多种共存分析 ——种间关系.

Presentation on theme: "多种共存分析 ——种间关系."— Presentation transcript:

1 多种共存分析 ——种间关系

2 生态位分离和竞争排斥 物种数量的空间概念：一个种分布的中心与边缘 共存的相似性极限多大?重叠度？ 中心不可重叠！？

3 竞争的变量——资源 物种共存中最普遍的关系 种间竞争的方式 种间竞争的特点
资源利用性竞争（exploitation competition） 相互干涉性竞争（interference competition） 种间竞争的特点 不对称性（在某一资源点上） 对一种资源的竞争能够影响对另一种资源的竞争结果 3

4 Lotka-Volterra竞争模型 模型假设 资源可替代，所有资源内化成单一要素 参数 数学形式（按逻辑斯谛模型）
设N1和N2分别为两个种的数量 Kl、K2分别为两种的环境容纳量 rl和r2分别为两种群的增长率 数学形式（按逻辑斯谛模型） dN1/dt = rl Nl（1－N1/K1－αN2/K1） dN2/dt = r2N2（1－N2/K2－βN1/K2） N/K是已利用空间项，竞争系数α，β

5 竞争-共存

6 动物与植物种间竞争的差异性 相似性 差异性 单资源（可替代资源）时共用 都存在排斥性，甚至相互干涉性竞争
动物的食物是混合物，因而可替代、可分离 植物的资源是单一无机物质，不可替代、因而不可分离 移动性不同

7 植物种间竞争- Tilman模型 资源不可替代 边际增长为零 不彻底的革命 —— 任何变量皆可内化

8 植物竞争-共存分析

9 种间竞争的策略 竞争型 压力容忍型 干扰容忍型

10 捕食模型 猎物方程： dN/dt＝r1N –εPN 捕食者方程： dP/dt＝- r2P＋θNP 猎物按指数方式增长
捕食者在没有猎物条件下按指数方式减少 世代连续 当两者共存于一个有限空间内，猎物增长将因捕食而降低 猎物方程： dN/dt＝r1N –εPN 捕食者方程： dP/dt＝- r2P＋θNP

11 捕食者-猎物模型 过程与稳定

12 捕食的生态意义 相互动态——斗争与协同 上一营养级调控下一营养级 下一营养级调控上一营养级 协同进化（后面讲） 生态尺度为进化尺度积累材料

13 食草 高级生产的入口 食草动物对植物有伤害 植物的防卫-- 食草动物对植物的有利方面（生态系统部分细讲）
植物和食草动物的相互动态（符合捕食模型）

14 食草的生态意义 植物和食草动物的相互动态—牧食系统（经济分析中再细讲）

15 植物对食草的响应和适应 植物的防卫 协同进化过程中植物策略的改变 耗能 降低生产力 防御物质类别取决于资源丰富度 a case 强光：C类
弱光：N类 协同进化过程中植物策略的改变 a case 15

16 寄生和拟寄生 两种关系的区别 寄生物和宿主种群密度动态的相互作用

17 附生 不发生营养关系 共赢 偏利与偏害

18 共生与合作 自然界 人类 动物间、植物和动物、植物和真菌、动物和菌类（热点：肠道微生物） 原核生物——在真核细胞内（系统自组织升级）
主导自组织升级：种植、饲养、。。。 共赢、偏利与偏害 18

19 种间关系的类型 类型 A B 特 点 竞争 - - 彼此互相抑制 捕食 - - A种杀死或吃掉B种 食草 中性 O O 彼此互不影响
竞争 彼此互相抑制 捕食 A种杀死或吃掉B种 食草 中性 O O 彼此互不影响 共生 彼此有利，分开后不能生活 合作 彼此有利，分开能独立生活 附生 + O A种有益，B种无影响 寄生和拟 对A有利，对B有害

20 种间关系的基本方面 相互动态（co-dynamics） —短期行为 协同进化（co-evolution） —长期关系