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植物种群

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1 拼音

zhí wù zhǒng qún

植物种群(plant population)是指在一定空间中同一植物种类的个体的组合。它占居着特定空间,同时又具有潜在杂交能力。Population这个术语从拉丁语派生,一般译为人口,在遗传学中常译作“群体”,而在分类学中一般译为“居群”,“种群”是生态学进化论中的译法。植物种群是植物物种在自然界中存在的基本单位,植物物种的演化单位,又是植物群落的基本组成单位。它有着自己独有的特征。

种群数量动态是种群动态过程的一个方面,另一方面便是种群的质量变化,它们之间具有密切的关系。种群质量即种群内个体质的特征,一般用表现型基因型表示。随着种群大小的变动,选择压力也随之变化,对基因型和表现型频率的变化产生影响。

种群是由彼此可进行杂交的个体组成的,因此种群是一个遗传单位。种群中每个个体都携带着一定的基因组合,它是种群总基因库的一部分。进化过程包括基因库的变化和遗传基因组成表达的变化。引起这些变化的原因是环境的选择压力对于种群内个体的作用自然选择使适者生存,不适者淘汰。适应能力强的个体有更多后裔,其基因对以后的种群基因库贡献大,反之亦然。种群的基因频率从一个世代到另一个世代的连续变化过程就是进化过程的具体表现。因此,种群的进化是世世代代种群个体的适应性的累积过程。因为环境的变化是永恒的,所以种群通过某些个体的存活,其适应性特征也在不断变化着。新的物种形成是进化过程的决定性阶段,而物种进化通过种群表现出来,所以种群也是进化单位。

2 种群的遗传结构

植物种群中每一个体的基因组合称为基因型(genotype)。基因库(gene pool)是指种群中全部个体的所有基因的总和。基因(gene)、基因型和基因库是种群的遗传结构中的重要成分。基因通过表达的调控,形成人可以直接观察感受到的植物个体的表现型,它在个体的一生中不断地变化着。每个基因型在整个植物种群中所占的比例称为基因型频率。不同基因在种群中所占的比例为基因频率(gene frequency)。基因频率是决定一个种群性质的基本因素。影响基因频率变化的因素主要有基因突变、自然选择、遗传漂移和迁移等,主要是前两者。突变提供了自然选择的原始材料,同时又是影响基因频率的一种力量。自然选择通过不均等的死亡率,使适应能力弱的个体所拥有的基因在种群中所占频率降低,从而保存和改进植物对自然的适应性,达到进化的效果。遗传漂移是指在小的种群里基因频率随机增减的现象,种群越小往往遗传漂移的作用越大。种群内个体之间在结构和功能等方面的差异称为变异。变异是自然选择的基础,它包括种群的变异和遗传物质的变异。种群变异主要有环境饰变、生态的遗传变异和多态现象等;遗传物质发生变异也叫突变,可分为基因突变和染色体突变两类。在物种进化过程中,突变和选择是互相不可替代的两个方面,它们从两个水平上影响着基因频率的变化。

3 植物的生态型

生长在不同环境条件下的同一种群的植物可能会有不同的形态、生理和生态特征,并且这些变异在遗传上被固定下来,在一个种内分化成为不同的生态型(ecotype)。生态型与分类学中的亚种是不同的概念,一个亚种可以包含一至多个生态型。一般生态幅越广的植物,其产生的生态型也越多。种群是生态型的构成单位,遗传变异是生态型形成的基础,环境因子的选择是生态型分化的条件。生态型根据形成的主导因子不同分为气候生态型、土壤生态型和生物生态型等类型。以水稻为例,籼、粳稻是温度生态型分化,晚、中、早稻是光照生态型分化,水、陆稻属土壤生态型变化。

4 植物种群的基本特征

4.1 种群密度

一个种群的个体数目多少,称为种群数量(number)或大小(size)。如果用单位面积、或单位容积内的个体数目来表示种群大小,则叫做种群密度(population density),如每公顷有多少株树。植物种群密度一方面取决于植物本身的生物学特性,如繁殖能力、种子传播特性;另一方面取决于环境条件,即资源的丰富程度和生存空间所允许的限度等,并通过种群内部的自我调节,保持相对稳定

4.2 种群结构性比

种群的年龄结构(age structure)是指不同年龄组的个体在种群内的比例或配置情况。年龄锥体(age pyramid)是以不同宽度的横柱从上到下配置而成的图。可按锥体形态把种群分为增长型、稳定型和下降型三种。对森林乔木种群来说,因年龄判定不现实,通常用个体所处的大小级代替年龄来描述种群结构。性比(sex ratio)是种群中雌雄个体所占的比例。

高等植物是构件生物(modular organism),构件生物是指其个体可由一个合子发育成的一套构件(module)组成,如一株树有许多树枝,一个稻丛有许多分蘖。Harper (1978)把合子称为基元(motif),个体上的结构单元(如枝条系统等)称为构件。在高等植物种群的数量统计中,构件的结构、数目与分布状况往往比基元更为重要。

4.3 种群的分布格局

组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或布局称为种群的分布格局(distribution pattern)或内分布型(internal distribution pattern)。它大致可分为三类:均匀(uniform)、随机(random)分布和集群分布(group distribution)。在自然群落中的种群,呈随机分布的比较少见,均匀分布的极其罕见,而集群分布的是最常见的。

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开放分类:生物学
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  • 评论总管
    2019/10/14 9:14:12 | #0
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本页最后修订于 2010年10月22日 星期五 11:40:49 (GMT+08:00)
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