生物生態是什麼

⑴ 什麼是生態

生態指生物在一定的自然環境下生存和發展的狀態，也指生物的生理特性和生活習性，那麼你對生態了解多少呢?以下是由我整理關於什麼是生態的內容，希望大家喜歡!

生態系統的簡介

(一)什麼是生態系統

在自然界，任何生物群落都不是孤立存在的，它們總是通過能量和物質的交換與其生存的環境不可分割地相互聯系相互作用著，共同形成一種統一的整體，這樣的整體就是生態系統。換句話說，生態系統就是在一定地區內，生物和它們的非生物環境(物理環境)之間進行著連續的能量和物質交換所形成的一個生態學功能單位。

按照生態系統的上述定義，我們既可以從類型上去理解，例如森林、草原、荒漠、凍原、沼澤、河流、海洋、湖泊、農田和城市等;也可以從區域上理解它，例如分布有森林、灌叢、草地和溪流的一個山地地區或是包含著農田、人工林、草地、河流、池塘和村落與城鎮的一片平原地區都是生態系統。整個地理殼便是由大大小小各種不同的生態系統鑲嵌而成。生態系統是地理殼的基本組成單位，它的面積大小很懸殊，其中最大的生態系統就是生物圈，它實質上等於地理殼。

任何一個能夠維持其機能正常運轉的生態系統必須依賴外界環境提供輸入(太陽輻射能和營養物質)和接受輸出(熱、排泄物等)，其行為經常受到外部環境的影響，所以它是一個開放系統。但是生態系統並不是完全被動地接受環境的影響，在正常情況下即在一定限度內，其本身都具有反饋機能，使它能夠自動調節，逐漸修復與調整因外界干擾而受到的損傷，維持正常的結構與功能，保持其相對平衡狀態。因此，它又是一個控制系統或反饋系統。

生態系統概念的提出，使我們對生命自然界的認識提到了更高一級水平。它的研究為我們觀察分析復雜的自然界提供了有力的手段，並且成為解決現代人類所面臨的環境污染、人口增長和自然資源的利用與保護等重大問題的理論基礎之一。

生態系統具有以下特徵：

1.具有自我調節能力。

2.能量流動、物質循環和信息傳遞是生態系統的三大功能。

3.生態系統中營養級數目一般不會超過4～5個。

4.生態系統是一個半開放的動態系統，要經歷一個從簡單到復雜，從不成熟到成熟的演變過程，其早期階段和晚期階段具有不同特性。

(二)生態系統中的三大功能類群

生態系統是一個多成分的極其復雜的大系統。一個完全的生態系統由四類成分構成，即非生物成分和生物有機體因獲取能量的方式與所起作用不同而劃分的生產者、消費者和分解者三個類群。

1.非生物成分

包括太陽輻射能、H2O、CO2、O2、N2、礦物鹽類以及其他元素和化合物。它們是生物賴以生存的物質和能量的源泉，並共同組成大氣、水和土壤環境，成為生物活動的場所。

2.生產者

有機體包括所有的綠色植物。它們通過葉綠素吸收太陽光能進行光合作用，把從環境中攝取的無機物質合成為有機物質，並將太陽光能轉化為化學能貯存在有機物質中，為地球上其他一切生物提供得以生存的食物。它們是有機物質的最初製造者，是自養的。

3.消費者

有機體消費者有機體指動物。它們不能自己生產食物，只能直接或間接利用植物所製造的現成有機物，取得營養物質和能量，維持其生存。所以是異養的消費者。根據其食性不同又分為：

(1)植食動物 直接採食植物以獲得能量的動物，如牛、馬、羊、象、食草昆蟲和嚙齒類等，是第一性消費者。

(2)肉食動物 以捕捉動物為主要食物的動物叫做肉食動物。其中捕食植食動物者，是第一級肉食動物、第二性消費者。如蛙、蝙蝠、某些鳥類等。以第一級肉食動物為食物的動物，如狐、狼等，是第二級肉食動物、第三性消費者，這些動物一般體軀較大而強壯，數量較少。獅、虎、鷹等兇猛動物主要以第二級肉食動物和植食動物為生，是第三級肉食動物或第四性消費者，有時它們被稱為頂部肉食動物，其數量更少。有些動物的食性並無嚴格限定，它們是既食動物又吃植物的雜食性動物，如某些鳥類、鯉魚等。

4.分解者

有機體主要指細菌、真菌和一些原生動物。它們依靠分解動植物的排泄物和死亡的有機殘體取得能量和營養物質，同時把復雜的有機物降解為簡單的無機化合物或元素，歸還到環境中，被生產者有機體再次利用，所以它們又稱為還原者有機體。分解者有機體廣泛分布於生態系統中，時刻不停地促使自然界的物質發生循環。

在自然界，每一個生態系統一般都具有上述四種組分。從理論上講，任何一個自我維持的生態系統，只要有非生物物質、吸收外界能量的自養生產者和能使自養生物死亡之後進行腐爛的分解者這些基本成分就夠了，消費者有機體並不是必要成分。它們的存在只不過使生態系統更為豐富多彩而已。

(三)食物鏈和食物網

食物鏈：植物所固定的能量通過一系列的取食和被取食關系在生態系統中傳遞，我們把生物之間存在的這種單方向營養和能量傳遞關系稱為食物鏈。食物鏈是生態系統營養結構的具體表現形式之一。分為牧食食物鏈和腐食食物鏈。後者是動植物死亡後被細菌和真菌所分解，能量直接自生產者或死亡的動物殘體流向分解者。在熱帶雨林和淺水生態系統中該類食物鏈佔有重要地位。在牧食食物鏈中，包括有各種消費者動物，它是通過活的有機體以捕食與被捕食的關系建立的，能量沿著生產者到各級消費者的途徑流動。一般說來，生態系統中能量在沿著牧食食物鏈傳遞時，從一個環節到另一個環節，能量大約要損失90%。

食物網：在生態系統的生物之間存在著一種遠比食物鏈更錯綜復雜的普遍聯系，像一個無形的食物網把所有生物都包括在內，使它們有著直接或間接的聯系，這就是食物網。

(四)營養級和生態金字塔

營養級：指處於食物鏈某一環節上的全部生物種的總和，因此營養級之間的關系是指一類生物和處於不同營養層次上另一類生物之間的關系。綠色植物首先固定了太陽能和製造有機物質，供本身和其他消費者有機體利用，它們屬第一營養級。第一性消費者植食動物是第二營養級，蚱蜢和牛都是植食動物，處於同一營養級。螳螂吃蚱蜢，貓頭鷹吃田鼠，這兩種捕食者動物都是第二性消費者，占據第三營養級。吃螳螂的鳥和吃貓頭鷹的貂是第三性消費者，占第四營養級。還可以有第四性消費者和第五營養級。不同的生態系統往往具有不同數目的營養級，一般為3—5個營養級。在一個生態系統中，不同營養級的組合就是營養結構

生態金字塔：指各個營養級之間某種數量關系，這種數量關系可採用生物量單位、能量單位或個體數量單位，採用這些單位構成的生態金字塔分別稱為生物量金字塔、能量金字塔和數量金字塔。

(五)生態效率

生態效率：指各種能流參數在各營養級之間和內部的比值關系。

(六)生態系統的自我調節

生態系統的一個重要特點是它常常趨向於達到一種穩態或平衡狀態，這種穩態是靠自我調節過程來實現的。調節主要是通過反饋進行的。

反饋：當生態系統中某一成分發生變化時，它必然會引起其他成分的出現相應的變化，這種變化又會反過來影響最初發生變化的那種成分，使其變化減弱或增強，這種過程就叫反饋。負反饋能夠使生態系統趨於平衡或穩態。

生態系統中的反饋現象十分復雜，既表現在生物組分與環境之間，也表現於生物各組分之間和結構與功能之間，等等。前者在第三節種群部分已有敘述。生物組分之間的反饋現象。在一個生態系統中，當被捕食者動物數量很多時，捕食者動物因獲得充足食物而大量發展;捕食者數量增多後，被捕食者數量又減少;接著，捕食者動物由於得不到足夠食物，數量自然減少。二者互為因果，彼此消長，維持著個體數量的大致平衡。這僅是以兩個種群數量的相互制約關系的簡單例子。說明在無外力干擾下，反饋機制和自我調節的作用，而實際情況要復雜得多。所以當生態系統受到外界干擾破壞時，只要不過分嚴重，一般都可通過自我調節使系統得到修復，維持其穩定與平衡。

但是，生態系統的自我調節能力是有限度的。當外界壓力很大，使系統的變化超過了自我調節能力的限度即“生態閾限”時，它的自我調節能力隨之下降，以至消失。此時，系統結構被破壞，功能受阻，以致整個系統受到傷害甚至崩潰，此即通常所說的生態平衡失調。

(七)生態平衡

象自然界任何事物一樣，生態系統也處在不斷變化發展之中，實際上它是一種動態系統。大量事實證明，只要給以足夠的時間和在外部環境保持相對穩定的情況下，生態系統總是按照一定規律向著組成、結構和功能更加復雜化的方向演進的。在發展的早期階段，系統的生物種類成分少，結構簡單，食物鏈短，對外界干擾反應敏感，抵禦能力小，所以是比較脆弱而不穩定的。當生態系統逐漸演替進入到成熟時期，生物種類多，食物鏈較長，結構復雜，功能效率高，對外界的干擾壓力有較強的抗禦能力，因而穩定程度高。這是由於系統經過長期的演化，通過自然選擇和生態適應，各種生物都占據有一定的生態位，彼此間關系比較協調而依賴緊密，並與非生物環境共同形成結構較為完整、功能比較完善的自然整體，外來生物種的侵入比較困難;此時，還由於復雜的食物網結構使能量和物質通過多種途徑進行流動，一個環節或途徑發生了損傷或中斷，可以由其他方面的調節所抵消或得到緩沖，不致使整個系統受到傷害。所以，生態系統的生物種類越多，食物網和營養結構越復雜便越穩定。即生態系統的穩定性是與系統內的多樣性和復雜性相聯系的。

當生態系統處於相對穩定狀態時，生物之間和生物與環境之間出現高度的相互適應，種群結構與數量比例持久地沒有明顯的變動，生產與消費和分解之間，即能量和物質的輸入與輸出之間接近平衡，以及結構與功能之間相互適應並獲得最優化的協調關系，這種狀態就叫做生態平衡或自然界的平衡。當然這種平衡是動態平衡。