6.简述大气中CO2与O2浓度同生物的关系。

大气中的氧气与二氧化碳关系到生物生存，二氧化碳是植物光合作用的原料，不同植物利用二氧化碳的效率不同。氧气是动物生存的必需条件（厌氧动物除外），动物能量代谢要消耗氧。大气压氧分压随着海拔升高而下降，高海拔低氧是内温动物生存的限制因子，内温动物
对高海拔低氧的适应表现在加大了呼吸深度，增加了肺泡气体弥散能力，增加了组织肌红蛋白数量，增加了红细胞数量及血红蛋白浓度，提高携氧能力。

7.土壤的物理性质对生物有哪些作用？

土壤是由于固体、空气、水分组成的三相复合系统，它主要从以下4个方面影响生物：①质地与结构，这关系到通气性、蓄水性合保肥性，对植物的生长发育、土壤动物生存以及土壤微生物活动具有重要意义；②水分，可直接被植物根系吸收利用，同时影响土壤动物的生存和分布；③空气呈现高二氧化碳低氧气，影响土壤微生物种类、数量和活动，进而影响植物营养状况；④温度对植物生长发育密切相关，导致土壤动物产生行为适应变化。

8.土壤的化学性质对生物有哪些作用？

土壤酸度影响矿质盐分的溶解度，从而影响植物养分的有效性，此外土壤酸度还通过影响微生物的活动而影响养分有效性和植物生长，土壤酸度还影响了土壤动物区系及其分布；有机质是土壤肥力的一个重要标志，其中很多成分可促进种子发芽、根系生长，增强植物代谢活动，土壤腐殖质还是异养微生物的重要养料和能源，可活化土壤微生物，土壤有机质对土壤团粒结构的形成、保水、供水、通气、稳温有重要作用，从而影响植物的生长。

9.土壤动物如何适应土壤中高二氧化碳与缺氧的环境？

土壤中栖息着一类地下兽，它们终生在地下而不上到地面，对土壤中低O2和高CO2浓度产生很好的适应性。地下兽对低氧的适应表现在血红蛋白的浓度增加，血红蛋白的携氧能力增加，同时降低能量代谢，降低体温，以减少对氧气的需求。地下兽的脑中枢对CO2敏感性降低，随着吸入二氧化碳气体浓度升高，呼吸通气量增加缓慢，大量CO2在体内会造成高碳酸症，地下兽通过肾调整盐离子排泄速度，以及提高血液缓冲能力，对高CO2环境产生代偿性适应。

10.土壤有哪些生物学特性？

土壤的生物学特性是土壤中动植物和微生物获得产生的一种生物化学和生物物理学特性。土壤微生物是土壤中重要的分解者或还原者，在土壤形成过程中期重要作用，此外，土壤微生物生命活动中产生的一些物质能促进植物生长，增强植物抗病能力，总之，土壤微生物对土壤肥力具有重要作用。土壤动物是最重要的土壤消费者和分解者，其生命活动影响了土壤肥力和植物生长，总而言之，活动于土壤中的动物，扎根于土壤中的植物与众多的微生物对土壤的作用，促进了成土作用，改善了土壤的物理性能，增加了土壤中的营养成分。 种群及其基本特征

1.什么是种群，有哪些重要的群体特征？

种群（population）是在同一时期内占有一定空间的同种生物体的集合，该定义表示种群是由同种个体组成，占有一定领域，是同种个体通过种内关系组成的一个系统。

自然种群有3个基本特征：①空间特征，即种群具有一定的分布区域；②数量特征，每单位面积上的个体数量是变动着得；③遗传特征，种群具有一定的基因组成，即系一个基因库，以区别于其他物种，但基因组成同样处于变动之中。

2.试说明我国计划生育政策的种群生态学基础。

我国人口现状的年龄锥体属于典型的金字塔锥体，基部宽顶部狭，表示人口数量中有大量幼体，而老年个体很少，种群出生率大于死亡率，代表增长型种群。在庞大的人口基数的基础上，人的存活曲线为Ⅰ型，曲线凸型，幼儿存活率高，而老年个体死亡率低，在接近生命寿限前只有少数个体死亡，所以人口增长呈上升趋势；从r=ln R0/T来看，r随R0增大而增大，随T增大而变小，据此式，控制人口、计划生育有两条途径：①降低R0值，即使世代净增殖率降低，这要求限制每对夫妇的子女数；②增大T值，可通过推迟首次生殖时间或者晚婚来达到。

3.有关种群调节理论有哪些学派，各个学派所强调的种群调节机制是什么？外源性种群调节理论强调外因，认为种群数量变动主要是外部因素的作用，该理论又分为非密度制约的气候学派和密度制约的生物学派。

气候学派多以昆虫为研究对象，认为生物种群主要是受对种群增长有利的气候的短暂所限制，因此，种群从来就没有足够的时间增殖到环境容纳量所允许的数量水平，不会产生食物竞争。作为对立面，生物学派主张捕食、寄生和竞争等生物过程对种群调节起决定作用，此外还有一些学者强调食物因素对种群调节的作用，种群的调节取决于食物的量也取决于食物的质。 内源性自动调节理论的研究者将研究焦点放在动物种群内部，强调种内成员的异质性，特别是各个体之间的相互关系在行为、生理和遗传特性上的反映，他们认为种群自身的密度变化影响本种群的出生率、死亡率、生长、成熟、迁移等种群参数，种群调节是各物质所具有的适应性特征，能带来进化上的利益。

自动调节理论又分为行为调节学说、内分泌调节学说、遗传调节学说。社群行为是一种调节种群密度的机制，限制了种群增长，随着种群密度变化而变化调节其调节作用的强弱；种群增长由于某些生理反馈机制而得到停止或抑制，使得社群压力下降，这就是种群内分泌调节的主要机制；当种群密度增加，死亡率降低时，自然选择压力较松弛，结果种内变异性增加，许多遗传性较差个体存活下来，当条件回归正常时，这些低质个体因自然选择压力加大而被淘汰，便降低了种内变异性，这就是遗传调节的主要机制。

4.什么是集合种群，集合种群与通常所说的种群有何区别？

集合种群所描述的是斑块生境中局域种群的集合，这些局域种群在空间上存在隔离，彼此间通过个体扩散而相互联系。通常所说的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。

集合种群是种群的概念在一个更高层次上的抽象和概括，也就是说多个局域种群集合而组成的系统，因此有人将集合种群称为一个种群的种群。

第五章生物中极其变异与进化

1.怎么理解生物种的概念？

生物种概念认为种是一组具有相似形态和遗传特性的可以相互交配的自然种群，它们与其他种群之间具有繁殖隔离。生物种有如下特点：①生物种不是按任意给定的特征划分的逻辑的类，而是由内聚因素联系起来的个体的集合；②物种是一个可以随时间进化改变的个体的集合；③物种是生态系统中的功能单位。

2.为什么说种群是进化的基本单位？

进化生物学认为，变异位于生命科学研究的心脏地位，因为变异既是进化的产物，又是进化的根据，种群内的变异包括遗传物质的变异、基因表达的蛋白质的变异和表型的数量性状的变异，遗传物质的变异主要来自基因突变和染色体突变。同一种群内个体共有一个基因库，物种的进化过程表现为种群世代间基因频率的变化，由于突变、迁入、选择、漂变等原因，使大部分种群内存在相当多的遗传变异。综上所述，因此可以认为种群是进化的基本单位。

3.什么是多态现象？

多态现象是指种群内出现二种以上不同体型的个体，有不同的结构和生理上的分工，完成不同生理机能使群体成为一个完整整体的现象。

4.经历过遗传瓶颈的种群有哪些特点？

如果一个种群在某一时期由于环境灾难或过捕等原因导致数量急剧下降，就称其经历过瓶颈。经过瓶颈后，若种群一直很小，则由于遗传漂变作用，其遗传变异会迅速降低，最后可能致使种群灭绝，另一方面，种群数量在经过瓶颈后也可能逐步恢复。

第六章生活史对策

1.什么是生活史？其包含哪些重要组成成分？

生物的生活史是指其从出生到死亡所经历的全部过程，生活史的关键组分包括身体大小、生命率、繁殖和寿命。

2.什么是生活史对策？K-对策和r-对策各有那些特点？

生物在生存斗争中获得的生存对策，称为生活史对策。r-选择种类具有使种群增长率最大化的特征：快速发育，小型成体，数量多而个体小的后代，高的繁殖能量分配和短的世代周期；K-选择种类具有使种群竞争能力最大化的特征：慢速发育，大型成体，数量少而体型大的后代，低繁殖能量分配和长世代周期。

3.什么是两面下注理论？

两面下注（bet-hedging）是根据对生活史不同分组，包括出生率、幼体死亡率、成体死亡率等的影响来比较不同生境。如果成体死亡率与幼体死亡率相比相对稳定，可预期成体会“保卫其赌注”，在很长一段时间内产生后代（即多次生殖），而幼体死亡率低于成体，则其余分配给繁殖的能量就应该高，后一代一次全部产出（单次生殖），即考虑生境对生物不同生产期死亡率和繁殖力相关变化的影响，来预测最佳生活史对策。

第七章种内与种间关系

1.种内与种间关系有哪些基本类型？

主要的种内相互作用是竞争、自相残杀、性别关系、领域性、社会等级等；主要的种间相互关系竞争、捕食、寄生和互利共生。

2.密度效应有哪些普遍规律？

植物种群内部个体间的竞争，主要表现为个体间的密度效应，反映在个体产量和死亡率上。已发现植物的密度效应有两个规律：

①最后产量法则：不管初始播种密度如何，在一定范围内，当条件相同时，植物的最后产量差不多总是一样的。表示为

②-3/2自疏法则：随着播种密度的提高，种内竞争不仅影响到植株生长发育的速度，也影响到植株的存活率，竞争结果典型的是使较少量的较大个体存活下来，叫做自疏。自疏导致密度与生物个体大小之间的关系，该关系在双对数图上具有典型的-3/2斜率。

3.什么是红皇后效应？生物进行有性繁殖有什么好处？

一个物种的性状作为另一种物种性状的反应而进化，而后一物种的这一性状本身又是作为对前一物种性状的反应而进化的。进化生物学家Van Vallen将捕食者与猎物之间这种协同进化关系描述为红皇后效应。

一般认为，有性繁殖是对生存在多变和易遭受不测环境下的一种适应性。有性繁殖混合或重组了双亲的基因组，导致产生遗传上易变的配子，并转而产生遗传上易变的后代，遗传新物质的产生，使受自然选择作用的种群的遗传变异保持高水平，使种群在不良环境下至少能保证少数个体生存下来，并获得生殖机会。

4. 领域行为和社会等级行为有何适应意义？

动物的领域行为有利于减少同一社群内部成员之间或相邻社群间的争斗，维持社群稳定，并保证社群成员有一定的食物资源、隐蔽和繁殖场所，从而获得配偶和养育后代。

社会等级稳定能减少种群间个体相互争斗消耗的能量，而使种群生长快，并使优势个体在食物、栖息场所、配偶选择中均有优先权，这样保证了种内强者首先获得交配和产出后代的机会，从物种种群而言，有利于种群的保存和延续。

5.什么是他感作用，有何生态学意义？

他感作用（allelopathy）通常是指一种植物通过向体外分泌代谢过程中的化学物质，度其他植物产生直接或间接的影响。

生态学意义：①对农林业生产和管理有重要意义；②他感作用对植物群落的种类组成具有重要影响，是造成种类成分对群落的选择性以及某种植物的出现引起另一类消退的主要原因；③是引起植物群落演替的重要内在因素之一。6.什么是竞争排斥原理？举例说明两物种共存或排斥的条件。

竞争排斥原理：在一个稳定环境中，两个以上受资源限制的，但具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起，即完全的竞争者不能共存。

双小核草履虫与袋状草履虫一同培养时，双小核草履虫多生活于培养容器的中上部，主要以细菌为食，而另一种则生活在底部以酵母为食，说明两个物种间出现了食性和栖息环境的分化，出现竞争中的分化；而当双小核草履虫与大草履虫一同培养时，由于食性、栖息环境等生态习性相似，双小核草履虫生长很快，并排斥大草履虫，最终使其死亡消失。