生態(tài)位

生態(tài)位(Ecologicalniche),又稱小生境、生態(tài)區(qū)位、生態(tài)棲位或是生態(tài)龕位,是一個物種所處的環(huán)境以及其本身生活習(xí)性的總稱。生態(tài)位包括該物種覓食的地點,食物的種類和大小,還有其每日的和季節(jié)性的生物節(jié)律。


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定義

生態(tài)位(ecological niche)是指每個個體或種群在種群或群落中的時空位置及功能關(guān)系。

具體介紹

生態(tài)位又稱生態(tài)龕。表示生態(tài)系統(tǒng)中每種生物生存所必需的生境最小閾值。

? ? 內(nèi)容包含區(qū)域范圍和生物本身在生態(tài)系統(tǒng)中的功能與作用。1924年由格林內(nèi)爾(J.Gri-nell)首創(chuàng),并強調(diào)其空間概念和區(qū)域上的意義。1927年埃爾頓(Charles Elton)將其內(nèi)涵進一步發(fā)展,增加了確定該種生物在其群落中機能作用和地位的內(nèi)容,并主要強調(diào)該生物體對其它種的營養(yǎng)關(guān)系。在自然環(huán)境里,每一個特定位置都有不同種類的生物,其活動以及與其它生物的關(guān)系取決于它的特殊結(jié)構(gòu)、生理和行為,故具有自己的獨特生態(tài)位。 如每一種生物占有各自的空間,在群落中具有各自的功能和營養(yǎng)位置,以及在溫度、濕度、土壤等環(huán)境變化梯度中所居的地位。一個種的生態(tài)位,是按其食物和生境來確定的。如海星(pisaster ochraceus)在北美洲太平洋沿岸居于主要捕食者的龕位。按競爭排斥原理,任何兩個種一般不能處于同一生態(tài)龕。在特定生態(tài)環(huán)境中贏得競爭的勝利者,是能夠最有效地利用食物資源和生存空間的種,其種群以出生率高、死亡率低而有較快的增長。有著相似食物或空間要求的數(shù)群近緣種,因處不同生態(tài)位,彼此并不競爭。麥克阿瑟(R.H. MacArthur)的研究發(fā)現(xiàn),北美洲東北部有5種鳴禽在針葉林里一起生活,都屬于林鶯屬(Den-droica),均以昆蟲為食,對營巢地點也有相似要求,但每一種鳴禽在取食和營巢行為上顯示了復(fù)雜的差別和各自占據(jù)的生態(tài)位,至少在食物豐富時防止了競爭。



概念應(yīng)用

兩個擁有相似功能生態(tài)位、但分布于不同地理區(qū)域的生物,在一定程度上可稱為生態(tài)等值生物。生態(tài)位的概念已在多方面使用,最常見的是與資源利用譜(resources utilization spectra)概念等同。所謂“生態(tài)位寬度”(niche breath)是指被一個生物所利用的各種不同資源的總和。在沒有任何競爭或其它敵害情況下,被利用的整組資源稱為“原始”生態(tài)位(fundamnental niche)。因種間競爭,一種生物不可能利用其全部原始生態(tài)位,所占據(jù)的只是現(xiàn)實生態(tài)位(realizedniche)。生態(tài)位概念應(yīng)用于植物尚有一定困難。幾乎一切植物都需要陽光進行光合作用,而且在陸地上傾向于占有環(huán)境的相同部分——土壤表面上下一定高度和深度。然而,植物種在自然環(huán)境水平地帶和垂直地帶中占據(jù)的區(qū)域以及在生長季節(jié)、開花季節(jié)等方面出現(xiàn)的差異,可與動物的生態(tài)位相比擬。


計算公式

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? ? 生態(tài)位寬度 用多維空間描述生態(tài)位有助于概念的精確化。但實際工作中只能對少數(shù)幾個,通常只是一兩個生態(tài)因子作定量分析。生態(tài)位寬度是就一個生態(tài)因子軸而言的。這方面實驗較多的是動物的競爭取食,以食物種類或體積大小為變量。設(shè)某物種在種食物資源中取食,取每種食物的個體數(shù)分別為1……,則

表示取食第種食物的個體數(shù)在總數(shù)中的比例。R.萊文斯提出的計算生態(tài)位寬度的公式是:

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簡單舉例:設(shè)置裝有不同食物的食槽個,使一種動物取食,統(tǒng)計每槽取食的個體數(shù)。一種極端情況是,每槽個體數(shù)相等,表明該物種在所測范圍內(nèi)占有最寬的生態(tài)位,此時值最大;另一種極端情況是,所有個體都在同一食槽取食,表明該物種在所測范圍內(nèi)占有最窄的生態(tài)位,此時值最小。自然,這里測的是種群的綜合效果。各個個體取食范圍可能都很廣(稱泛化取食者),也可能都很窄(稱特化取食者),但可因各特化取食者分別采取不同食物,所以它們的綜合效果仍很廣。但絕大多數(shù)情況介乎兩者之間。

一般說來,當(dāng)主要食物缺乏時,動物會擴大取食種類,食性趨向泛化,生態(tài)位加寬;當(dāng)食物豐富時,取食種類又可能縮小,食性趨向特化,生態(tài)位變窄。

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生態(tài)位重疊 生物群落中,多個物種取食相同食物的現(xiàn)象就是生態(tài)位重疊的一種表現(xiàn),由此造成物種間的競爭,而食物缺乏時競爭加劇。R.萊文斯采用沃爾泰拉種群競爭公式中的競爭系數(shù)表示重疊程度(見種群動態(tài)模型),用公式:

表示物種x對物種y的生態(tài)位重疊。以y的生態(tài)位寬度(y)代式中的(x),則得物種y對物種x的生態(tài)位重疊。公式表明:重疊程度取決于x和y取用同一食物的幾率及生態(tài)位寬度。因為多數(shù)物種生態(tài)位寬度不等,所以重疊對兩物種的影響也不相等,即可能(見圖)。

生態(tài)位重疊與物種競爭密切相關(guān),因此生態(tài)位概念是競爭排除原理的重要根據(jù)。


詞義演變

1910年,美國學(xué)者R.H.約翰遜第一次在生態(tài)學(xué)論述中使用生態(tài)位一詞。1917年,J.格林內(nèi)爾的《加州鶇的生態(tài)位關(guān)系》一文使該名詞流傳開來,但他當(dāng)時所注意的是物種區(qū)系,所以側(cè)重從生物分布的角度解釋生態(tài)位概念,后人稱之為空間生態(tài)位。1927年,C.埃爾頓著《動物生態(tài)學(xué)》一書,首次把生態(tài)位概念的重點轉(zhuǎn)到生物群落上來。他認為:“一個動物的生態(tài)位是指它在生物環(huán)境中的地位,指它與食物和天敵的關(guān)系?!彼?,埃爾頓強調(diào)的是功能生態(tài)位。 1957年,G.E.哈欽森建議用數(shù)學(xué)語言、用抽象空間來描繪生態(tài)位。例如,一個物種只能在一定的溫度、濕度范圍內(nèi)生活,攝取食物的大小也常有一定限度,如果把溫度、濕度和食物大小3個因子作為參數(shù),這個物種的生態(tài)位就可以描繪在一個三維空間內(nèi);如果再添加其他生態(tài)因子,就得增加坐標(biāo)軸,改三維空間為多維空間,所劃定的多維體就可以看作生態(tài)位的抽象描繪,他稱之為基本生態(tài)位。但在自然界中,因為各物種相互競爭,每一物種只能占據(jù)基本生態(tài)位的一部分,他稱這部分為實際生態(tài)位。

后來R.H.惠特克等人建議:在生態(tài)位多維體的每一點上,還可累加一個表示物種反應(yīng)的數(shù)量,如種群密度、資源利用情況等。于是,可以想象在多維體空間內(nèi)彌漫著一片云霧,其各點的濃淡表示累加的數(shù)量,這樣就進一步描繪了多維體內(nèi)各點的情況。此外再增加一個時間軸,還可以把瞬時生態(tài)位轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)生態(tài)位,使不同時間內(nèi)采用相同資源的兩物種,在同一多維空間中各占不同的多維體;如果進一步把競爭的其他物種都納入多維空間坐標(biāo)系統(tǒng),所得結(jié)果便相當(dāng)于哈欽森的實際生態(tài)位。


群落生境


? ? 群落生境(其同義詞為棲息地)只是生態(tài)位這個概念的一部分。生態(tài)位的含義遠不止是“生活空間”(溫度,空氣濕度等環(huán)境因素的綜合,它是生物生存的依據(jù))的一個抽象概念,它描述了一個物種在其群落生境中的功能作用,而且它帶有構(gòu)成群落生境的自然因素所留下的烙印。它是一個物種為求生存而所需的廣義“資源”。例如:蝙蝠需要在某地夜間捕食蚊子。這里面某地的自然因素(例如空氣質(zhì)量,其他關(guān)系到蝙蝠棲息地的因素),蝙蝠夜間運動的可行性,蚊子都是蝙蝠的生態(tài)位的一部分。一個物種只能占有一個生態(tài)位。


環(huán)境因素

? ? 生態(tài)位的環(huán)境因素(溫度,食物,地表濕度,生存環(huán)境等)的綜合,構(gòu)成概念生態(tài)位空間。這是一種n維超體積,但出于可視化的原因會將它簡化為二維或三維龕位圖進行顯示。每種環(huán)境因素成為一個維度。在兩個生態(tài)龕位中,考慮觀察的維度越多,兩個生態(tài)龕位的差別就越明顯,越容易被區(qū)分開來。


分類

? ? 基本生態(tài)位:? 是生態(tài)位空間的一部分,一個物種有在其中生存的可能。這個基本生態(tài)位是由物種的變異和適應(yīng)能力決定的,而并非其地理因素。或者說基本生態(tài)位是實驗室條件下的生態(tài)位,里面不存在捕食者和競爭。

? ? 現(xiàn)實生態(tài)位:? 是基本生態(tài)位的一部分,但考慮到生物因素和它們之間的相互作用?;蛘哒f是自然界中真實存在的生態(tài)位。

? ? 人們可以從特殊的性質(zhì)或角度考慮,定義更多的生態(tài)位:

? ? 營養(yǎng)生態(tài)位:? 根據(jù)營養(yǎng)情況劃分的生態(tài)位。

? ? ? 最小環(huán)境:? ? 對一個物種來說可持續(xù)生存的最小環(huán)境。


? 重合

? ? 兩個地區(qū),雖然地理上被分隔,但卻有著相似的非生物因素,在這兩個地區(qū)生活的物種會占有相似的生態(tài)位。這會導(dǎo)致趨同演化的發(fā)生,即是兩個物種雖然無親緣關(guān)系,但卻各自獨立的發(fā)展出相似的身體構(gòu)造去適應(yīng)環(huán)境。南極的捕魚能手,不會飛的鳥--企鵝和已滅絕的歐洲的大海雀一樣占有相似的生態(tài)位。澳洲的袋鼴和歐洲的田鼠都有挖土鏟的前肢,它們在泥土中挖掘通道,捕食細小的動物,它們占有相似的細小地下肉食性動物生態(tài)位。

? ? 生態(tài)平衡時,各個生物的生態(tài)位原則上不重合。若有重合,那么必然是不穩(wěn)定的,它必然會通過物種間的競爭來削減生態(tài)位的重疊,直到平衡為止。

? ? 競爭,比如需要相似生態(tài)位的入侵物種的進入,會導(dǎo)土著物種存在區(qū)域減少。如果存在區(qū)域太小,會導(dǎo)致一個物種的滅絕。這就是這就是競爭排除原則。

? ? 進化導(dǎo)致的是兩個有親緣關(guān)系的物種去占據(jù)不同的生態(tài)位,減少競爭的機會。一個很好的例子是拉帕戈斯群島的達爾文雀的進化,(適應(yīng)輻射)。


數(shù)量

? ? 生態(tài)位的數(shù)量與生態(tài)系統(tǒng)的氣候,地理和生物因素有關(guān)。相應(yīng)的物種數(shù)會因這些因素的差異導(dǎo)致有很大的不同。極地,例如格陵蘭的冰川,南極洲或是高原的生態(tài)位數(shù)就不及熱帶的原始森林或是珊瑚礁的多。


Bt作物對非靶標(biāo)害蟲的影響

關(guān)正君、魏偉等 -摘選《 生物多樣性雜志? 》

轉(zhuǎn)基因作物表達的Bt蛋白對靶標(biāo)害蟲通常具有較好的控制效果, 但田間非靶標(biāo)害蟲種群可能會迅速增長, 對作物造成為害。本文綜述了Bt作物大田非靶標(biāo)害蟲暴發(fā)的研究現(xiàn)狀, 分析了其暴發(fā)誘因,以期綜合評估種植轉(zhuǎn)Bt基因作物的影響。

棉鈴蟲

來自于土壤中蘇云金芽孢桿菌(Bacillusthuringiensis, Bt)的Cry晶體毒蛋白在轉(zhuǎn)基因作物(簡稱Bt作物)中的表達,對靶標(biāo)害蟲可以起到較好的殺蟲效果。從目前報道來看, 推廣種植Bt作物可以減少人們對傳統(tǒng)殺蟲劑的過度依賴。然而,有研究表明,Bt作物長期大規(guī)模的環(huán)境釋放, 會導(dǎo)致靶標(biāo)昆蟲抗性的進化, 同時, 對毒蛋白不敏感的其他非靶標(biāo)昆蟲可能會代替靶標(biāo)害蟲, 在田間成為主要的害蟲,將會對Bt作物的可持續(xù)利用以及農(nóng)業(yè)經(jīng)濟效益帶來不利影響。

Bt作物產(chǎn)生的毒素通過直接或間接的方式對天敵產(chǎn)生影響,害蟲天敵數(shù)量的減少可能會降低對非靶標(biāo)害蟲的控制。Bt棉田中非靶標(biāo)害蟲暴發(fā)的現(xiàn)象也可能與廣譜化學(xué)殺蟲劑使用的普遍減少相關(guān)。在良好的Bt作物對靶標(biāo)害蟲控制下,隨著田間靶標(biāo)害蟲種群數(shù)量降低,其留下的生態(tài)位資源可能會被非靶標(biāo)害蟲占據(jù)和利用。那些次要的非靶標(biāo)害蟲有可能成為田間主要的植食性害蟲,在相應(yīng)的廣譜性化學(xué)殺蟲劑減少以及利于種群增長的適宜環(huán)境條件下,發(fā)生非靶標(biāo)害蟲的暴發(fā)。

已有充分的證據(jù)表明,轉(zhuǎn)基因Bt玉米和Bt棉花田間非靶標(biāo)害蟲的顯著增加與殺蟲劑的使用以及物種競爭和替代密切相關(guān)。今后, Bt作物田間靶標(biāo)害蟲抗性進化以及非靶標(biāo)害蟲影響的長期生態(tài)效應(yīng)以及綜合防控, 將成為生態(tài)安全評價研究工作的重點。在轉(zhuǎn)基因抗蟲作物的開發(fā)和評價中,要重視非靶標(biāo)害蟲暴發(fā)的影響,并需要開展更多的研究來綜合評估種植Bt作物產(chǎn)生的長期潛在影響,優(yōu)化害蟲防治策略,避免非靶標(biāo)害蟲暴發(fā)及其帶來的不良后果。


生態(tài)位的概念及形成原則

? ? 在生態(tài)學(xué)中,生態(tài)位是指在生態(tài)系統(tǒng)和群落中,一個物種與其他物種相關(guān)聯(lián)的特定時間位置、空間位置和功能地位。

? ? 生態(tài)位這一概念既表示生存空間的特性,也包括生活在其中的生物的特性,如能量來源、活動時間、行為以及種間關(guān)系等。

? ? 生態(tài)位概念不僅指生存空間,它主要強調(diào)生物有機體本身在其群落中的機能作用和地位,特別是與其他物種的營養(yǎng)關(guān)系。因此,在自然界中,親緣關(guān)系密切、生活需求與習(xí)性非常接近的物種,通常分布在不同的地理區(qū)域、或在同一地區(qū)的不同棲息地中、或者采用其他生活方式以避免競爭,如晝夜或季節(jié)活動上的區(qū)別、食性的區(qū)別等。

? ? 生物在形成自身生態(tài)位的過程中遵循下述原則:趨適原則、競爭原則、開拓原則和平衡原則。

? ? 趨適原則?是指生物出于本能需要而尋求良好的生態(tài)位,這種趨適行為的結(jié)果導(dǎo)致生物所需資源的流動。

? ? 競爭原則?發(fā)生于不同生物之間對資源和環(huán)境因子的競爭。

? ? 開拓原則?是指生物不斷開拓和占領(lǐng)一切可以利用的空余生態(tài)位。

? ? 平衡原則?是指作為一個開放的生物生態(tài)系統(tǒng),總是向著盡力減小生態(tài)位勢(競爭所導(dǎo)致的理想生態(tài)位與現(xiàn)實生態(tài)位之間的差距)的方向演替! 因為一個生態(tài)位勢過大的系統(tǒng)是一種不穩(wěn)定的系統(tǒng)。

? ? 上述的趨適和競爭原則解釋了生物競爭行為的根源,開拓原則說明了生物可以主動的去改變自身狀況,而平衡原則則說明每個生物在整個生態(tài)系統(tǒng)中都會找到一個最適宜生存的生態(tài)位,這就要求生物通過最恰當(dāng)?shù)母偁幉呗匀ふ易陨碜钋‘?dāng)?shù)纳鷳B(tài)位。


企業(yè)(PCO公司)競爭

? ? 企業(yè)界的情況與生物界十分類似,不同的企業(yè)也都有自己的“生態(tài)位”。許多規(guī)模和實力都很弱小的中小型企業(yè)也可以與那些可謂龐然大物的巨型企業(yè)在市場中共同生存和發(fā)展,其根本原因就在于它們擁有不同的生態(tài)位。

? ? 自然界中每個物種在進化過程中經(jīng)過自然選擇,形成特定的形態(tài)和功能,在生態(tài)空間中占有特定的生態(tài)位,形成生命系統(tǒng)的多樣性。

? ? 在自然生態(tài)系統(tǒng)中,只有生態(tài)位重疊的生命系統(tǒng)才會產(chǎn)生爭奪生態(tài)位的競爭,競爭是爭奪最適宜生存的生態(tài)區(qū)域。自然物種的生態(tài)位實際上是物種能獲得和利用的生態(tài)資源空間,生態(tài)位越寬,物種的適應(yīng)性越強,可利用的資源越多,物種的競爭力越強。


但是要注意?。?/p>

? ? ? 企業(yè)與自然生命系統(tǒng)不同,自然生命系統(tǒng)之間的競爭是在現(xiàn)有資源空間中爭奪生存資源的競爭,自然生命不能創(chuàng)造其自身需要的資源空間,而企業(yè)一般來說在他的生命過程中沒有特定的形態(tài),他不但可以發(fā)展為經(jīng)營任何行業(yè)與產(chǎn)品,并且可以創(chuàng)造出他生存所需的生存空間。因此,企業(yè)競爭生態(tài)位選擇表現(xiàn)為在現(xiàn)有生態(tài)空間中的生態(tài)位選擇和生態(tài)空間創(chuàng)新選擇。

競爭策略

1、錯位經(jīng)營策略

? ? ? 錯位經(jīng)營是指企業(yè)根據(jù)自身的資源組合和利用效率,選擇區(qū)別于競爭

? ? 對手的發(fā)展重點進行生產(chǎn)和經(jīng)營。企業(yè)在經(jīng)營過程中,應(yīng)該像生態(tài)位分離原理所昭示的那樣,彼此錯落有致,形成錯位經(jīng)營,默契地相互依存,相輔相成,從而避免價格戰(zhàn)、產(chǎn)品戰(zhàn)和廣告戰(zhàn),尋求共同的發(fā)展。

企業(yè)錯位經(jīng)營?主要內(nèi)容有:

(1)經(jīng)營時間上的錯位:企業(yè)在經(jīng)營過程中應(yīng)該像老鷹、貓頭鷹實行白天和黑夜的時間錯位。

(2)經(jīng)營空間上的錯位:所有的商業(yè)、企業(yè)不一定都往繁華的市中心鉆,應(yīng)該像沼澤地中的藥類那樣,各自選擇有利于自己發(fā)展的生存空間。(3)經(jīng)營功能上的錯位:包括經(jīng)營規(guī)模、經(jīng)營檔次、經(jīng)營業(yè)態(tài)、經(jīng)營類別上的錯位。所有的企業(yè)要根據(jù)當(dāng)?shù)刭徺I力的不同情況,采取多種經(jīng)營業(yè)態(tài)結(jié)合的合理布局,各自選擇好自己的生態(tài)位,各就各位避開過度的殘酷競爭。



2、生態(tài)位拓展策略

? ? 企業(yè)在發(fā)展的過程中,必須對自己的生態(tài)位進行控制和優(yōu)化,以適應(yīng)和改造生態(tài)環(huán)境。

? ? 生態(tài)位控制包括兩個方面的內(nèi)容:拓展生態(tài)位和調(diào)整生態(tài)位。

? ? 一個企業(yè)成功的發(fā)展必須善于拓展生態(tài)位和調(diào)整生態(tài)位,以改造和適應(yīng)環(huán)境。只開拓不適應(yīng)缺乏發(fā)展的穩(wěn)度和柔度;只適應(yīng)不開拓缺乏發(fā)展的速度和力度。企業(yè)在成長的過程中,對生態(tài)位的拓展速度要掌握好,避免過快,使企業(yè)發(fā)展失去連續(xù)性,在競爭中失敗。



3、虛擬生態(tài)位策略

? ? ? 企業(yè)生態(tài)資源狀況對企業(yè)生態(tài)位具有決定意義,隨著人類社會由工業(yè)社會邁向信息社會,企業(yè)生態(tài)資源概念的外延、內(nèi)涵及其企業(yè)對生態(tài)資源的占有方式正在發(fā)生深刻的變化。在信息社會,知識將作為占主導(dǎo)地位的資源和生產(chǎn)要素而存在,企業(yè)之間的競爭主要不是自然資源和其它有形的資本的競爭,而是擁有知識和技術(shù)多少的競爭、知識創(chuàng)新的競爭。信息社會競爭的加劇和環(huán)境變化的加快,使得企業(yè)無法單純依靠自己生態(tài)資源來滿足市場的需要。

? ? 虛擬生態(tài)位和生態(tài)資源的共享為企業(yè)的發(fā)展拓展了生態(tài)空間,虛擬生態(tài)位的實質(zhì)是發(fā)揮自身優(yōu)勢,對外部資源和力量進行有效整合,拓展自己的生態(tài)資源,達到降低成本、提高競爭力的目的。

? ? 所以,企業(yè)要善于利用和建立虛擬生態(tài)位,以豐富自己的生態(tài)資源,改善生存、競爭環(huán)境,從而占據(jù)有利的生態(tài)位。

? ? 巨大的全球網(wǎng)絡(luò)、信息的光速流動使得企業(yè)生態(tài)資源的共享簡單而便捷。



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