《集合种群》PPT课件

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1、2.集合种群、种群遗传与生态恢复恢复生态学RestorationEcologyIntroduction种群是指在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合。种群是联系生物个体、群落和生态系统之间的枢纽。生物种群的个体数量、生理生态特性、演化潜力、种群生活史特征和自适应性等对群落乃至系统的恢复起决定性的作用；种群间相互关系对种群扩展和群落发展发育有着很大的影响。因此，了解种群的生态特征对于指导生态恢复工作具有重要的理论意义。Content从岛屿生物地理学理论到集合种群理论集合种群理论在生态恢复中的应用种间相互作用1、从岛屿生物地理学理论到集合种群理论许多自然环境都可

2、看成是大小、形状和隔离程度不同的岛屿,而且岛屿有许多显著特征,如地理隔离，生物类群简单。这些特点为岛屿的生物学特征的重复性研究和统计学分析提供了方便。1、从岛屿生物地理学理论到集合种群理论岛屿为发展和检验自然选择、物种形成及演化,以及生物地理学及生态学等领域的理论和假设提供了重要的天然实验室。所以MacArchur和Wilson的岛屿生物地理学理论一经提出就引起学术界广泛关注,并被迅速接受,而逐渐成为物种保护和自然保护区设计的重要理论依据。MacArthur的平衡说岛屿上物种数目是迁入和消失之间动态平衡的结果。不断有物种灭亡，也不断有同种或别种的迁入而补偿灭亡的物

3、种岛屿上的物种数不随时间而变化动态平衡：灭亡种不断被迁入的种所代替大岛比小岛能“供养”更多的种随岛距大陆的距离由近到远，平衡点的种数逐渐降低岛屿生物地理学研究佛罗里达关键词–红树林岛屿在几个岛屿上用毒气杀死红树林上所有的昆虫观察物种回复的速率统计数量和营养物类型红树林试验Simberloff(1976)岛屿生物地理学结论岛屿的大小(长角甲虫)物种与面积关系平衡理论(昆虫)岛屿生物地理学结论支持主要的主张物种多样性与岛屿的关系:离大陆越近，物种多样性>离大陆远面积越大，物种数目>面积小存在一种物种数目平衡其他很多人由此产生了大量的附加研究在自然保护中的应用：①保护区

4、地点的选择。为了保护生物多样性，应首先考虑选择具有最丰富物种的地方作为保护区，另外，特有种、受威胁种和濒危物种也应放在同等重要的位置上。②保护区的面积。按平衡假说，保护区面积越大，对生物多样性保育越有利。如果保护区被周围相似的生态系统所包围，其面积可小一些，反之，则适当增加保护区面积。③保护区的形状。保护区的最佳形状是圆形，如果狭长形的保护区包含较复杂的生境和植被类型，狭长形保护区反而更好。④一个大保护区还是几个小保护区好？许多研究认为，一个大的保护区比几个小保护区好。⑤保护区之间的连接和廊道。一般认为，几个保护区通过廊道连接起来，要比几个相互隔离的保护区好。⑥景

5、观的保护。许多学者现在倾向对整个群落的保护，而景观水平的探索和研究越来越引起人们的重视。但是目前许多以前是连续分布的物种,由于生境的破碎化而以集合种群的方式存在,物种的灭绝也往往经历了集合种群的阶段。因此,近年来集合种群成为保护生物学所关注的研究热点。岛屿和集合种群岛屿模型与集合种群模型的异同片段化生境生境斑块个体移动1、从岛屿生物地理学理论到集合种群理论人类活动所造成的物种灭绝,事实上是从局部灭绝开始的。局部灭绝的后果可能导致物种的最后灭绝。因此,随着人类和其它生物赖以生存的环境破碎化程度的加剧,有关集合种群的概念和理论将会被广泛的应用于物种保护研究。实际上,由

6、于人类的干扰,栖息地的破碎化己成事实。大范围内建立完整的保护区已很困难。在这种情况下,集合种群理论在物种保护和恢复上更具现实意义。Content从岛屿生物地理学理论到集合种群理论集合种群理论在生态恢复中的应用种间相互作用什么是集合种群？集合种群的概念集合种群指某一相对独立的地理区域内各局域种群的集合,这些局域种群之间存在一定程度的个体迁移而使集合种群系统成为一个有相互联系的整体。集合种群理论的主要研究对象是将空间看成由生境斑块构成的网络，把种群在空间和时间上的异质性有机地结合起来，分析其动态效果，包括迁移、消亡和定居等生态过程。当物种处于破碎化的生境中时，集合种群

7、模型能够真实地模拟物种之间、景观与物种之间相互作用的关系，并对此做出较为准确的预测条件1:适宜的生境以离散斑块形式存在。这些离散斑块可被局域繁育种群(localbreedingpopulations)占据。条件2:即使是最大的局域种群也有灭绝风险。否则,集合种群将会因最大局域种群的永不灭绝而可以一直存在下去,从而形成大陆-岛屿型集合种群。条件3:生境斑块不可过于隔离而阻碍种群的重新建立。如果生境斑块过于隔绝,就会形成非平衡集合种群,导致集合种群的灭绝。条件4:各个局域种群的动态的异步性。这种异步性使得尚未灭绝的种群向临近适宜生境斑块迁移,足以保证在目前环境条件下不

8、会使所有的