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1、学计划章次周次课次学时1生物地理学的基本概念1112生物地理过程 I: 物种形成、分化和灭绝11,223生物地理过程II：扩散1214生物地理格局：分布2325生境、环境与生态位2416 气候与生命2,34,527 基质与生命35,61.58 地形与生命361.59 干扰47110 种群47,8211 种群间的相互作用4,58,9212 群落59,10313 群落变化611,12314远古的扩散与分化612115远古的隔离713116 历史群落变化713,14217 保护物种和种群714118 保护群落和生态系统8152第一篇 生物地理学简介1 生物地理学的基本概念 概要生态学(包括行为)、发
2、生历史和地理学决定有机体的分布。许多物种的分布是这些因素共同影响的结果。但生物地理学者们常分别从生态学角度(生态生物地理学)和发生历史的角度(历史生物地理学)来考虑问题。生态生物地理学者关注环境因子对物种分布范围的影响以及过往的环境改变在物种分布范围变化中所起的作用。而历史生物地理学者则关注物种的起源中心以及不同类群有机体的扩散通道。还有些学者则致力于解释地理隔离过程中的生物地理发生过程。主要内容生态生物地理学(ecological biogeography)案例1：草地斑蝗(Arphia conspersa)的生态适应案例2：鸣鸫(Turdus torquatus)的生态适应历史生物地理学(
3、historical biogeography)案例1：貘(Tapiridae)的起源与分布案例2：啄羊鹦鹉的物种分化生物地理学发展简史生物地理学与相关学科的关系复习题1 什么是生态生物地理学?2 什么是历史生物地理学?2 生物地理过程 I: 物种形成、分化和灭绝概要在千变万化的环境中不断发生的新物种形成(specification)、分化和最终灭绝是生物地理格局背后的根本过程。由突变、基本漂变、基因流和自然选择引起的基因库的变化导致新的物种和亚种的形成。在适应当地环境的过程中，一些物种形成了渐变群物种某些特征出现地理变异。物种形成的机理是复杂的而且存在很多争论。生物学家把物种形成分为异域物种
4、形成、边域物种形成、领域物种形成、同域物种形成和滞域物种形成等几种形式。在地理尺度上，物种形成是进化主线的分支，而物种的灭绝则形成谱系的终点。支系是由反复的分支或物种形成事件聚合形成的，这一过程被称为分枝进化或系统进化。家系内的物种形成是线系进化并产生年代种(chronospecies)。物种分化包括由生态因子造成的新物种初始分离和适应辐射，后者是一个重要的生态过程，经由这一过程不同的物种发挥不同的生态作用。分布于地理位置不同但生态压力相似的环境中的物种将产生趋同进化(Convergent evolution)和平行进化 (Parallel evolution)。灭绝根据发生范围可以分为局域、
5、地区和全球性的。全球性灭绝是所有物种的必然命运。物种灭绝的原因包括生物的、进化的和非生物的因素。生物因素包括机体大小、分布范围、种群大小、扩散能力、竞争、疾病和捕食。进化因子则是一个运气问题：一些物种在进化过程中碰巧进入了进化的死胡同。非生物因子则包括：气候改变、海平面改变、小行星影响以及其它灾难性事件。主要内容遗传信息：进化的基础基因、基因组和基因库基因变异突变基因漂变基因流自然选择基因突变地理和生态变异新物种的诞生：物种形成物种形成的过程异域物种形成Allopatric speciation边域物种形成Peripatric speciation领域物种形成Parapatric specia
6、tion同域物种形成Sympatric speciation滞域物种形成Stasipatric speciation直系(Lineages)与支系(clades)进化物种的成长：物种分化(diversication)生态物种分化适应辐射非辐射与非适应辐射趋同进化与平行进化物种的消亡：灭绝生物因子生物学特征生物间相互作用进化因子非生物因子复习题1 新物种的形成需要多大程度的地理隔离?2 生态过程与进化过程在物种的适应辐射过程中如何共同发挥作用?3 为什么某些物种更容易灭绝?3 生物地理过程II：扩散概要有机体扩散这一过程可能是主动的(如行走、游泳、飞行或其他某种方式)，也可能是被动的(被风、水或
7、其它有机体传送或携带)。在生命世界中有机体的扩散能力存在着巨大的差异。所有的有机体都能够进行有限度的扩散，大部分扩散范围很小，而有一些则像超级游民一般成为极端扩散者。有些扩散很容易，而有些则通过了几乎不过能的通道。现在人类的引种导致很多生物扩散过程。引入种在新环境种的生存情况各不相同，有些彻底失败，而有些则绝对的成功，其中一些导致了严重的环境问题。主要内容拓展分布范围：有机体的移动扩散扩散的形式与载体扩散能力扩散通道移动中的生命：正在进行的扩散成功、半成功和失败的引入动物引种植物引种复习题1 关于新移民岛屿的研究说明了何种扩散原理?2 外来物种对本地物种多样性产生何种程度的取得了?3 人类活动
8、导致的地球生物均质化已经达到何种程度?4 生物地理格局：分布概要不同的物种并非均一地分布在陆地表面。动物区系和植物区系表现出地区差异。最在的动物和植物区域是生物地理区，每个生物地理区分布着差异明显的动物区系和植物区纱。一些动物科甚至目是特定生物地理区的特有种。另一些科则可能分布于不同的生物地理区。很小的一些科则是世界性的，可以在所有生物地理区中发现。生物进化和地理进化在当前的生物地理区、亚区和过渡区的形成过程中共同起着作用。种、属和科展现出三个基本的分布格局：大或小、广布或狭布、连续或间断。孑遗群组是既往广布群组的残余，这些物种由于经受气候或进化改变而在其大部分原始分布区灭绝。分布区的大小和形
9、状与纬度变化的关系及与海拔变化的关系相对一致。主要内容地理学：生物地理区系哺乳动物区系植物区系区系的异同不同类群间的异同动植物区系的比较过渡区与过滤者案例1：华莱氏线案例2：巴拿马地峡全球与局部：分布格局大或小、广域分布或狭域分布微特有种特有植物科全球性植物科气候纬向分布连续或间断进化间断跳跃扩散间断气候间断孑遗生物气候孑遗进化孑遗分布区规律：拓扑学分布区大小 分布区大小和形状的地理规律分布区改变复习题1 为什么不同的地区有着截然不同的动植物类群?2 是什么条件导致了孑遗物种的存续?3 什么原因导致物种趋向于扩大无论在纬度上还是海拔上的分布范围?第二篇 生态生物地理学5 生境、环境与生态位概要
10、所有的生物都生存于特定的栖息地中。栖息地的大小可以是几毫升也可以是整个生物圈。不同物种的栖息地需求各不相同，即有可以在任何地方生存的生境普适者(habitat generalists)，也有对栖息地极为挑剔的专性生境需求者(habitat specialists)。物种的生存受制于其生存环境中的限制因子。不同的生物具有不同的生态因子耐受范围和生态价。生命必须适应生物圈中的环境条件。不同的生存方式对应于不同的生态位(niche)。生态等效物是一系列生活于世界不同地域但适应相同环境条件的物种。生物对环境条件的适应也体现在生活型上。某个物种的所有生境偏好需要详细和充分的研究。这类研究可以视作是种群生
11、态学的结果。社群因子影响有机体在哪儿以及如何生存。许多物种拥有家域和领域，他们会在众多可能的生境中选择适于自己生存的生境。主要内容生活的地方：栖息地景观组成 景观和地区最低需求：生境需求专性生境需求者和生境普适者边缘种与内部种生存的限制：生态耐受限制因子耐受范围生态幅适应环境：生态位与生活型生存方式生态位生态等效物生活型植物生活型动物生活型种群生态学社群因子家域领域生境选择复习题1 比较生境普适者与专性生境需求者的差别。2 为什么生态等效物很常见?3 试述掌握物种的生境选择特征对于理解物种分布的作用?6气候与生命概要限制性气候因素包括光照与辐射、不同的温度度量(如年平均、年变化范围及霜期等)、
12、不同的水平衡度量(如年降水量、有效降水量、干旱期及雪被情况等)、风、温度等等。在这些气候因子中，温度和水是最重要的限制因子，影响了许多物种的分布。生物气候图刻画了强烈影响生物的气候因素。动物和植物已经适应不同的干湿环境。生态带是具有同样气候类型的广大的气候区。地中海生态带是一个例子。生态带与生物群落带基本一致，后者是由相似生物群落组成的地域。主要内容绽放的力量：光照与辐射热量：温度微生物与温度动物与温度高、低临界温度动物分布与温度的关系植物与温度低温耐受高温耐受植物的分布限制减少失水：湿度生物气候学湿润环境干燥环境雪全景图：气候区陆地生态带海洋生态带生物群落生物群落带山地生物群落Orobiom
13、es复习题1 请解释脊椎动物如何适应极端干旱的环境条件。2 气候因子对物种分布的影响的程度如何?3 生物群落线的概念有什么意义?7 基质与生命概要在局域水平上，基质对物种和群落具有强烈的影响。一些植物货币生活于裸岩表面，而别一些则生活于特定的土壤：富钙土、缺钙土、酸性土、中性土和盐土等。不同的基质将形成不同的植物群落。石质土和岩屑堆积、沙土、石英岩和蛇纹石形成的贫瘠土，石灰石土、浸水土(不同类型的沼泽)、盐土等等分别支持着特定的生物群落。一些动物比如岩蹄兔和岩袋鼠生活于岩石表现。穴居动物受基质的影响很大。动物群落结构特别受他们生活的基质特性的影响。主要内容岩石基础：植物与基质基质偏好裸岩适应者
14、专属基质适应者植物群落与基质石土生物群落 (lithobiomes)沙土特征群落贫壤生物群落富钙土生物群落湿土生物群落海水生物群落多因子生物群落生活在岩石上：动物与基质岩生动物动物群落与基质复习题1 植物如何生存于岩石上?2 基质对于解释动物、植物的分布有何意义?3 动物如何生存于岩石上?8 地形与生命概要海拔、朝向和坡度能够在局部和地区尺度上影响物种和群落的分布。植物区系以及较小程度上的动物区系带环绕着山系。动物和植物物种的分布有有清晰的高度范围。坡向强烈影响动物和植物的分布，特别是在南向和北向的坡面上。迎风面和背风面上有不同的植被类型。动物对坡向的微气候变化很敏感。有些动物利用陡坡和悬崖作
15、为栖息地。从坡顶到山谷的坡度变化形成了一系列的植被变化或植被地形梯度。大部分情况下所有的地形因子共同起作用。景观由斑块、廊道和基底三类要素组成。斑块大小、形状和锐度对物种丰度有很大的影响。廊道包括道路、铁路、电力线、灌木、篱墙以及河流等，它们发挥着极主重要的生态作用。一些廊道交织成网络。景观要素组成景观马赛克。景观阻力是景观马赛克的重要属性，影响物种穿越景观的难易度。主要内容登山：海拔与生命群落与海拔垂直植被带垂直动物带物种与海拔植物物种与海拔动物物种与海拔定位：方向与生命植物与方向北向与南向的差别背风坡与迎风坡动物与方向上与下：坡度与生命陡坡地形梯度综合地形效应客厅：景观中的生命景观要素斑块
16、大小斑块的约束斑块形状和边缘效应廊道道路铁路电力线篱笆和其它林带溪水与河流网络马赛克复习题1 为什么森林分布会有高度限?2 坡面如何影响动植物的分布?3 生境破碎化如何影响生物多样生?9 干扰概要所有生态系统都经受着诸如风、火、洪水、放牧、人类等等事件的干扰。一些群落面对强烈的诸如飓风、火等的强烈干扰。生长在经常着火地区的植物对火有不同的适应方式。全球变暖可能改变物理干扰格局，进而对植被造成一系列的影响。有机体造成的干扰包括疾病、草食和捕食。这些生物干扰的作用非常重要，典型的例子包括：美国栗马的灭绝、引入捕食者后岛屿上的本土鸟类和爬行类的大量死亡。主要内容什么是干扰干扰者随机干扰与点干扰干扰的
17、尺度地球、空气、水、火：物理干扰风火对火的适应火及气候改变火模型干扰格局与森林动态疾病、虫害与人类：生物干扰病原体食草动物在岛上引入捕食者复习题1 干扰对于群落结构与功能的重要性?2 试述植物对火的适应?3 生物干扰的生物效应如何?10 种群概要种群是一个繁殖群。不受限制的种群增长呈指数曲线的方式，而受限的种群增长则为逻辑斯谛曲线的形式或者混沌的形式。种群的过度繁殖与崩溃是普遍现象。年龄和性比是种群增长的重要组成。这一特征可以用生命表和存活曲线来描述，并用世代存活模型来进行研究。集合种群是一组地理小种群的集合，这些小种群既可以是一个大的相互作用的种群，也可以是一些相对隔离的亚种群。集合种群理论
18、被广泛应用于当前濒危物种的保护工作。种群发展出不同的策略以提高自身的生存机会。机会主义者(r-对策者)和竞争者(K-对策者)是两个极端的例子，而压力耐受则是另一种选择。野生生物种群受到人类的强烈影响。一些物种由于人类的活动而灭绝，一些则濒于灭绝，人类正力求恢复这些种群。对于防止农业资源损害及环境破坏来说，种群控制通常是必要的。这些控制既包括剔除引入种(如山羊和猫)，也包括在曾经的分布区恢复种群。主要内容出生、性别与死亡：单种群统计学种群种群增长指数增长逻辑斯谛增长种群激增种群崩溃混沌增长年龄与性别结构生命表存活曲线世代模型集合种群松散集合种群聚合集合种群灭绝-重建集合种群大陆-岛屿集合种群集合
19、种群与物种保护案例1：北美洲西北的斑鸮(Strix occidentalis caurina)案例2：岩大袋鼠(Macropus robustus)案例3：利德比物的负鼠(Gymnobelideus leadbeateri)生存问题：种群策略机会主义者或竞争者r-对策者K-对策者竞争者、压力耐受者和吻合杂生者(ruderals)控制数量：种群开发与控制开发种群案例1：候鸽(Ectopistes migratorius),案例2：海雀(Pinguinus impennis) 案例3：海狗(Callorhinus ursinus) 案例4：美洲野牛(Bison bison) 控制种群案例1：欧洲的
20、海狸(Castor fiber) 案例2：新西兰的山羊(Capra hircus)案例3：马里恩岛的野猫复习题1 为什么一些种群会出现数量激增和崩溃的现象?2 不同种群生存策略的优缺点是什么?3 为什么需要控制一些生物种群?11 种群间的相互作用主要内容没有哪个种群能独立存在，它们与其它种群之间必然存在联系。种群间的相互作用有多种形式，但可以分为两类：合作与竞争。合作有不同的程度。弱合作(群团)有利于各个种群，但并非必需的，群团种的任何一个种群都可以独立生存。这也包括拟态。互利共生是群团的极端形式，互利共生中的相互作用是种群生存必需的。如果一个种群受益而对另一种群无利害表现则为共栖。如果相互作
21、用的双方至少一方受损则为竞争关系。竞争排斥原理指出，两个生态位完全一致的物种无法共存。如果两个物种有相似的生态位，它们之间必将存在竞争。竞争的形式包括共灭型竞争(竞争资源)竞赛型竞争(有时包括个体间的侵犯行为)。资源分异、性状替换以及空间异质性都能够导致竞争物种的共存。食草(herbivory)是植物被植食性动物捕食的过程。植物界已经进化出抵御草原动物手段。这些抵御手段包括：结构遏制和化学防御。植食动物通过各种方式与植物互相影响，这在种子捕食者和食草动物中有很多的例子。食肉(carnivory)是一种动物被另一种动物捕食的过程。有一些动物是专性的肉食动物，个别更为极端。进化过程通过转换猎物和猎
22、物选择微调肉食动物种群并促进共存。有时捕食者和它的猎物会出现种群数据的波动周期。这种循环有时是食物可利用性的结果，尽管在一些捕食者-被捕食系统中的混沌行为表面上存在于相互制约的种群中。在异质环境中，捕食者-猎物系统更具稳定性。以生物抑制生物是控制农业虫害的有益尝试。生物控制是农药应用的有效替代，基因控制则是另一种选择。生物控制经常被应用于整体害虫管理系统中。主要内容共同生活：协作群团(Protocooperation)动物群团植物群团动物植物群团拟态互惠作用共栖案例1：牛白鹭(Bubulcus ibis)和家牛案例2：生活在捕虫草(Sarracenia purpurea)池中的蠓(Metrio
23、cnemus knabi)、蚊(Wyeomyia smithii)的幼虫案例3：八哥(Acridotherus tristis, A. fuscus),与皇乌鸦(Dicrurus macrocercus),案例4：水獭(Lutra canadensis)和海狸(Castor canadensis)各自为战：竞争资源竞争竞争排斥共灭型竞争竞赛型竞争共存机制资源分隔性状替换空间竞争植食性野生动物：植食性 食植物者食草动物的类型植物的防御机制案例1：有毒的马利筋 (Asclepias curassavica)案例2：难吃的橡(Quercus robur)树叶植食动物与植物的相互作用种子捕食者吃草猎人
24、与打猎：肉食性食肉动物专属肉食性猎物转换猎物选择肉食动物群落捕食者与猎物捕食者-猎物循环案例：芬兰鼬与田鼠种群中的混沌现象地理效应实验室实验数学“实验”以生物对抗生物：化学控制的替代物生物控制案例1：澳大利亚的刺梨仙人掌(Opuntia stricta), 案例2：澳大利亚和印度的假豚草(Parthenium hysterophorus),案例3：地中海的害虫基因控制整体害虫管理复习题1 种间竞争的结果是什么?2 种间合作的优势和缺点是什么?3 生物控制的优缺点是什么?12 群落概要群落是生活在一定地域内相互作用的种群的集合。种群及其生存的物理环境即生态系统。群落和生态系统的大小范围从几毫升直
25、至整个生物圈和生态圈。群落中的有机体各有其生态作用。其中一些是生产者，可以将矿物质和能量转化为生物质。总初级生产率是单位时间内产生的生物质的总量。净初级生产率是扣除初级生产者自身消耗能量后的将初级生产率。消费者以初级生产者为食。大型消费者包括食草动物、食肉动物和顶极食肉动物。小型消费者包括分解者和食碎屑者。能量流流过生态系统。生态系统内部的生物地球化学循环以及死亡有机体的遗体的矿化作用为更新的植物生产提供物质来源。群落内的食物关系组成了食物链和食物网。草食食物网包括植物草食动物肉食动物顶极肉食动物的序列。腐生食物网包括一组粉碎螺旋。在食物链上分别呈现生物量、能量和数量的“金字塔”特征。对于特定
26、的群落，关键种是起决定性作用的物种，移除它们群落将崩溃或改变。人类已经污染了很多食物网，很大程度上是因为有毒物质会随着营养级的升高不断积累。生物多样性是一个重要的问题。如同在种-面积曲线中看到的，生物多样性随着面积增加而提高。生物多样性从热带到两极随着纬度升高而不断降低。世界上有一些地区是生物多样性热点地区。主要内容社群和物理连接：群落与生态系统局域生态系统全球生态系统生产与消费：群落作用生产者集团：群落生产初级生产者初级生产消费者集团：群落消费消费者分解者和食碎屑者回收站：生态循环生物地球化学生物地球化学循环吃与被吃：食物链和食物网 食物网草食食物链与食物网腐生食物链与食物网生态金字塔关键种
27、关键捕食者关键草食动物与杂食动物移除关键种污染食物网生物放大案例1：放射性同位素的大范围转移案例2：杀虫剂的大范围转移从细菌到蓝鲸：生物多样性种-面积关系种面积曲线生境多样性假说与唯面积假说岛屿生物地理学理论原始的MacArthurWilson模型对模型的批评松弛假说种-面积关系和岛屿生物地理学的新模型多样性梯度和热点纬向生物多样性梯度多样性热点复习题1 草食食物链和碎屑食物链的异同之外在哪里?2 全球生物地理化学循环是如何进行的?3 岛屿生物地理学有什么作用?13 群落的改变概要关于群落改变的本质充满争议。经典观点认为气候顶极和平衡的生态系统是单向演替的结果。演替是一个复杂的过程，至少有三个
28、模型被用来解释这一过程：易化模型、耐受模型和抑制模型。演替可能是群落外部的因子导致的(异源因子)。初级演替是从未有生物存在的陆地或海床生物定居的过程。次级演替发生在先前存在的植被消失后形成的新空间上。一个关于群落变化的新观点强调群落行为的非平衡性。这一观点认为演替可能向许多方向发展，它认为群落是一些随着环境变化时聚时散的群落的集合。在过去的200年间，许多群落已经随着地被的变化而发生了改变。地被变化的两个重要的方面一是生境破碎化及其对野生生物的影响，另一个是湿地丧失。上世纪以来的全球暖化可能将边缘的、分布狭窄的、高度专性的、扩散力着的及对气候变化敏感的物种置于强大的压力之下。这将导致许多群落的
29、显著改变。湿地、苔原和高山草原是特别有价值的生态区域。主要内容自然平衡：平衡的群落气候顶级平衡的生态系统从裸地到顶极群落易化模型耐受模型抑制模型他生演替(Allogenic)与自发演替(succession)初级演替案例1：阿拉斯加冰川湾案例2：印度尼西亚喀拉喀托岛次级演替案例1：明尼苏达州的荒田案例2：西部大盆地的鬼城利己的自然：非平衡群落多向的演替案例1：夏威夷山地雨林案例2：重游冰川湾案例3：重游喀拉喀托岛混沌群落斧犁之下：地被变化生境破碎化案例1：英国的银班蝶(Hesperia comma)案例2：澳大利亚的鸟(Leipoa ocellata)案例3：一种澳大利亚壁虎(Oedura r
30、eticulata)湿地丧失案例1：桑蒂河漫滩的洼地森林案例2：路易斯安那南部海岸生态系统逐渐变暖：二十一世纪的群落压力下的物种压力下的群落案例1：北美的草甸湿地案例2：印度洋中爱德华王子岛上的泥沼生物群落与生物交错带的转变案例3：北美东部的森林变化土壤水分与森林的变化生态模拟复习题1 为什么要修正Clement的单向演替观点?2 为什么生境破碎化对很多物种构成了危胁?3 为什么全球暖化可能会导致生物多样性的改变?第三篇 历史生物地理学14 远古的物种扩散与分化概要历史生物地理学发端于关于诺亚洪水后地球从亚腊拉山恢复生机的学术辩论。争论衍生出起源中心与扩散的经典理论，这一理论最初由Charle
31、s Robert Darwin和Alfred Russel Wallace提出。这一理论坚持认为所有物种都有一个起源中心，同时因为障碍阻碍了它们的移动，物种扩散得很慢以至于自然选择在扩散过程中导致物种发生变化。如在南美和澳大利亚的现代大陆和岛屿生物群是入侵波的成功产物，它们形成了跨地理时间尺度的动物区系地层。早期的入侵波的残留留在于现代的动物区系中。主要内容一个经典的生物地理学辩论：诺亚方舟上的动物如何恢复了世界？漫游癖：起源中心与扩散经典扩散模型现代扩散生物地理学今天呈现的过去：扩散、分布和动物区地层案例1：入侵南美案例2：入侵澳大利亚复习题1 生物地理学的历史是否与学科的现代问题存在关联？
32、?2 重建南美生物地理历史过程中发现什么问题?3 为什么说澳大利来的动物区系是独一无二的?15 远古的地理隔离概要隔离的概念与扩散正相反，它强调原始祖先爆裂似的分离，强调地理和生态因子对广布种分布的影响。泛古陆的破碎是一个很好的例子，这次破碎主宰了一引起动植物群的当前分布。大陆块在漂移过程中会碰撞和融合。大陆融合导致动物区系混合，美洲的生物交汇是一个极为典型的例子。主要内容四下崩裂：什么是隔离?破裂：陆相裂变案例1：泛古陆的爬行动物和类哺乳爬行动物案例2：新生代陆地哺动物案例3：泛古陆与植物分布案例4：大型鸟与不会飞的鸟案例5：大安的列斯的食虫动物走到一起：大陆融合动物区系混合案例：美洲的生物
33、交汇复习题1 隔离事件形成的中生代和新一代动物的分布到何种程度?2 泛古陆分离形成的植物群组的现代分布达到何种程度?3 全美洲生物交汇对南北美洲动物区系产生了什么影响?16 历史上群落的变化概要物种和群落在都已经发生变化。在过去的10000年中，它们至今经历了三个有趣的变化形式。一些物种的体型随着气候的变化而变化，在寒冷气候中变大，而在温暖气候里变小。全新群落随着气候改变时分时聚。不同物种以不同的速率迁移，可以将它们分为机会主义者、平衡者和逃亡迁移者。在更新世，物种和群落随着冰期-间冰期的气候转换而变化，温带物种在冰期存活于避难所，同时大陆上的大型动物大量灭绝。另外，物种以各自的方式适应环境，
34、这经常导致不和谐的群落，这些群落中没有现生物对应物分离出来并加入新的组成。物种和群落的地质改变包括作为生物发展基础的多样性和复杂性的长期趋势、随着气候冷暖转变的周期性转换以及生物危机等。主要内容历史时刻：全新世的群落改变伯格曼规律与全新世动物区系全新世群群落的解体与重建迁移种冰川世纪：更新世的群落改变冰期-间冰期周期和更新世群落冰期避难所(refugia)更新世大型动物的灭绝气候变化假说过度捕杀假说疾病假说多因素假说案例：爱尔兰麋鹿(Megaloceras giganteus)的灭绝更新世群落的演替群落的暂时性无现代对应物的群落不和谐群落遥远的过去：前第四纪的变化生物多样性和复杂性的长期趋势冷
35、-暖周期生物危机时代的危机危机发生后灭绝循环?长期生命循环复习题1 动物和植物对CrollMilankovitch循环的敏感性如何?2 没有现代对应物的群落的重要性是什么?3 物种和群落是如何影响晚新生代的气候变冷?第四篇 保护生物地理学17 保护物种与种群概要科学家与保护工作者从经济、生态、美学、道德和文化角度提出了一系列保护物种的理由。保护工作被国家和国家组织管理着，其中最大的组织是世界自然保护联盟(IUCN)。IUCN定义了10个保护类别，从“灭绝”、“野外灭绝”到“至少关注”。两个主要的保护策略是就地保护和异地保护。就地保护包括评估可能使用的物种管理计划，例如种群生存力分析(PVA)。
36、陆生种、种质(种子银行中)和林木的就地保护试图阻止农业生产造成的动植物损失。异地保护已经保护了一些已经野外灭绝的物种。然后，这是一个昂贵的事业。动物园和水族馆保护了动物，植物园、树木园和种子银行保护了植物。主要内容为什么保护物种?保护组织与保护类别保护组织物种保护的类别保护策略就地保护野生种群农业种群异地保护动物园和水族馆动物园水族馆植物园和树木园种质和种子银行复习题1 保护濒危物种的花费值得么?2 种群生存力分析有什么用?3 异地保护是不是就地保护的一个现实的替代?18 保护群落和生态系统概要群落和生态系统保护对于物种保护是重要的。世界范围内保护区只占陆地面积不到二十分之一。IUCN将保护地
37、分为六个类别：严格的自然保护区和荒野区、国家公园、自然纪念物保护区、野生动物禁猎区和自然保护区、保护景观及海景、资源管理区等。此外还有几百个生物圈保护区。景观生态学，特别是岛屿生物地理学理论是保护地的设计与管理的理论基础。景观生态学的六个主题被证明是有用的：保护区数据和面积、保护区形状、保护区边界、保护性廊道、保护区功能化和区域保护区配置。超过九十分之一的陆地面积处于未保护状态。非保护区内的生态系统、群落和物种管理是非常重要的，因为它们与保护区内的生态系统、群落和物种互为复本。恢复生态学致力于修复受损害的生态系统。恢复工作可能包括不采取行动、置换、修复和重建。主要内容保护地保护地的分类保护地实例生物圈保护区保护地的设计与管理保护区数量与大小保护区形状保护区边界保护性廊道保护区功能化区域保护区配置管理非保护区管理策略生态系统管理恢复生态系统什么是恢复生态学?恢复生态系统的途径重建生态系统案例1：密西西比和路易斯安娜的洼地硬木林案例2：修复亚马逊流域的森林砍伐区案例3：重建加拿大爱德华王子岛的湿地复习题1 岛屿生物地理学理论在保护区设计和运行方面有可影响?2 为什么管理非保护区对于维护生物多样性是必要的?3 恢复生态学的实际应用取得了哪些成绩?