生态学作业
生态学研究前沿
杨波生08.1 0811410143
隐形生物
群落组成无疑与土壤无脊椎动物、微生物及真菌有关,这些类群中包含着大量的自 养、寄生和共栖生物。受技术的限制和生态教育的影响,这些隐形微生物类群历来不受重 视或未被认识。很多种类甚至还不能培养,但它们却可能对群落的发展和功能起关键作 用,它们的缺失也许正是某些重建群落失败的原因。目前的难点在于如何将微生物多样性与地区、区域及全球范围的生态学动态分析结合起来。此外,我们的研究不应局限于特定的类群,还应扩展到群落。
群落的恢复
对复杂系统了解程度最好的检验就是看我们是否可以从它的部分恢复整个系统。成功的恢复可持续群落和重建稳固的复杂系统可以对环境提供基本生态系统服务,因此也是对群落动态知识的真正检验。我们应当了解群落的哪些结构在遭到破坏后可以恢复,哪些不行。通过建立稳定的系统以加强种的控制无疑将减少引种的风险。
生态过程中的系统发育尽管目前也有一些研究分析共有的物种特征和历史生物地理如何共同限制和决定群落及生态系统结构,但我们还应当在跨类群和生态系统的尺度中进行类似的研究,将物种的系统发育关系整合到群落和生态系统生态学中去。
快速进化与生态动态种及种间关系的快速进化在多大程度上决定着群落的演
替、种群动态和生态系统动态。大量的实例说明一些种的重要生态学特征是在过去的一 个世纪中进化出来的。calapagos 雀喙的形态和椒粉蛾翅膀颜色的快速演化以及很多物种 对杀虫剂抗药性的产生,都说明自然种群为了适应环境变化在以怎样的速度进化。这些 进化上的变化可能影响到整个群落。
协同进化与生态动态物种的协同进化史如何改变生态过程、群落功能和群落的稳定性及入侵能力。利用分子标记等新的分析方法可以估计物种协同发生的时间。这些方法使我们能够确定具有共同协同进化史的物种、种群和群落所表现的特征是否与那些在近期的入侵或恢复中产生的特征有所区别,确定生物类群长期的协同进化是否影响群落的营养循环及生产力特征。
生态动态中的基因组基因组和基因表达模式是如何决定物种分布及种间互作的,物种对环境改变的反应又是怎样。关于染色体数目如何在大尺度上决定群落的结构和动态格局的研究才刚刚起步。现有的研究结果表明染色体数目与类群的重要生态特征有着密切的联系。组成群落的物种的遗传特征可能对群落的生态功能有重大的影响。
污染生态学的研究是采用生物系统于环境的污染相互作用规律及采用生态学原理和方法对环境污染进行控制和修复。今年来从静态过程到动态过程的研究,污染生态的过程以成了污染生态学研究的重点。铅及有机金属化合物污染的研究,联系到树木的年轮、湖泊海洋沉积岩芯的分析做为切入点。全球温室效应,全球水资源循环不均一,一方面由于降水过多,一方面由于干旱及森林砍伐造成植被减少、退化造成沙尘暴造成沙漠污染。与这两个问题相关的生态学研究以成为了重点。
近年来的生态学研究方向主要有以下几方面
1微生物
2生物多样性及其保护生物学
3海滨系统
4生态恢复的技术途径和方法
5种群变动的遗传机制、昆虫与植物的协同进化
6生态工程建设与规划
如:最近的墨西哥湾漏油事件造成严重的生态污染,专家们就如何减轻污染,重建墨西哥湾的海洋生态进行探讨。采用生态观点进行恢复,对石油污染采用生物分解降低污染。
北极的冰层溶解威胁到北极熊的物种安全也是近来的研究热点,就如何保障北极熊进行研究。
中国频繁发生的自然灾害也引起专家们的注意。这不是偶然,是环境的承载力超载时所表现出来的。对中国西安在的环境的生态平衡研究也是当前的重要方向。
建设新农村和资源再生行新型社会也需要生态的研究作为先锋。