基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)北方民族大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院閆興富(Tel-mail:xxffyan@126.com)太陽(yáng)表面以電磁波的形式不斷釋放的能量，即太陽(yáng)輻射或太陽(yáng)光。光照和溫度組成了地球上的能量環(huán)境。物質(zhì)環(huán)境：空氣，水，巖石，土壤，動(dòng)植物，微生物；能量環(huán)境：氣溫，PH值，引力，地磁力；環(huán)境2能量環(huán)境5001000200030004000可見(jiàn)光紅外線紫外線波長(zhǎng)nm能流強(qiáng)度2.1太陽(yáng)輻射及其光譜組成紫外光：波長(zhǎng)<380nm，9%可見(jiàn)光：波長(zhǎng)380～760nm，45%紅外光：波長(zhǎng)>760nm，46%可見(jiàn)光的生態(tài)學(xué)意義：唯可見(jiàn)光可被植物光合利用，葉綠素吸收紅光（波長(zhǎng)：640～660nmnm）和藍(lán)紫光（波長(zhǎng)：640～660nm

）2.2地球上光及溫度的分布2.2.1地球上光的分布

植物:動(dòng)物:光照強(qiáng)度：是指單位面積上的光通量的大小。地表的光照強(qiáng)度也隨時(shí)間和空間而變化。光強(qiáng)對(duì)植物光合作用速率產(chǎn)生直接影響，單位葉面積上葉綠素接受光子的量與光通量呈正相關(guān)。光照強(qiáng)度對(duì)植物形態(tài)建成有重要作用，光促進(jìn)組織和器官的分化,制約著器官的生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)度。動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育、繁殖和形態(tài)的分化也對(duì)光強(qiáng)有一定的反映。太陽(yáng)光射向地球表面時(shí)，因經(jīng)大氣圈內(nèi)各種成分，如臭氧、氧、水氣、雨滴、二氧化碳和塵埃等的吸收、反射和散射，最后到達(dá)地球表面的僅是總太陽(yáng)輻射的47%，其中直接輻射為24%，散射為23%。而地球截取的太陽(yáng)能約為太陽(yáng)輸出總能量的20億分之一，地球上綠色植物光合作用所固定的太陽(yáng)能，只占從太陽(yáng)接受的總能量的千分之一。隨太陽(yáng)高度升高，紫外線和可見(jiàn)光所占比例隨之增大；反之，高度變小，長(zhǎng)波光比例增加。在空間變化上，低緯度處短波光多，高緯度長(zhǎng)光波多；同時(shí)，隨海拔升高短光波隨之增多。在時(shí)間變化上，夏季短光波多，冬季長(zhǎng)光波多；中午短光波多，早晚長(zhǎng)光波多。

2.2地球上光及溫度的分布2.2.1地球上光的分布

在空間上的分布緯度不同緯度處的日照長(zhǎng)度

光照強(qiáng)度在赤道最大；隨著緯度的增加，太陽(yáng)高度變低，光照強(qiáng)度相應(yīng)減弱。日照長(zhǎng)度隨緯度變化而進(jìn)行不同的周期性變化。緯度越低，最長(zhǎng)日和最短日光照差距越小，如赤道地區(qū)分別都是12小時(shí)；隨著緯度的增加，最長(zhǎng)日和最短日的差距越來(lái)越大，即緯度越高日照長(zhǎng)短的變化越明顯。在空間上的分布植被海拔高度光照強(qiáng)度隨著海拔高度的升高而增強(qiáng)，因?yàn)楹０胃叨仍礁撸諝饷芏仍较”　?/p>

坡向在北半球溫帶地區(qū)太陽(yáng)的位置偏南，因此，南坡所接受的光照要比平地多；反之，北坡就比較少。

太陽(yáng)高度角水體中各種波長(zhǎng)的光穿過(guò)蒸餾水時(shí)的強(qiáng)度變化

在空間上的分布冬至日，太陽(yáng)直射南回歸線，南回歸線及其以南地區(qū)正午太陽(yáng)高度達(dá)到一年中的最大值，北半球各緯度正午太陽(yáng)高度達(dá)到一年中的最小值；夏至日，太陽(yáng)直射北回歸線，北回歸線及其以北地區(qū)正午太陽(yáng)高度達(dá)到一年中的最大值，南半球各緯度正午太陽(yáng)高度達(dá)到一年中的最小值；春、秋分日，太陽(yáng)直射赤道，正午太陽(yáng)高度由赤道向兩極遞減。時(shí)間變化有四季變化和晝夜變化光在時(shí)間上的變化正午太陽(yáng)高度的變化：冬至日南回歸線最大，向兩極遞減。

夏至日北回歸線最大，向兩極遞減。

春、秋分日赤道最大，向兩極遞減。北半球晝夜長(zhǎng)短的變化：

春、秋分全球晝夜平分

夏至日晝長(zhǎng)夜短且晝最長(zhǎng)夜最短（北極圈內(nèi)極晝）

冬至日晝短夜長(zhǎng)且晝最短夜最長(zhǎng)（北極圈內(nèi)極夜）溫度空間分布與變化溫度的時(shí)間變化2.2地球上光及溫度的分布2.2.2地球上溫度的分布

地表大氣溫度的分布與變化溫度是生命活動(dòng)不可缺少的因素，任何生物都在一定溫度環(huán)境中生存，受溫度的高低、極端溫度、積溫、變溫（溫差）、溫度節(jié)律變化等影響。土壤表層的溫度變化遠(yuǎn)較氣溫劇烈，隨土壤深度加深，土壤溫度的變化幅減小。在1m深度以下，土壤溫度無(wú)晝夜變化。一般在30m以下，土壤溫度無(wú)季節(jié)變化。深井水恒溫，冬暖夏涼。2.2地球上光及溫度的分布2.2.2地球上溫度的分布

土壤溫度的變化隨土壤深度增加，土壤最高溫和最低溫出現(xiàn)的時(shí)間后延，其后延落后于氣溫的時(shí)間與土壤深度成正比。土壤溫度的短周期變化主要出現(xiàn)在土壤上層，長(zhǎng)周期變化出現(xiàn)在較深的位置。土壤溫度的年變化在不同地區(qū)差異很大，中緯度地區(qū)由于太陽(yáng)輻射強(qiáng)度與照射時(shí)間變化較大，土溫的年變幅也較大。水體溫度隨時(shí)間的變化海洋水溫晝夜變化不超過(guò)4℃，15m以下深度，海水溫度無(wú)晝夜變化，140m以下，無(wú)季節(jié)性變化。水體溫度的變化2.2地球上光及溫度的分布2.2.2地球上溫度的分布

水體溫度的成層現(xiàn)象

較冷的水位于較暖的水層之上。分為：上湖層，斜溫層，下湖層。

2能量環(huán)境2.3生物對(duì)光的適應(yīng)綠色植物依賴葉綠素進(jìn)行光合作用，將輻射能轉(zhuǎn)換成具豐富能量的糖。光合有效輻射：光合作用系統(tǒng)只能夠利用太陽(yáng)光譜的一個(gè)有限帶，即從380~710nm之間波長(zhǎng)的輻射能，稱為光合有效輻射。光質(zhì)不同對(duì)植物形態(tài)建成、向光性及色素形成的影響也不同。短波的紫外線有殺菌作用。2.3.1光質(zhì)對(duì)植物的生態(tài)作用藍(lán)紫光(430～450nm):促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成紅光(640～660nm):促進(jìn)糖的合成光質(zhì)影響植物的形態(tài)建成青光、藍(lán)紫光和紫外線等短波光抑制植物的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，使植物具有特殊的蓮座狀葉叢2.3生物對(duì)光的適應(yīng)2.3.1光質(zhì)對(duì)植物的生態(tài)作用紫外線能殺菌，對(duì)生物體造成損傷，促進(jìn)維生素D的合成；昆蟲(chóng)對(duì)紫外光有趨光反英，草履蟲(chóng)有避光反應(yīng)。紫外線能殺菌，對(duì)生物體造成損傷，促進(jìn)維生素D的合成；昆蟲(chóng)對(duì)紫外光有趨光反英，草履蟲(chóng)有避光反應(yīng)?？梢?jiàn)光對(duì)動(dòng)物的生長(zhǎng)、發(fā)育、生殖、體色變化、遷徙、毛羽更換等都有影響；可引起人類皮膚產(chǎn)生紅疹及皮膚癌，但促進(jìn)體內(nèi)維生素D的合成。2.3生物對(duì)光的適應(yīng)2.3.1光質(zhì)對(duì)植物的生態(tài)作用不同植物的光合色素有一定差異，反映了植物對(duì)它們生境中光質(zhì)的適應(yīng)紫外線能殺菌，對(duì)生物體造成損傷，促進(jìn)維生素D的合成；昆蟲(chóng)對(duì)紫外光有趨光反英，草履蟲(chóng)有避光反應(yīng)。陸生植物和分布于水表層的綠藻：含有葉綠素b和類胡蘿卜素，吸收紅光和藍(lán)光；深海中的紅藻：藻紅蛋白和藻藍(lán)蛋白，吸收綠光；褐藻、硅藻含有葉黃素高山植物含花青素、葉面縮小、毛絨發(fā)達(dá)2.3生物對(duì)光的適應(yīng)2.3.1光質(zhì)對(duì)植物的生態(tài)作用太陽(yáng)魚(yú)視力的靈敏峰值為500～530nm，這正是在湖泊和沿海較為透明的水層中的光波，有利于魚(yú)在水中覓食。高山動(dòng)物體色較暗，是對(duì)短波光的適應(yīng)。2.3生物對(duì)光的適應(yīng)2.3.1光質(zhì)對(duì)植物的生態(tài)作用黃化現(xiàn)象：一般植物在黑暗中不能合成葉綠素，但能形成胡蘿卜素，導(dǎo)致葉子發(fā)黃，稱為黃化現(xiàn)象。2.3.2植物對(duì)光照強(qiáng)度的適應(yīng)性2.3生物對(duì)光的適應(yīng)藍(lán)紫綠橙紅紅外線400500600700波長(zhǎng)nm↑相對(duì)吸收葉綠素α的吸收光譜黃化現(xiàn)象光合能力：當(dāng)傳入的輻射能是飽和的、溫度適宜、相對(duì)濕度高、大氣中CO2和O2的濃度正常時(shí)的光合作用速率，稱為光合能力。陽(yáng)性植物：在強(qiáng)光下才能生長(zhǎng)發(fā)育良好，而在耐蔭蔽和弱光下生長(zhǎng)發(fā)育不良的植物。如松、杉、柏及櫟。

陰性植物：需要在較弱的光照條件下生長(zhǎng)，不能忍耐高強(qiáng)度光照的植物。如咖啡、茶樹(shù)、蕨類、苔蘚類。

耐陰植物：既可以在強(qiáng)光下良好生長(zhǎng)，又能忍受不同程度的遮蔭，對(duì)光照具有較廣的適應(yīng)能力。如葉菜類、豆子葉。2.3.2植物對(duì)光照強(qiáng)度的適應(yīng)性2.3生物對(duì)光的適應(yīng)陽(yáng)性植物、陰性植物和耐陰性植物生理差異陽(yáng)性植物對(duì)光要求比較迫切，只有在足夠光照條件下才能進(jìn)行正常生長(zhǎng)；陰性植物對(duì)光的需要遠(yuǎn)較陽(yáng)性植物低，光補(bǔ)償點(diǎn)低，呼吸作用、蒸騰作用都較弱，抗高溫和干旱能力較低；耐陰性植物對(duì)光照具有較廣泛的適應(yīng)能力，對(duì)光的需要介于前兩類植物之間。陽(yáng)性植物、陰性植物形態(tài)差異陽(yáng)性植物：葉片小而厚，含有更多的細(xì)胞、葉綠體和密集的葉脈，增加了每單位重量的干重；陰性植物：葉片大而半透明，干重輕，光和能力可能僅有陽(yáng)葉的五分之一。2.3.2植物對(duì)光照強(qiáng)度的適應(yīng)性2.3生物對(duì)光的適應(yīng)

陰地植物與陽(yáng)地植物葉的比較

特征陽(yáng)地植物葉陰地植物葉形態(tài)特征枝葉葉片角質(zhì)層氣孔柵欄組織稀疏較小發(fā)達(dá)較多發(fā)達(dá)茂盛較大、薄不發(fā)達(dá)較少不發(fā)達(dá)

生理特征

細(xì)胞汁液濃度蒸騰作用CO2補(bǔ)償點(diǎn)的光強(qiáng)度光合作用的光飽和點(diǎn)RUBP羧化酶以干重計(jì)的葉綠素可溶性蛋白（=酶）++++高高++++++++低低++++

依活動(dòng)時(shí)間的動(dòng)物分類晝行性動(dòng)物：適合于在白天強(qiáng)光下活動(dòng)的動(dòng)物，如大多數(shù)鳥(niǎo)類、哺乳類中的靈長(zhǎng)類等。

夜行性動(dòng)物（晨昏性動(dòng)物）：適合于在夜晚或晨昏的弱光下活動(dòng)的動(dòng)物，如蝙蝠、貓頭鷹等。

全晝夜活動(dòng)性動(dòng)物2.3.3動(dòng)物對(duì)光照強(qiáng)度的適應(yīng)性光照強(qiáng)度與動(dòng)物的活動(dòng)光強(qiáng)與動(dòng)物的形態(tài)：

如夜行性動(dòng)物的眼睛比晝行性動(dòng)物的大；有的嚙齒類眼球突出于眼眶之外，以便從各個(gè)方向感受弱光。2.3生物對(duì)光的適應(yīng)光周期：光照長(zhǎng)度指理論日照加上曙、幕光的有效光照時(shí)間，每天光照與黑夜交替稱為一個(gè)光周期。2.3.4生物對(duì)光周期的適應(yīng)生物的晝夜節(jié)律具有晝夜節(jié)律的生命現(xiàn)象很多。例如動(dòng)物的活動(dòng)行為、體溫變化、能量代謝以及激素的變化等等，都表現(xiàn)出晝夜節(jié)律性。

光周期現(xiàn)象：植物的開(kāi)花結(jié)果、落葉及休眠，動(dòng)物的繁殖、冬眠、遷徙和換毛換羽等，是對(duì)日照長(zhǎng)短的規(guī)律性變化的反應(yīng)，稱為光周期現(xiàn)象。生物的光周期現(xiàn)象植物的光周期現(xiàn)象2.3.4

生物對(duì)光周期的適應(yīng)長(zhǎng)日照植物;短日照植物;中日照植物;日中性植物.植物開(kāi)花對(duì)日照長(zhǎng)度的反應(yīng)長(zhǎng)日照植物：蘿卜、菠菜、小麥、鳳仙花、牛蒡等短日照植物：玉米、高粱、水稻、棉花、牽牛等中日照植物：甘蔗等少數(shù)熱帶植物日中性植物：蒲公英、四季豆、黃瓜、番茄～

2.3.4

生物對(duì)光周期的適應(yīng)繁殖的光周期現(xiàn)象

根據(jù)動(dòng)物繁殖與日照長(zhǎng)短的關(guān)系，動(dòng)物可分為長(zhǎng)日照動(dòng)物(long-dayanimals)和短日照動(dòng)物(short-dayanimals)在溫帶和高緯度地區(qū)許多鳥(niǎo)獸在春夏之際白晝逐漸延長(zhǎng)的季節(jié)繁殖后代，稱長(zhǎng)日照動(dòng)物；相反，一些動(dòng)物只有在白晝逐步縮短的秋冬之際才開(kāi)始性腺發(fā)育和進(jìn)行繁殖，稱短日照動(dòng)物。前者如雪貂、野兔、刺猬；后者如綿羊、山羊和鹿等。動(dòng)物遷徙的光周期現(xiàn)象2.3.4

生物對(duì)光周期的適應(yīng)動(dòng)物的光周期現(xiàn)象當(dāng)考察有機(jī)體和環(huán)境溫度相互關(guān)系時(shí)，通?？蓪⒂袡C(jī)體劃分為“溫血?jiǎng)游铩焙汀袄溲獎(jiǎng)游铩薄?/p>

常溫動(dòng)物：當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，常溫動(dòng)物維持大致恒定的體溫。變溫動(dòng)物：當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，變溫動(dòng)物的體溫隨環(huán)境溫度而變化。

外溫動(dòng)物：依賴外部的熱源，如魚(yú)類、兩棲類和爬行類。

內(nèi)溫動(dòng)物：通過(guò)自己體內(nèi)氧化代謝產(chǎn)熱來(lái)調(diào)節(jié)體溫，如鳥(niǎo)獸。

2能量環(huán)境2.4

生物對(duì)溫度的適應(yīng)2.4.1溫度與動(dòng)物類型常溫動(dòng)物變溫動(dòng)物外溫動(dòng)物內(nèi)溫動(dòng)物2.4

生物對(duì)溫度的適應(yīng)2.4.1溫度與動(dòng)物類型恒溫動(dòng)物變溫動(dòng)物一般說(shuō)來(lái)，生物體內(nèi)的生理生化反應(yīng)會(huì)隨溫度的升高而加快，從而加快生長(zhǎng)發(fā)育速度；生化反應(yīng)也會(huì)隨著溫度的下降而變緩，從而減慢生長(zhǎng)發(fā)育的速度。在一定的溫度范圍內(nèi)，生物的生長(zhǎng)速度與溫度成正比，常用溫度系數(shù)表示溫度對(duì)生物生長(zhǎng)或生化反應(yīng)速度的影響強(qiáng)度，即溫度每升高10℃，生長(zhǎng)或反應(yīng)速度均加的倍數(shù)。2.4

生物對(duì)溫度的適應(yīng)2.4.2酶反應(yīng)速率和溫度閾凍害：由于細(xì)胞內(nèi)冰晶形成的損傷效應(yīng)，使原生質(zhì)膜發(fā)生破裂，蛋白質(zhì)失活或變性，這種損傷稱凍害。冷害：指喜溫生物在0℃以上的條件下受害或死亡，它可能是通過(guò)破壞了膜結(jié)構(gòu)造成的，它是喜溫生物向北方引種和擴(kuò)張分布區(qū)的主要障礙。

凍害冷害2.4

生物對(duì)溫度的適應(yīng)溫度對(duì)動(dòng)物代謝的影響最低溫度、最適溫度、最高溫度稱為酶活性的“三基點(diǎn)”溫度，生物的生長(zhǎng)與溫度的關(guān)系也服從“三基點(diǎn)”溫度。發(fā)育閾溫度：發(fā)育生長(zhǎng)是在一定的溫度范圍上才開(kāi)始的，低于這個(gè)溫度，生物不發(fā)育，這個(gè)溫度稱為發(fā)育閾溫度，或者稱生物學(xué)零度。2.4

生物對(duì)溫度的適應(yīng)2.4.3

生物發(fā)育和生長(zhǎng)速度

水稻大麥、小麥類最低溫8℃0—4℃

最適溫25—35℃20—28℃

最高溫45℃30—38℃

不同植物種子萌發(fā)的溫度“三基點(diǎn)”2.4

生物對(duì)溫度的適應(yīng)不同物種對(duì)高溫的耐受性水生植物：30～40℃；旱生植物：50～60℃；獸類：42℃鳥(niǎo)類：46～48℃；爬行類：45℃2.4

生物對(duì)溫度的適應(yīng)2.4.3生物發(fā)育和生長(zhǎng)速度1753年，Reanmur概括出有效積溫法則：概念：植物在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，需從環(huán)境中攝取一定的熱量才能完成某一階段的發(fā)育，而且植物各個(gè)發(fā)育階段所需要的總熱量是一個(gè)常數(shù)。

2.4

生物對(duì)溫度的適應(yīng)①K=N*T(式中K為有效積溫，N為發(fā)育時(shí)間，T為平均溫度)②生物都有一個(gè)發(fā)育的起點(diǎn)溫度（最低有效溫度C），所以，應(yīng)對(duì)平均溫度進(jìn)行修飾。上式變?yōu)椋?/p>

K=N*(T-C)或T=C+K/N,

溫度T與發(fā)育時(shí)間N呈雙曲線關(guān)系，由于發(fā)育速度V=1/N,所以，T=C+KV，溫度與發(fā)育速度呈線性關(guān)系。2.4.3生物發(fā)育和生長(zhǎng)速度預(yù)測(cè)生物發(fā)生的時(shí)代數(shù)；預(yù)測(cè)生物地理分布的北界，全年有效積溫大于K；預(yù)測(cè)害蟲(chóng)來(lái)年發(fā)生程度推算生物的年發(fā)生歷；據(jù)此制定農(nóng)業(yè)氣候規(guī)劃，合理安排作物，預(yù)報(bào)農(nóng)時(shí)。2.4

生物對(duì)溫度的適應(yīng)2.4.4

有效積溫法則的應(yīng)用品種類別活動(dòng)積溫℃（≥10℃）日數(shù)（天）代表品種成熟期（陜西楊凌）極早熟2100—2500100—200莎巴珍珠鄭州早紅7月中、下旬早熟2500—2900120—140葡園皇后花葉白雞心8月上、中旬中熟2900—3500140—155玫瑰香、巨峰8月中、下旬晚熟3500—3700155—180龍眼、白羽9月上下旬極晚熟3700以上180以上金皇后9月15日以后不同時(shí)期成熟的葡萄品種所需活動(dòng)積溫及天數(shù)地區(qū)活動(dòng)積溫℃引入品種類別哈爾濱2800極早熟、早熟張家口3200—3500早、中、晚熟陜西關(guān)中黃河故道4000以上早、中、晚極晚新疆吐魯番4500以上早、中、晚極晚引入地的活動(dòng)積溫與引入品種之間的關(guān)系

春化：由低溫誘導(dǎo)的開(kāi)花，稱為春化。

馴化：內(nèi)溫動(dòng)物經(jīng)過(guò)低溫的鍛煉后，其代謝產(chǎn)熱水平會(huì)比在溫暖環(huán)境中高。這些變化過(guò)程是由實(shí)驗(yàn)誘導(dǎo)的，稱為馴化，如果是在自然界中產(chǎn)生的稱為氣候馴化。物候：生物的物候節(jié)律形成也是生物對(duì)溫度等因子適應(yīng)的結(jié)果，物候規(guī)律是在大量細(xì)致的觀察資料分析基礎(chǔ)上獲得。

2.4.5馴化和氣候馴化2.4

生物對(duì)溫度的適應(yīng)形態(tài)上的適應(yīng)植物：芽具鱗片、體表具蠟粉、植株矮小，厚的樹(shù)皮隔熱。1)適應(yīng)方式2.4.6

生物對(duì)極端環(huán)境溫度的適應(yīng)2.4

生物對(duì)溫度的適應(yīng)形態(tài)上的適應(yīng)動(dòng)物：增加隔熱層（海豹皮下脂肪厚約60mm；其他動(dòng)物：羽、毛增厚等）；體形增大（貝格曼規(guī)律），降低比表面積，使單位體重?zé)嵘⑹p少，利于御寒；外露部分減?。ò愐?guī)律），如四肢、尾巴、外耳等器官變小，降低散熱。

1)適應(yīng)方式2.4.6

生物對(duì)極端環(huán)境溫度的適應(yīng)2.4

生物對(duì)溫度的適應(yīng)生理上的適應(yīng)植物：減少細(xì)胞中的水分和增加細(xì)胞中有機(jī)質(zhì)的濃度以降低冰點(diǎn)，增加紅外線和可見(jiàn)光的吸收帶（高山和極地植物）；動(dòng)物：超冷和耐受凍結(jié)，當(dāng)環(huán)境溫度偏離熱中性區(qū)，就會(huì)增加體內(nèi)產(chǎn)熱，維持體溫恒定，局部異溫等。行為上的適應(yīng)遷移和冬眠／休眠等。1)適應(yīng)方式2.4.6

生物對(duì)極端環(huán)境溫度的適應(yīng)2.4

生物對(duì)溫度的適應(yīng)2)植物對(duì)極端低溫的適應(yīng)形態(tài)結(jié)構(gòu)：油脂、鱗片、短小、匍匐狀，厚皮生理適應(yīng)：細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)含量變化(糖類、脂肪)增加，冰點(diǎn)溫度降低（植物的過(guò)冷現(xiàn)象）。2.4.6

生物對(duì)極端環(huán)境溫度的適應(yīng)鹿蹄草鹿蹄草的葉細(xì)胞中貯存大量五碳糖、黏液，使其冰點(diǎn)下降到-31℃，從而能耐受-31℃以下的寒冷環(huán)境溫度。3)動(dòng)物對(duì)低溫的適應(yīng)形態(tài)適應(yīng)伯格曼規(guī)律2.4.6

生物對(duì)極端環(huán)境溫度的適應(yīng)東北虎華南虎內(nèi)容：

生活在寒冷氣候中的內(nèi)溫動(dòng)物的身體比生活在溫暖氣候中的同類個(gè)體更大，這種趨向稱貝格曼規(guī)律，是減少散熱的適應(yīng)。如東北虎大于華南虎。3)動(dòng)物對(duì)低溫的適應(yīng)2.4.6

生物對(duì)極端環(huán)境溫度的適應(yīng)東北虎華南虎原因：一般認(rèn)為，動(dòng)物個(gè)體大則相同質(zhì)量所對(duì)應(yīng)的體表面積就小，對(duì)恒溫動(dòng)物來(lái)說(shuō)在競(jìng)爭(zhēng)中應(yīng)付體表散熱所損失的能量相對(duì)較少，在進(jìn)化選擇中是有利的。例外：如北歐的鹿類比生活在靠南方的略大。形態(tài)適應(yīng)伯格曼規(guī)律內(nèi)容：寒冷地區(qū)的內(nèi)溫動(dòng)物較溫暖地區(qū)內(nèi)溫動(dòng)物外露部分（如四肢、尾、耳朵及鼻）有明顯趨于縮小的現(xiàn)象，稱阿倫規(guī)律，是減少散熱的適應(yīng)。3)動(dòng)物對(duì)低溫的適應(yīng)北極狐赤狐形態(tài)適應(yīng)阿侖規(guī)律3)動(dòng)物對(duì)低溫的適應(yīng)北極狐赤狐形態(tài)適應(yīng)阿侖規(guī)律原因：寒冷地區(qū)對(duì)哺乳動(dòng)物的主要生態(tài)問(wèn)題是保持體溫，軀體突出部分縮短可減少散熱，對(duì)動(dòng)物在環(huán)境中競(jìng)爭(zhēng)顯然是有利的。內(nèi)容：

魚(yú)類的脊椎骨數(shù)目在低溫水域比在溫暖水域的多。3)動(dòng)物對(duì)低溫的適應(yīng)2.4.6

生物對(duì)極端環(huán)境溫度的適應(yīng)形態(tài)適應(yīng)約旦規(guī)律3)動(dòng)物對(duì)低溫的適應(yīng)生理適應(yīng)：冷適應(yīng)：基礎(chǔ)代謝和非顫抖性產(chǎn)熱(褐色脂肪)；熱中性區(qū)：指動(dòng)物的代謝率最低，并不隨環(huán)境溫度而變化的環(huán)境溫度范圍；下臨界點(diǎn)：在熱中性區(qū)的低溫一端；冷適應(yīng)的主要指標(biāo)：熱中性區(qū)寬，下臨界點(diǎn)溫度低，下臨界點(diǎn)以下的代謝率隨環(huán)境溫度下降而增加緩慢；2.4.6

生物對(duì)極端環(huán)境溫度的適應(yīng)3)動(dòng)物對(duì)低溫的適應(yīng)生理適應(yīng)：異溫性：空間異溫性（身體不同部位溫度不同的現(xiàn)象）；時(shí)間異溫性（冬眠或夏眠）；適應(yīng)性低體溫：內(nèi)溫動(dòng)物的受調(diào)節(jié)的低體溫現(xiàn)象。2.4.6

生物對(duì)極端環(huán)境溫度的適應(yīng)銀鷗體核溫為38-41℃，無(wú)毛的趾部?jī)H有6-13℃，以減少熱量散失

北極熊在冬眠期間心率和呼吸都大大降低，代謝水平比活動(dòng)狀態(tài)下低幾十倍蜥蜴:身體壓扁，黑褐色，利于吸收熱量3)動(dòng)物對(duì)低溫的適應(yīng)行為適應(yīng)：遷徙、滯育、集群2.4.6

生物對(duì)極端環(huán)境溫度的適應(yīng)青藏鐵路設(shè)計(jì)野生動(dòng)物遷徙通道33處，目前藏羚羊已逐漸適應(yīng)人工遷徙通道

3)動(dòng)物對(duì)低溫的適應(yīng)2.4.6

生物對(duì)極端環(huán)境溫度的適應(yīng)棲居于南極地區(qū)的皇企鵝靠群聚在一起，身體彼此靠緊，冷暴露面積減少以減少熱量散失形態(tài)適應(yīng)：密毛、鱗片濾光；體色反光；葉緣向上或暫時(shí)折疊，減少輻射傷害；干和莖具厚的木栓層，絕熱。生理適應(yīng)：降低細(xì)胞含水量，增加糖或鹽濃度，減緩代謝率；蒸騰作用旺盛，降低體溫；反射紅外光。行為適應(yīng):關(guān)閉氣孔。4)植物對(duì)高溫的適應(yīng)2.4.6

生物對(duì)極端環(huán)境溫度的適應(yīng)5)動(dòng)物對(duì)高溫的適應(yīng)形態(tài)適應(yīng)：體形變小，外露部分