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基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)-物質(zhì)環(huán)境(編輯修改稿)

2026-06-06 12:03 本頁面

　

【文章內(nèi)容簡介】體表具鱗片；獸類與鳥類皮膚角質(zhì)化，外被毛或羽，都具有防止水分蒸發(fā)的作用。 0510152025水丟失(g/cm2.h)池龜箱龜沙龜圖 313 生活在干旱環(huán)境的沙龜失水率僅為濕地環(huán)境池龜?shù)?10% ② 減少呼吸失水 : 昆蟲通過氣孔的開放與關(guān)閉，可使失水量相差數(shù)倍。圖 312，黃粉蟲幼蟲氣孔的開放后失水增加 23倍。多數(shù)陸生動物的呼吸系統(tǒng)采用逆流交換機制，減少呼吸失水，對于恒溫動物，如荒漠鳥獸的作用尤其強大。駱駝可重吸收 95%的水分。 36/76 ③ 減少排泄和糞便失水 a. 哺乳動物腎臟的保水能力 : 腎臟通過亨利氏袢和集合管的吸水作用使尿濃縮。干旱環(huán)境的動物，尿濃度高。、鳥類與爬行類的大腸和泄殖腔、昆蟲的直腸腺具重吸收水的作用。 c. 排泄尿酸 :魚類排氨，排氨 1克需水 300— 500 ml。兩棲類、獸類排泄尿素，排 1克尿素需水 50 ml。爬行類、鳥類及昆蟲排尿酸。排 1克尿酸需水 10 ml。：夜間活動、穴居、夏眠、滯育。 37/76 羊膜卵的產(chǎn)生就代表了一種機制，使陸生脊椎動物在發(fā)育過程中能阻止水的丟失，繁殖擺脫水的束縛，以開拓陸地。 38/76 （ 2）動物與濕度動物可通過行為選擇其喜好的濕度。通過夏眠和滯育躲過干旱的季節(jié) 。高濕度提高喜濕昆蟲的生長發(fā)育、繁殖、存活與壽命；對于喜旱的昆蟲，過濕也會導(dǎo)致生長慢、生育率低、死亡率高。（ 3）動物與雪被高緯度地區(qū)冬季降雪形成穩(wěn)定的積雪覆蓋稱為雪被。雪被是干旱地區(qū)的天然蓄水庫。雪被有隔熱、保溫性能，對植物有保護(hù)作用，為穴居動物提供溫暖場所和豐富的食物。對雪上動物造成危害，如行動不便，采食困難等。雪上動物對雪被的適應(yīng)：一是增大腳的支撐面積，增生剛毛、粗毛、羽毛、角質(zhì)片等，利于在雪上行走。二是取食，大型動物撥開雪取食，小型動物依賴人類或大型動物，形成共生關(guān)系。一些鳥類改變食性，如黑琴雞，夏季吃種子、昆蟲、漿果，冬季吃針葉等。 40/76 第一部分有機體與環(huán)境 1 生物與環(huán)境 2 能量環(huán)境 ? 3 物質(zhì)環(huán)境地球上水的存在形式及分布生物對水的適應(yīng) ? 大氣組成及其生態(tài)作用土壤的理化性質(zhì)及其對生物的影響營養(yǎng)物質(zhì)與生物的關(guān)系 41/76 大氣組成及其生態(tài)作用大氣圈由圍繞地球的各種氣體所組成，厚約 1萬 km。 85km以內(nèi)的均質(zhì)層為混合氣體；之外為氮、氧、氦、氫氣的非均質(zhì)層。生物一般僅分布在對流層下半層 10km內(nèi)。大氣由氮、氧、二氧化碳、惰性氣體、氨、甲烷、臭氧、氧化氮及不同含量的水蒸汽組成。在干燥空氣中， O2占 %， N2占 %， CO2占 %。 42/76 對生物關(guān)系最為密切的大氣成分是 O2與 CO2。CO2是植物光合作用的主要原料，又是生物氧化代謝的最終產(chǎn)物； O2幾乎是所有生物生存所依賴的物質(zhì)。海拔每升高 300米，大氣壓約降低，氧分壓隨之降低，海平面氧分壓是 ?%=，海拔 5400m，大氣壓降為，氧分壓僅為，多數(shù)獸類難以生存。除海拔外，在地下洞穴或通氣不良的環(huán)境中，空氣中的 O2和 CO2含量與大氣中不同。 43/76 大氣中的 O2的主要來源是植物的光合作用，少數(shù)是紫外線分解水汽放出 O2(光解作用 )，高濃度 O原子結(jié)合成臭氧 O3，在2540km的高空（對流層外半層）形成臭氧保護(hù)層。 44/76 氧與生物圖 315. 在低氧濃度下，金魚的氧耗隨水中氧濃度成線性改變 (1) 氧與動物能量代謝動物生存必須依靠食物氧化產(chǎn)生的能量。水生動物代謝率受水體溶氧的影響。當(dāng)水中 PO2從 kPa下降到 kPa時，鯛、鲀的代謝率下降約 1/3, 當(dāng)水中氧濃度低于 2 kPa時，這兩種魚就不能生存。陸地上 O2濃度高， 6000m以下，動物代謝率與 O2濃度不相關(guān) 。環(huán)境氧濃度極低時，可影響動物的代謝率。陸生動物耗能大于水生動物，恒溫動物代謝率高于變溫動物。如在 25℃條件下，鲇魚靜止代謝率約為，原尾蜥虎約為 ,黃腹角雉則為。 46/76 (2)動物對高海拔低氧的適應(yīng) 變溫動物在低氧環(huán)境中主要通過提高血紅蛋白對氧的結(jié)合力來適應(yīng) 。內(nèi)溫動物進(jìn)入高海拔地區(qū)首先表現(xiàn)為過度通氣（呼吸深度的增加），然后在呼吸和血液方面逐漸出現(xiàn)適應(yīng)性變化： ① 呼吸：肺泡膜的氣體彌散能力增高；低氧刺激組織內(nèi)毛細(xì)血管增生，縮短了氣體彌散距離，有利于給組織供氧。 47/76 ② 血液等的改變：血紅蛋白對氧的結(jié)合力下降，血液中的紅血球數(shù)量、血紅蛋白濃度及血球比積升高，數(shù)周后維持在一定高水平上。回原地后，這些指標(biāo)將逐漸恢復(fù)到原水平。高海拔生活的內(nèi)溫動物，骨骼肌中的肌紅蛋白濃度增加（肌紅蛋白的攜氧能力遠(yuǎn)大于血紅蛋白）；氣體交換系統(tǒng)各部位（吸入氣肺泡氣血液組織）的氧分壓差較低， O2的傳遞能力強。血象與平原動物相近，血氧親和力強。 48/76 人由海拔 850 m進(jìn)入 4540 m，再回到原地，血球比積、紅細(xì)胞數(shù)和血紅蛋白的變化。 49/76 (3)植物與氧植物與動物一樣呼吸消耗氧，但植物是大氣中氧的主要生產(chǎn)者。白天，植物光合作用釋放的氧氣比呼吸作用所消耗的氧氣大 20倍。據(jù)估算，每公頃森林每日吸收 1噸 CO2，呼出；每公頃生長良好的草坪每日可吸收 CO2，釋放噸 O2。如果成年人每人每天消耗 kg氧，釋放 kg CO2，則城市每人需要 10 m2森林或 50 m2草坪才能滿足呼吸需要。因此必須綠化環(huán)境，才能為人類生存提供凈化的空氣環(huán)境。 50/76 (1) 大氣中 C

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