理论教育 荒漠沙生植物种子昆虫生态学研究:生态位属性及类型

荒漠沙生植物种子昆虫生态学研究:生态位属性及类型

时间:2023-11-02 理论教育 版权反馈
【摘要】:Grinnell认为在理论生态位中,某一个物种或亚种由于结构和本能的局限性,仅能占据其中的可分布单位或空间单位,这个生态位就是适宜生态位。Hutchinson认为物种能够在物理因素和生物因素变量幅度以内生存和繁殖,基础生态位并不是生态位的基本单位,因其变量幅度是较为广泛的,能够具有一个或两个群落生境。按照以上标准,可以将生态位概念划分成2 个主要的类别。

荒漠沙生植物种子昆虫生态学研究:生态位属性及类型

(一)生态位的属性

生态位的属性是相对于时间概念、空间概念、物理因素和生物因素等方面相互联系、相互制约和相互依存的多种现象和综合机制而言的。从时间上说,生态位有水热条件在不同时期的变化,如年变化、季节变化和日变化等,这就给生态位带来了改变,这也是生态系统的生态平衡。例如,候鸟的南北迁徙就是因为时间的规律性变化,将生态位进行空间上的宏观移动,也就是热量(能量)在空间上的宏观位移,就是说物种在生态位之间具有热量平衡。这种随着纬度水平方向的迁徙,说明生态位的空间是可以改变的,绝对的空间概念是不具有任何实际意义的,主要是具有物理因素和生物因子等生态意义的空间,才具有实际的生物学意义(王业蘧,1990)。

Corwell(1962)认为在某一地区内,全部物种的种群的总数量是常数,而且这种状态取决于食物和其他各种资源。同时,单一物种的种群数量取决于包括动物区系在内的竞争物种的数量。这说明在自然条件下,一个地区内的物种数量是恒定的,每一个物种的种群数量也是恒定的,各种群的总数量也是恒定的,但必须符合环境容纳量的要求。它们之间具有较为稳定的镶嵌的最优模式,而这种最优模式是通过长期的生存竞争形成的。所以每一个物种的生态位也是恒定的。

在物种与环境关系上,一定的物种要求适应于一定的环境,所以对环境中的物理和化学因素要具有动态观,既要重视环境因子的初始状态,又要重视环境因子的显示状态。同时对物种的适应性和它的种群分布格局进行定性和定量的调查和统计,这样才能达到生态学的要求,也就是协同进化理论的要求。换句话说,生态位类型的划分,必须以协同进化理论为依据,才具有生物意义和生态意义。所以一个物种所需要的物理因素(小生境)和生物作用的特殊组合,适于它在群落中的生命活动和长期生存的,就称为理论生态位(ecological niche)。Grinnell(1928)认为在理论生态位中,某一个物种或亚种由于结构和本能的局限性,仅能占据其中的可分布单位或空间单位,这个生态位就是适宜生态位(preference niche)。

Hutchinson(1958)认为物种能够在物理因素和生物因素变量幅度以内生存和繁殖,基础生态位并不是生态位的基本单位,因其变量幅度是较为广泛的,能够具有一个或两个群落生境。更重要的是基础生态位的概念是用数学语言的逻辑推理来说明的,是根据物种的种群数量而定的。这一空间和分布区是一种抽象概念,而不是一定具体的范围和变量所限制的。如果有两个物种共同生活与生存于一个群落生境中,则两个物种就要出现生存竞争而仅有一个物种生存;如果两个物种在基础生态位中各具有本身的小生境区,而又不相互重叠时,则两个物种可以共同生活或生存在一起。实际上,很少有一个物种能全部占据基础生态位,当有竞争时,每一个物种在基础生态位中占据一定的(也许是最适宜的部分)生态位空间,即实际生态位,竞争者越多,某物种占据的实际生态位可能越少。

(二)生态位的类型

根据生态位维度的性质,可以根据3 个主要的判断标准对生态位进行定义(彭文俊等,2016),这3 个判断标准是:区分生态位作为生境还是功能、限定生态位的研究范围以及区分生态位变量作为资源或条件。(www.daowen.com)

按照以上标准,可以将生态位概念划分成2 个主要的类别。

(1)以Grinnell(1917)为代表提出的生态位概念,也称为空间生态位或生境生态位。该类生态位概念只考虑物种的环境要求,关系到物种的生态和地理属性,并通过基本的非相互作用变量和宏观规模上的环境条件来定义。生境生态位的非相互作用或者缓慢相互作用变量的数据集合比较容易获取。

生境生态位与Hutchinson 提出的超体积生态位比较,二者都主要着眼于物种生存的空间范围,区别在于超体积生态位还可以划分为基础生态位和实际生态位,其中基础生态位与生境生态位意义较为相近,指物种能够生存下来的最大范围,并由物种的生态属性决定,而被物种实际占据的超体积生态位被定义为实际生态位。因此,超体积生态位涵盖内容更丰富,资源维度的划分更多。

(2)以Elton(1927)为代表提出的生态位概念,往往称为营养生态位或功能生态位。功能生态位主要着眼于生物在其所占生态位上发挥的作用,反映了物种对资源使用状态的短期影响,侧重生物相互作用和资源—消费者动态(生物变量)两方面,并且主要在本地规模上测定。

总之,生态位概念的研究目前已经取得很大进展,不断有学者改进或修正已有成果,试图建立一个具有普适性价值的生态位定义,但尚未找到一致的研究思路,即使同时期研究文献的观点也比较分散。正是由于生态位概念从提出起就没有明确的研究范围界定和模型支持,很大程度上造成了后来文献研究的随意性,甚至出现研究结论的相互矛盾,才使得生态位理念遭受到了不断的质疑和挑战。尽管如此,生态位在生态学理论中的重要地位从未动摇。

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