这是生态学的介绍,有 PDF 版和书面版。
生态学这个词来自希腊语“oikes”,意思是居住的地方或家,所以生态学是对家庭生物的研究,生态学家将生态学定义为对生物体与其环境相关的研究,也称为环境生物学。
Sarojini T. Ramalingam,理学士(荣誉),博士(1990) – 生态学是一门实用科学,它涉及测量影响环境的因素,研究活的有机体,并找出活的有机体如何相互依赖以及它们的非生命环境来生存。
作为生物体,我们也是环境的一部分,与其他生物体和非生物体相互作用。 作为对人类影响最大的生物 环境,我们需要研究生物,这将有助于我们了解我们如何影响我们的环境,从而使我们能够明智地利用它的资源。
只需向下滚动到末尾即可下载生态介绍PDF,完全免费。
目录
生态概论 | +PDF
以下是目录中的目录 介绍 生态:
- 动植物对生物生态群落的关系
- 气候变化及其对生物多样性的影响
- 生物群落的分层和生态位
- 生态学中的营养喂养水平
- 自然灾害及其原因和影响
- 土壤因素、生物量、丰富度和生物分布。
动植物在生物生态群落中的关系
生物群落是生活在同一环境中的自然发生的动植物群,生物群落的基本原理是生态学概论的基本部分。
在某些情况下,某些动植物如何进化以使它们在营养、呼吸、繁殖或其他生存方面相互依赖,生态学领域越来越多地涉及通过考虑食物链中的营养流动和食物网,植物和动物之间的氧气和二氧化碳等重要气体的交换,以及植物和动物物种之间通过授粉和食物传播过程相互生存的策略。
动植物相互作用的一个主要例子涉及光合作用和细胞呼吸的连续过程。 绿色植物被分类为 生态生产者,具有通过光合作用吸收二氧化碳并将其结合到有机分子中的独特能力。 动物被分类,消费者摄取光合作用的产物,并在细胞水平上对其进行化学分解,以产生生命活动所需的能量、二氧化碳或该过程的废物。
互惠互利
互惠互利是一种生态互动,其中两种不同的生物以密切的关系有益地生活在一起,通常解决营养需求。 一个例子是一种小型水生扁虫,它会将微小的绿藻吸收到其组织中。
对动物的好处是增加的食物供应之一。 相互适应是如此完整,以至于扁虫成年后不会主动进食。 作为回报,藻类获得了充足的氮和二氧化碳供应,并随着扁虫的迁移通过海洋栖息地的潮汐漂浮物进行运输,从而使藻类暴露在更多的阳光下。 这种接近寄生的共生关系称为共生。
协同进化
共同进化是一个进化过程,其中两个生物体相互作用如此密切,以至于它们共同进化以响应共享或对抗的选择压力。 共同进化的一个例子涉及丝兰植物和一种小的白色飞蛾。
雌蛾从一朵花的雄蕊中收集花粉粒,并将这些花粉负载运送到另一朵花的雌蕊,从而确保异花授粉和受精。 在此过程中,飞蛾会将自己的受精卵产在花朵发育不全的种子荚中。
发育中的蛾子幼虫有一个安全的生长栖息地和稳定的食物供应,因此这两个物种都受益。
模仿和非符号互惠主义
在模仿中,动物或植物已经进化出结构或行为模式,使其能够模仿周围环境或其他生物体作为防御或进攻策略。 生物之间的共生关系是生态学导论中最有趣的部分之一。
某些类型的昆虫,如叶蝉、竹节虫和螳螂,经常在环境中复制植物结构,从热带雨林到北部针叶林。 植物宿主的模仿为这些昆虫提供了免受其自身捕食者的保护以及使它们能够轻松捕获自己的猎物的伪装。
授粉
由于结构特化增加了花的花粉转移到同一物种的植物的可能性,许多植物已经进化出一系列气味、颜色和营养产品来吸引传粉者。
动物营养的另一种来源是一种叫做花蜜的物质,一种富含糖的液体,在花内或相邻茎叶上称为油桃的特殊结构中产生。 有些花已经进化出明显的令人愉悦的气味,让人联想到腐烂的肉或粪便,从而吸引腐肉甲虫和肉蝇寻找繁殖和存放自己受精卵的地方。
气候变化及其对生物多样性的影响
气候一词是指特定区域内的长期天气模式,包括温度、湿度、风、数量和降水类型。 气候变化及其影响的主题是生态学导论的一个组成部分。
气候变化是指一个地区的气候发生重大和长期的变化。 这些变化可能会在几十年或数百万年内发生。
气候改变了整个 沿着生态系统 与所有植物和动物的生命。 随着气候变化,生物必须适应、迁移或灭绝。 当这些变化逐渐发生时,生态系统和物种可以一起进化。 渐进的变化也使物种能够适应新的条件,但是当变化发生得非常快时,物种足够快地适应或迁移的能力是一个大问题。
所有这些气候变化都会影响地球上的生命。 物种已经进化到能够在一定的温度范围内生存,并且可以忍受天气的变化,气候变化的影响可能会将一些物种推向灭绝的边缘,而其他物种可能会蓬勃发展。
春季气温升高可能会导致鸟类开始季节性迁徙或筑巢,并导致熊比平时更早地从冬眠中出现。 当熊在它们的常规食物来源可用之前出现时,80% 的熊的食物是由植物组成的,它们可能会饿死或在城镇中寻找食物。 对于这些靠夏末植物过冬的动物来说; 温暖、干燥的夏季可能会影响他们寻找食物的能力。
随着家庭范围内的温度升高,需要较冷温度的动物正在将它们的范围转移到更高的海拔或极地。 美国鼠兔是一种与兔子和野兔有亲缘关系的小型哺乳动物,它适应了生活在高山环境中。 它们对温度极其敏感,当温度达到 78 到 85 华氏度时就会死亡。
温室气体 (GHG) 和气候变化
将人类或人为活动与气候变化联系起来的一个主要原因是这些活动与温室效应密切相关。 温室气体的影响已经变得如此明显,以至于在生态学的介绍中不能忽视它们。
温室气体来源包括工业燃烧化石燃料用于能源和运输(均释放二氧化碳)、垃圾填埋场产生甲烷 (CH2)、火山爆发和化石火灾的过程。 这些来自所有来源的温室气体混合在大气中并影响生物多样性。
气温上升(全球变暖)及其影响
随着地球变暖和温度升高,区域气候受到不同方式的影响。 东南亚的一些地区正在经历更严重的季风和海平面上升,而其他地区; 例如南部非洲和美国西南部正在经历更严重的干旱和作物歉收。
气温升高会导致蒸发量增加,从而导致降雨和降雪量增加,但增加的降水分布不均匀,导致降雨量增加和干旱。
对动物的影响
陆地和海洋温度升高导致; 更强烈的风暴、增加的洪水速度和规模、减少的积雪、更频繁的干旱和海平面上升。
由于海洋酸化,作为数千种海洋物种栖息地的珊瑚礁正在被漂白破坏。 这种对海洋生物的破坏是对整个生态系统的威胁; 包括人类。
极端天气事件
大规模的热浪和干旱已经在全球范围内变得更加普遍,如果变暖趋势继续下去,预计将变得更加严重。 在干旱地区,栖息地发生变化,植物和森林缺水,炎热干燥的环境导致野火活动增加,这对野生动物的安全构成威胁。 更强、更频繁的风暴会影响海洋食物链上低层环节的分布和集中。
融化的海冰
北极气温上升的速度是世界其他地区的两倍,海冰正在以惊人的速度融化。 一些世界上的标志性物种,如北极熊、环斑海豹、帝企鹅等,由于海冰融化而承受着明显的压力。 对于这些物种来说,消失的冰会破坏食物链、狩猎栖息地、繁殖和免受捕食者的侵害。
打断的季节性周期
如此多的物种依赖于气候来指导它们的生活模式,例如交配、繁殖、冬眠和迁徙,仅举几例。 随着这些模式转变以反映不断变化的气候,它会产生连锁反应并阻碍生态系统的健康。
生物群落的分层和生态位
分层
分层是栖息地的垂直分层,植被在层中的排列它对植被的层(单……地层)进行分类
很大程度上取决于他们的植物生长的不同高度。
生态位
最广泛接受的“生态位”定义是哈钦森 (Hutchinson, 1957) 的定义:“生态位”是一组生物和非生物条件,在这些条件下,一个物种可以持续存在并保持稳定的种群规模。 从这个定义可以看出两个问题:
- 有机体的功能作用
- 它在时间和空间上的位置。
生态位被定义为物种在生态系统中的位置,描述了物种持续存在所需的条件范围及其在生态系统中的生态作用。
生态位是生物生态学的核心概念,可细分为:
- 基本利基
- 实现利基市场。
基本利基: 一个物种可以生存的环境条件。
实现利基:这是一个物种生存的环境和生态条件的集合。
生态营养级
有机体的营养级是从链开始的步数。 食物网从营养级 1 开始,初级生产者(例如植物)可以在 4 级或更高级别的食肉动物移动食草动物,通常在 5 或 XNUMX 级时以顶级捕食者结束。
第一层和最低层包含生产者; 绿色植物。 植物或其产品被草食动物或食草动物的二级生物消耗。 在第三级,初级食肉动物或肉食者吃草食动物,在第四级,次级食肉动物吃初级食肉动物。
营养喂养水平是一个非常重要的话题,任何关于生态学介绍的资料都不能少,尤其是对高中生来说。
自然灾害及其原因和影响
自然灾害
自然灾害是由地壳和地球表面的自然活动引起的重大不利事件,自然资源可以在很少受到破坏的情况下发生,有时甚至是灾难性的。
自然灾害的原因
由于天气和其他自然条件而发生的飓风,龙卷风,地震和海啸(海洋中的大量水)等自然灾害,人们也可能通过造成污染环境的石油泄漏来造成灾难或引发森林火灾。
自然灾害是由于一些不同的原因引起的,例如:
- 水土流失
- 海流
- 构造运动
- 地震活动
- 空气压力。
自然灾害的十大影响
- 爆炸
- 飓风
- Tornado
- 人身伤害
- 地震
- 洪水
- 死亡危险
- 情绪和健康问题
- 地下水/地表水污染
- 失去家园和财产。
自然灾害具有三种一般影响: 主要影响; 建筑物倒塌、水灾等灾害的直接后果、次生影响; 比如初级效果的结果,以及三级效果的结果。
土壤因子及其对土壤生物量、丰富度和分布的影响
土壤因素
这些是影响生活在土壤环境中的生物多样性的土壤生物,包括土壤结构、温度、PH 盐度,它是生态学概论中最重要的主题之一。 其中一些是人造的,而大多数是自然的,但大多数是独立于人类活动的。
影响土壤生物生命的整个土壤条件被称为土壤因子,这些因子因其重要性而在生态学概论中单独讨论。
根据土壤在陆地生态系统中的重要性,它们被区分为一组单独的非生物因素。 它们是特定栖息地条件存在的先决条件,并且是栖息在其中的生物群落的特定组成的结果。
以下是与土壤有关的 5 个主要土壤因素:
- 土壤结构和类型
- 土壤温度
- 土壤湿度
- 土壤 pH 值和酸度
- 矿物盐含量(盐度)。
土壤结构包括沙子、淤泥和粘土等颗粒的大小、形状和排列。 结果表明,与粗粒土壤相比,微粒土壤通常含有更多的微生物量。 结果发现,较轻的土壤结构有利于细菌的发育。 研究人员指出,粘土分子和细粒土壤中更多的微孔限制了中型动物的发展,从而保护微生物免受捕食。
土壤 PH 值和盐度 土壤 PH 值取决于形成土壤的岩石类型。 酸性土壤由火成岩和沙子形成。 碱性土壤由碳酸盐岩(例如石灰石)形成。 此外,土壤的 PH 值受气候、岩石风化、有机质和人类活动的影响。
结论
本综述描述了影响土壤微生物的最重要的非生物因素。 除了上述土壤因素外,土壤养分含量(可利用形式、有毒化合物、光和氧合)可以区分为生态学导论的主要主题。
这些因素之间存在复杂的关系,因为盐度会影响环境的 pH 值,温度会影响土壤的含水量,以及盐分和湿度的存在取决于土壤结构的类型。
微生物的不同分类单元具有不同的生态最优特性。 从农业的角度来看,这很重要,因为人类对土壤环境的干预可能会导致对微生物产生负面或正面影响的变化。
这是一个关于生态学概论的研究项目工作,适合生物学家和生态学家。 它也非常适合高中(大学生)用于他们的项目工作。
参考资料
- 雅培 (2004) – 自然灾害的影响。
- Araujo 等人 (2008) – 气候变化和对生物多样性的影响。
- Bradford & Carmichael (2006) – 自然灾害对牲畜的影响。
- Cho SJ Kim M. H, Lee YO (2016) – pH 值对土壤细菌多样性的影响。 生态。 环境。
- Diaz 等人 (2019) – 气候对生物多样性的影响。
- Dunvin TK, Shade A. (2018) – 群落结构解释了土壤中的温度结构,微生物组 Ecol。
- Maharatna (1999) – 自然灾害对生态系统的影响。
- Marczak LB、Thompson RM、Richardson JS Meta(2007 年 1890 月)、Doi(XNUMX 年)——生态学中资源补贴的营养水平、栖息地和生产力、食物网效应。
- Rajakaruna, RS Boyd (2008) – 土壤因子对生物质的影响。 生态百科全书。
- 波普 (2003) - 自然灾害。
- KS Rao 教授。 德里大学植物系; 垂直和水平分层——生态学原理。
- 怀俄明州牡丹大学 Ementy 教授 (2018) – 土壤因子; 有机碳和氮含量。
- Stephen T. Jackson(2018 年 18 月,XNUMX 日)——气候变化及其对生物多样性的影响。
- 汤普森 RM。 Hemberg, Starzomski BM, Shurin JB(2007 年 XNUMX 月)——营养水平,杂食动物真正食物网的流行。 生态。
- Welbergen 等人 (2006) – 生物多样性。
- Williams & Middleton (2008) – 气候变化、生物多样性、百科全书。