本書前半部分主要介紹基本生態(tài)學(xué)原理,后半部分將理論和實(shí)際聯(lián)系在一起,介紹了種群動(dòng)力學(xué)在傳染病學(xué)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、捕撈業(yè)等知識(shí)。
《理論生態(tài)學(xué)》——對(duì)生態(tài)科學(xué)的發(fā)展起到了關(guān)鍵性作用!
1976年首次出版,標(biāo)志著生態(tài)學(xué)已經(jīng)超過(guò)對(duì)自然現(xiàn)象的觀察和描述,逐步成長(zhǎng)為一門具有核心概念的學(xué)科。第二版于1981年出版。前兩版中的許多內(nèi)容早已成為大學(xué)教材的經(jīng)典案例。時(shí)隔25年之久,全面修訂的第三版終于問(wèn)世:
·很好的研究人員和新一代理論生態(tài)學(xué)家共同編寫
·將傳統(tǒng)意義上的理論研究和實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來(lái)
·介紹了動(dòng)植物種群和群落的結(jié)構(gòu)、功能、時(shí)空動(dòng)態(tài)及影響其性質(zhì)的基本因素
·闡釋了生態(tài)學(xué)理論在捕撈業(yè)、傳
致謝
參編者名單
1.緒論
2.合作的進(jìn)化:合作的五種機(jī)制
3.單一物種種群動(dòng)力學(xué)(single-species dynamics)
4.集合種群空間動(dòng)力學(xué)
5.捕食者-獵物間相互作用
6.植物種群動(dòng)力學(xué)
7.種間競(jìng)爭(zhēng)和物種的共存
8.群落多樣性和穩(wěn)定性
9.群落的模式
10.傳染病動(dòng)力學(xué)
11.捕撈業(yè)(fisheries)
12.雙重綠色革命:生態(tài)學(xué)和糧食生產(chǎn)
13.保護(hù)生物學(xué):未解決的問(wèn)題及其對(duì)政策的影響
14.氣候變化和保護(hù)生物學(xué)
15.尚未解決的問(wèn)題及其重要性
參考文獻(xiàn)
索引
譯后記
單一物種種群動(dòng)力學(xué)(single-species dynamics)
Tim Coulson和H. Charles J. Godfray
從目前來(lái)看,人類和動(dòng)植物、微生物共同分享了這個(gè)星球。面對(duì)這種情況,我們不禁要問(wèn):決定種群密度的因素有哪些?為什么它們的數(shù)量會(huì)發(fā)生變化?為什么有些種群會(huì)消失?種間作用對(duì)種群大小有什么影響?種群動(dòng)力學(xué)給出了這些問(wèn)題的答案。在本章中,我們將通過(guò)研究同種物種組成的種群及其動(dòng)態(tài)性質(zhì)來(lái)介紹種群動(dòng)力學(xué)的基本原理。實(shí)際上,我們忽略了群落中其他物種對(duì)該種群的影響。這種簡(jiǎn)化不僅能夠明確決定種群大小的內(nèi)在機(jī)制,而且有助于我們了解農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)等所處環(huán)境相對(duì)簡(jiǎn)單的實(shí)際種群及其動(dòng)態(tài)性質(zhì)。
作為種群動(dòng)力學(xué)的核心問(wèn)題,封閉種群密度將隨新個(gè)體的出生而增加,舊個(gè)體的死亡而減少。對(duì)開(kāi)放性種群來(lái)說(shuō),計(jì)算過(guò)程中還要考慮遷入和遷出的影響。當(dāng)種群的出生率高于死亡率時(shí),種群大小將處于上升趨勢(shì)。相反,如果死亡率高于出生率,種群數(shù)量必然有所降低。相比之下,種群大小的變化模式具有更為重要的地位。當(dāng)出生率和死亡率均為常數(shù)時(shí),種群將按指數(shù)規(guī)律增加或減少。也就是說(shuō),種群大小將呈幾何級(jí)數(shù)變化,而非算術(shù)級(jí)數(shù)。在本章的第一部分中,我們將描述種群的指數(shù)增長(zhǎng)規(guī)律,并探討其實(shí)際應(yīng)用。盡管這些計(jì)算采用了最簡(jiǎn)單的假設(shè)條件,并將統(tǒng)計(jì)學(xué)參數(shù)視為常數(shù),但對(duì)種群生物學(xué)的應(yīng)用問(wèn)題來(lái)說(shuō),仍然十分有用。
在實(shí)際情況下,種群的出生率、死亡率、遷入率、遷出率等統(tǒng)計(jì)學(xué)參數(shù)并非常量。為了使種群獲得長(zhǎng)期穩(wěn)定性,死亡率必須逐漸升高,并最終超過(guò)出生率。就實(shí)際種群而言,生態(tài)學(xué)家把它們稱為“密度制約效應(yīng)”,相當(dāng)于數(shù)學(xué)家所指的“非線性量”(nonlinear demographic rates)和工程師口中的“負(fù)反饋”(negative feedback)。正是受到這種非線性作用的影響,種群大小才會(huì)具有穩(wěn)定的平衡狀態(tài)。“平衡狀態(tài)”意味著在這一密度下,種群的出生率等于其死亡率。除此以外,種群大小還可能表現(xiàn)出更復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)特性,例如出現(xiàn)持續(xù)的周期性(cycles,population dynamics)波動(dòng),或不存在穩(wěn)定的平衡點(diǎn)。更令人驚異的是,這些周期性變化可能非常復(fù)雜,甚至包含混沌(chaos)。自從20世紀(jì)70年代首次發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)單種群的混沌特性后,生態(tài)學(xué)問(wèn)題已經(jīng)成為該領(lǐng)域的重要分支之一。