1、第八章种群间相互作用种间相互作用的主要类型种间竞争捕食与被捕食食草作用寄生物与宿主互利共生第一节种间相互作用的主要类型正相互作用偏利共生:对一个物种有利,对另一个物种无关紧要(海产蛤与豆蟹);原始协作:对双方都有利,但是这种协作又不是必需的,即离开协作.双方仍能独立生活(食虫鸟与有蹄类动物)$互利共生:对双方都有利,而且已经发展到彼此不能独立生存的程度(白蚁与鞭毛虫);负相互作用:竞争捕食寄生偏害异种抑制作用他感作用(allelopathy):植物分泌一种能抑制其它植物生长的化学物质的现氟。抗生作用(antibiosis):种微生物产生一种化学物质来抑制另一种微生物的过程。第二节种间
2、竞争种间竞争的典型例子竞争类型及其特征似然竞争洛特卡一沃尔泰勒模型自然种群的竞争和生态位分化斑块环境中的种间竞争与共存竞争与进化一、种间竞争的典型例子大草履虫Parameciumcaudatum)与双核小草履虫(P.aurelia)大草履虫(P.caudatum)与袋状草履虫(P.bursaria)二.竞争类型及其特征竞争类型资源利用性竞争(exploitationcompetition)相互干涉性竞争(interferencecompetition)种间竞争的共同特点不对称性对一种资源的竞争能影响到对另外一种资源的竞争三、似然竞争似然竞争(apparentcompetit
3、ion):竞争作用不是由于共用相同的有限资源而产生的。两个物种共享相同的捕食者两物种存在正相互作用,而其中一个物种与第三种有负相互作用,那么另一个物种与第三种之间就出现了负相互作用四.洛特卡一沃尔泰勒模型dN/dt=rN(l-Ni/K-aN/Ki)物种1和物种2的平衡线两个物种之间竞争的四种结局模型结论竞争结局取决于种内竞争强度和种间竞争强度的相对大小1/K,和1风:物种1和物种2的种内竞争强度B/IG:物种1(对物种2)的种间竞争强度a/Kx:物种2(对物种1)的种间竞争强度模型评价尽管模型将种间竞争过程过分简单化了,但模型至少对于分析像竞争这样的生物学问题,可以提供概念结
5、位分化。竞争排斥原理的实践意义:引种工作性状替换:两个亲缘关系密切的种类如果异域分布则特征往往相似,而同域分布时则区别明显,彼此之间必然出现明显的生态分离六、斑块环境中的种间竞争与共存逃命共存(fugivecoexistence)随机波动的环境短命资源斑块、聚集分布和物种空间分离逃命共存(fugivecoexistence)一个种只有竞争能力和空斑侵占能力成反比时才能在群落中与其它种共存。(淡菜与褐藻)中度干扰假说:如果扰动速率太低.少数竞争力强的物种将在群落内取得完全优势;如果扰动速率太高,只有生长速度快.侵占能力强的物种才能生存下来;只有当扰动率中等时,物种生存机会才最多,群落
9、捕食者种群的数量亦随之增加,这种过程称之为捕食者对于猎物种群密度增加的数量反应。四、捕食者和猎物种群相互动态的数学模型(一)洛特卡一沃尔泰勒捕食模型的假设捕食者在随机分布的猎物种群中随机运动和寻找猎物;没有捕食者存在时,猎物呈指数增长;没有猎物时,捕食者呈指数减少;没有时滞。(二)洛特卡一沃尔泰勒捕食方程dN/dt=(ri-eP)N(三)洛特卡一沃尔泰勒捕食模型的行为捕食者和猎物零增长线的叠和(四)实验种群研丸一一高斯的草履虫一栉毛虫实验赫夫克实验(五)自然种群中捕食者和猎物的数量动态关系捕食者对猎物种群具致命性影响(吹棉介壳虫澳洲瓢虫)捕食者对猎物种群没有多大影响(麝鼠-鼬类)捕