複製鏈接
請複製以下鏈接發送給好友

生態型

編輯 鎖定
生態型,是指同一物種的不同類羣長期生活在不同生態環境產生趨異適應,成為遺傳上有差異的、適應不同生態環境的類羣。它是由瑞典學者Turesson 於1922年提出的概念,指物種表型在特定的生境中產生的變異羣,是同種中最小單位的種羣,位於種羣之下。生態型是遺傳變異和自然選擇的結果,代表不同的基因型,所以即使將它們移植於同一生境,它們仍保持其穩定差異,但型間差異尚不足以作為物種的分類標誌。不同生態型之間可以自由雜交。土壤生態型主要是指長期在不同土壤條件的影響下形成的生態型。例如,蛇紋岩土壤是散佈在世界各處的一種特殊土壤,它缺鈣,有些還缺氮、磷和鉬,而富含鎂、鉻、鎳,鉻和鎳含量接近對一般生物有毒的水平。 [1] 
中文名
生態型
外文名
ecotype
人    物
G·蒂勒松
因    素
遺傳變異和自然選擇
代    表
土壤生態型
提出時間
1922年

生態型概述

編輯
生態型一詞是瑞典植物學家G·蒂勒松於1921年提出的。他把生態型看成是物種對某一特定生境發生基因型反應的產物,是與特定生境相協調的基因型集羣。他對許多廣佈於歐亞大陸的植物(主要是多年生草本)進行研究:把不同生境中的同種植物移栽到一起,結果發現它們在植株高矮、株形曲直、葉子厚薄和形狀以及開花遲早等方面所具有的差異穩定不變。他認為,這些差異顯示出各自的原生境特點,但還不足以構成分類標誌,只能看作是種內不同的生態類羣,代表不同的基因型。
一般説來,如果原生境很不相同,互有明顯界限,所形成的生態型也很容易區分;如果界限不明顯,有過渡區域,則會產生過渡型,叫做生態漸變型。此外,在異花授粉(特別是風媒)的種類中,由於基因的頻繁交流會出現生態型界限模糊的現象。種內分化成生態型的原因不外兩條:物種擴散到新生境,或原生境局部條件改變。一般説來,物種分佈越廣,特別是分佈區內生境差異越大,分化出的生態型就越多;物種系統發育的歷史越久,分化的機會也越多。生態型是新種的先驅。

生態型型間差異

編輯
型間差異表現在形態、生理和生化等方面,主要因不同生境生態因子各異所致,多與營養,代謝有關。形態差異表現在植株高度、直立與否、分枝習性、葉形脈序、花形花色等方面。生理差異表現在光週期、温週期和低温春化習性等方面。一般説來,高緯度性生態型屬長日照類型,要求低温春化;低緯度性生態型屬短日照類型,對低温春化無明顯要求。大陸性生態型要求較大的晝夜温差,海洋性生態型則相反。乙醇酸氧化酶的活性、三磷酸腺苷(ATP)和可溶性糖的含量等生化特性也隨不同的生態型而有差異。對很多生態型的研究表明,型間差異與原生境特徵有明顯的關係。

生態型類型

編輯
生態型的形成可由多種因素,如氣候因素、土壤因素、生物因素或人為活動(如引種擴大分佈區)所引起。據形成生態型的主導因子類型的不同,可將生態型作如下區分:

生態型氣候生態型

主要是長期在不同氣候因子(日照、温度、降水量等)的影響下形成的。例如,北美的糖槭樹可分為北部、中部和南部3個生態型。北部生態型耐寒,不耐旱,強日照能傷其葉;南部生態型不耐寒,耐旱,喜日照;中部生態型在幾方面都介乎二者之間。又如艾在美國可分為在海濱、內陸及平原上生長的3個生態型。

生態型土壤生態型

主要是長期在不同土壤條件的影響下形成的。例如,蛇紋岩土壤是散在世界各處的一種特殊土壤,它缺鈣,有些還缺氮、磷和鉬,而富含鎂、鉻、鎳,後兩種含量接近對一般生物有毒的水平。因而,在這種土壤上生長的植物發育受阻,與非蛇紋岩土壤上生長的同種植物明顯不同,形成獨特的生態型。再如草本植物頭花吉爾草、歐夏枯草和小酸模等種類有耐蛇紋岩的土壤生態型。有些植株體內所含的鉻量可以是不耐蛇紋岩生態型植株體內含量的1萬倍。在廢礦堆和礦山附近也常分佈有耐毒土的生態型,如羊茅有耐鉛的生態型,細弱剪股穎有耐多種金屬的土壤生態型。

生態型生物生態型

主要是在生物因子的長期作用下形成的。有的種長期生長在不同的羣落中,由於植物之間競爭等關係的不同,可分化為不同的生態型。例如,稗可分為長在稻田和非稻田中的兩種生態型:前者稈直立,常與水稻同高,幾乎同時成熟;後者稈較矮,開花期遲早不等。還有些是專門的區系生態型,如牧場區系中的生態型,因長期受特定動物的啃食和踐踏,多具有矮小、叢生或呈蓮座狀或具匍匐莖,再生力較強,無性繁殖較盛,提早成熟等特性。

生態型品種生態型

作物的品種生態型是由於人為因素(引種、擴種等活動)使作物在新生境的長期影響下形成的。例如,水稻栽培在由熱帶到寒温帶的遼闊區域裏,經受複雜的氣候和土壤條件,在長期的自然選擇和人工培育下,形成了很多適應於不同氣候、土壤的品種生態型,如有秈、粳稻等温度生態型,早、中、晚稻等光照生態型,水、陸稻等土壤生態型等。

生態型研究意義

編輯
生態型是基本的生態單位,嚴格地説,與生態位相對應的不是物種,而是生態型。因此,對生態型的研究可用以分析種內生態適應的形成,瞭解種內分化及定型的過程和原因。生態型的分化也是物種進化的基礎,所以研究物種如何在不同生境條件下分化為不同的生態型,是研究新物種形成過程的重要內容。生態型的研究使引種、育種工作和作物栽培工作深入一步,着眼點由物種深入到生態型。例如對廣佈種或經濟植物的生態型分類工作在引種和栽培利用方面都極為重要。因為不同的生態型,引種成功率不同,栽培利用的經濟效益也不同。生態型雜交產生的後代多具有更強的適應力,因而是育種工作發展的動向之一。
參考資料
  • 1.    周健民.土壤學大辭典:科學出版社,2013.10