理解支持生命的獨(dú)特的環(huán)境。描述和理解出現(xiàn)在地球系統(tǒng)中受人類活動影響的重大的全球性變化。

35、研究重點(diǎn)將集中在于十年到幾百年尺度的對生物圈影響最大、對人類活動最敏感、最容易實(shí)踐并且可以預(yù)測的重大全球變化問題。而這個計劃的應(yīng)用目標(biāo)則是：增強(qiáng)對未來幾十年至百年重大全球變化的預(yù)測能力，為國家一級的資源管理、環(huán)境戰(zhàn)略決策服務(wù)。,,在這個宏大的科學(xué)目標(biāo)指引下，全世界的地球科學(xué)家都積極行動起來。預(yù)計在未來20年的觀測活動中，可望捕捉到兩個太陽黑子活動峰期，5～10個火山活動年，2～5個厄爾尼諾旋回。科學(xué)家們期望能夠透過觀察初步認(rèn)識人類活動

36、的嚴(yán)重后果，為進(jìn)一步進(jìn)行全球變化研究積累可靠的資料。在國際地圈－生物圈計劃發(fā)展與執(zhí)行的過程中， 科學(xué)家始終突出4個主題，它們是：,1.記錄和預(yù)測全球環(huán)境變化。,通過分析古環(huán)境變化紀(jì)錄，評價現(xiàn)代生物地球化學(xué)過程與物理氣象系統(tǒng)連接域?qū)θ祟惢顒拥挠绊懀_認(rèn)那些影響、控制全球變化的自然過程，并運(yùn)用預(yù)測模型來檢驗我們對這些過程的認(rèn)識是否正確。,2.觀察那些具有控制作用的重大效應(yīng)并深化我們的認(rèn)識,對來源于太陽或其他天體的重大外部應(yīng)力效應(yīng)以及

37、地殼、地幔系統(tǒng)過程的效應(yīng)進(jìn)行研究，這在全球變化研究的各個領(lǐng)域中都具有重大意義。此外，對地球系統(tǒng)內(nèi)部短期非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)致的尚不清晰的自然應(yīng)力過程也應(yīng)給予充分注意。,3.提高對整個地球系統(tǒng)中相互關(guān)聯(lián)、相互作用現(xiàn)象和過程的認(rèn)識,考慮到地球系統(tǒng)中物理、化學(xué)及生物變化過程之間的關(guān)鍵性相互作用是非線性的，因而我們應(yīng)當(dāng)有能力描述這些作用，以期對他們造成的災(zāi)害的潛在可能性做出估計。,4.評價全球變化對于可再生及非再生資源的廣泛而重要的影響和作用。,為此，國際

38、地圈－生物圈計劃科學(xué)委員會制定了7個核心計劃：國際全球大氣化學(xué)計劃、聯(lián)合大洋通量研究計劃、海岸帶的陸－海相互作用計劃、水圈生物學(xué)計劃、全球變化與陸地生態(tài)系統(tǒng)計劃、過去全球環(huán)境變化、土地利用與土地覆蓋計劃。最近，科學(xué)委員會又醞釀提出一項新的核心計劃，即全球分析、解釋和建立模型計劃。,Current IGBP structure,（4）生物多樣性計劃（DIVERSITAS）：,國際生物科學(xué)聯(lián)盟（IUBS）于1991年提出，并在環(huán)境問題科學(xué)

39、委員會（SCOPE）和聯(lián)合國教科文組織（UNESCO）等國際組織參加進(jìn)來以后，將生物多樣性研究的各個方面加以組織和整合，正式提出DIVERSITAS研究項目并開始執(zhí)行。1996年7月，科學(xué)指導(dǎo)委員會草擬并通過了當(dāng)前DIVERSITAS“操作計劃”的最后版本。操作計劃共有10個組成方面的內(nèi)容，其中5個為核心組成部分?！吧锒鄻有詫ι鷳B(tài)系統(tǒng)功能的作用”是其最核心的組成部分，生物多樣性的保護(hù)、恢復(fù)和持續(xù)利用既是重要的研究內(nèi)容又是研究所要達(dá)到

40、的最后目的。,現(xiàn)代生態(tài)學(xué)時期——在理論、應(yīng)用和研究方法等方面獲得了全面的發(fā)展,理論：在個體生態(tài)學(xué) 、種群生態(tài)學(xué) 、群落生態(tài)學(xué) 、生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué) 等方面都得到了迅速發(fā)展。應(yīng)用 ：生態(tài)學(xué)的迅速發(fā)展是70年代以來的另一個趨勢,它是聯(lián)結(jié)生態(tài)學(xué)與各門類生物生產(chǎn)領(lǐng)域和人類生活環(huán)境與生活質(zhì)量領(lǐng)域的橋梁和紐帶。近20多年來，它的發(fā)展有兩個趨勢： ①經(jīng)典的農(nóng)、林、牧、漁各業(yè)的應(yīng)用生態(tài)學(xué)由個體和種群的水平向群落和生態(tài)系統(tǒng)水平的深度發(fā)展，如對所經(jīng)營管理的

41、生物集群注重其種間結(jié)構(gòu)配置、物流、能流的合理流通與轉(zhuǎn)化，并研究人工群落和人工生態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計、建造和優(yōu)化管理等等。②由于全球性污染和人對自然界的控制管理的宏觀發(fā)展，如人類所面臨的人口、食物保障、物種和生態(tài)系統(tǒng)多樣性、能源、工業(yè)及城市問題六個方面的挑戰(zhàn)，應(yīng)用生態(tài)學(xué)的焦點(diǎn)已集中在全球可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)方面。 研究技術(shù)和方法 ：自計電子儀、同位素示蹤、穩(wěn)定性同位素、“3S”（全球定位系統(tǒng)（GPS）、遙感（RS）與地理信息系統(tǒng)（GIS））、生

42、態(tài)建模，系統(tǒng)論引入生態(tài)學(xué)。研究范圍的拓展：結(jié)合人類活動對生態(tài)過程的影響,從純自然現(xiàn)象研究擴(kuò)展到自然-經(jīng)濟(jì)-社會復(fù)合系統(tǒng)的研究.,,第五節(jié) 生態(tài)學(xué)研究的方法論,科學(xué)思維的邏輯結(jié)構(gòu)方法的重要性生態(tài)學(xué)研究的基本方法,科學(xué)思維的邏輯結(jié)構(gòu),觀察 → 預(yù)測 → 假設(shè) → 檢驗 模型：模型是對現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能的物理或抽象的描述。生態(tài)模型：描述和預(yù)測生態(tài)系統(tǒng)行為。,方法的重要性,變量觀測：如何取樣、樣本大小、變量選擇、精確水平實(shí)驗設(shè)

43、計：對比組、控制組統(tǒng)計分析：簡單統(tǒng)計分析、多元統(tǒng)計分析,生態(tài)學(xué)研究的基本方法,野外研究：優(yōu)點(diǎn)：直接觀察，獲得自然狀態(tài)下的資料；缺點(diǎn)：不易重復(fù)。實(shí)驗研究：優(yōu)點(diǎn)：條件控制嚴(yán)格，對結(jié)果的分析比較可靠，重復(fù)性強(qiáng)，是分析因果關(guān)系的一種有用的補(bǔ)充手段；缺點(diǎn)：實(shí)驗條件往往與野外自然狀態(tài)下的條件有區(qū)別。數(shù)學(xué)模型研究：優(yōu)點(diǎn)：高度抽象，可研究真實(shí)情況下不能解決的問題；缺點(diǎn)：與客觀實(shí)際距離甚遠(yuǎn)，若應(yīng)用不當(dāng)，易產(chǎn)生錯誤。,如何學(xué)習(xí)生態(tài)學(xué)？,充分利用課堂教

44、學(xué)掌握扎實(shí)的基礎(chǔ)知識理論聯(lián)系實(shí)際勤于思考和刻苦鉆研廣泛閱讀文獻(xiàn)和參考書,􀂋樹立整體觀、系統(tǒng)觀、層次觀和協(xié)同進(jìn)化觀,􀂋生態(tài)學(xué)的基本法則：?每一種事物都與別的事物相關(guān)?一切事物都必然要有其去向?從自然界懂得的是最好的?沒有免費(fèi)的午餐,本門課程的意義,解決環(huán)境、能源、資源、人口、糧食等問題培養(yǎng)學(xué)生宏觀的思想和理念掌握常用的生態(tài)學(xué)方法和基本知識,第一章 參考文獻(xiàn),朱善良.生態(tài)學(xué)研究的新領(lǐng)

45、域——分子生態(tài)學(xué).生物學(xué)雜志,2000,17(3):11-12.張曉君,馮清平,白玲. 分子生態(tài)學(xué)在微生物多樣性研究中的應(yīng)用.微生物學(xué)通報,1999,26(1): 68-70.許木啟, 張知彬. 我國無脊椎動物生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展概述. 動物學(xué)報, 2002,48(5)：689-694. 胡知淵, 鮑毅新, 程宏毅, 張龍龍, 葛寶明.中國自然濕地底棲動物生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展.生態(tài)學(xué)雜志, 2009, 28 (5) : 959- 968.王

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