大鲩(Andriasdavidianus)二级保护,其鸣声如婴儿哭,故称“娃娃鱼”(曹末元摄,选自《中国生物多样性国情研究报告》,1998)鹦鹉螺(Nautibuspompi)(郎惠卿摄,选自《中国生物多样性国情研究报告》,1998)文昌鱼(BranchiotomaBelcheri),二级保护(陈小龙摄,选自《中国生物多样性国情研究报告》,1998)除注明出处或提供者之外,图版1,4,5,6,7,8,9,1013,15,19,22,23,24,26,27,28,29选自THEECONOMY OFNATURE(Ricklefs,2001)图版3,30,42,43,45选自Ecology:ConceptsandApplications(Molles,1999)图版18,20,21,35,36,47,48,49,50选自TheNaturalHistoryofCHINA(Zhao Ji,Zheng GuangMei,Wang HuaDong,XuJiaLin,1990)十
第三版前言1第三版前言生态学是正处在蓬勃发展中的科学。《动物生态学原理》第二版自出版至今已近10年,我感到现在出版第三版已经晚了一些。20世纪后几十年是人类社会及科学技术飞速发展的年代,人类的物质文明达到了新的高峰,但是,人类活动对生物圈的负影响也充分暴露,并已经威胁到人类的持续生存,生态学在人类社会中的作用和地位也就上升到新的高度。今天,生态学在高等学校许多专业中被作为一门基础课程,包括生物学、环境科学、林学、农学、野生动物学和人类学等。因为本书的前两版已经为国内大部分高等学校有关专业所采纳,并作为大学生或研究生的教材,所以我打算保留《动物生态学原理》书名,但同时也要进一步增补和扩充与当今社会最紧追的挑战性问题密切相关的生态学理论和应用。第三版在绪论后,按有机体(个体)、种群、种间相互作用、群落、生态系统、大尺度生态学等由小到大的各个层次进行介绍,然后介绍应用生态学。第三版与第二版相比在内容上的主要变化是:(1)新增加大尺度生态学一章,即第11章,包括景观生态学和全球生态学。这一章对于现代生态学的基础教科书是很重要的,也是我在重新学习的基础上写成的。(2)现代生态学的一个重要特点是与社会需要的更加密切结合,所以我在第12章应用生态学的内容上,新增加了生物多样性保育、生态系统服务和生态系统管理三节,同时对原来的两节也作了不少的增补。如有益生物种群的产量中不仅介绍了各种收获量理论,而且加进了配额控制、收获势力调节等管理及其实例;对有害生物防治加进了基因防治。此外,无论是有益还是有害生物,作为生态系统成员都为生态系统服务作出贡献,这是对单纯利用和防治的观点增加了一个新的重要思考,这一个思想就包括在第三节生态余统服务之中。(3)第七章全章,即行为生态学,是由房继明教授重新写的。这不仅是因为行为生态学在近20余年来的快速发展,而且还由于我对于此领域的具体发展了解不够,和前一版中介绍了许多不必要的动物行为学内容。(4)在第4,5章种群生态学部分,我主要作了增补。如单体生物与构件生物的区别及其种群动态和模型特点;空间尺度和种群的空间结构;空问异质性和集合种群。自然种群数量变动部分增加了不少最近研究的成果,包括一些近几年在NATURE、SCIENCE和PNAS等报道的。这里也看到,近来对于自然种群长期记录资料的分析和研究、野生动物种群的实验研究,包括对应用驱除寄生物、天敌和其他人工干扰等手段以及相应模型研究的重视;并介绍了种群调节理论的新进展等等。(5)在第10章生态系统部分,对于全球初级生产力的估计,与前两版有相当大的区别。我们采用的是Field等1998年在SCIENCE上新报道的,因为他们是根据遍感这种新技术测定的,并有9年(陆地)或6年(海洋)的资料估计的,尽管对遍感测定的结果一般应该有地面资料的验证。此外,在海洋生产力方面,新介绍了新生产力和病毒的重要作用;沿食物链的上行和下行控制。(6)第2,3章,即有机体与环境部分,由中国科学院动物研究所王德华研究员帮助增补。新增加的内容有:持续代谢率、对于常温动物冬眠起源的新认识、个体大小
2第三版前言的生态学意义、全球气候变化对于物种分布区和数量的影响。(7)第6,8章,即生态遗传学与种间相互作用,由北京师范大学生命科学学院生态研究所张大勇教授帮助增补。其新增加的内容有:衰老的进化、似然竞争、斑块环境中的种间竞争与共存、捕食策略与功能反应、微寄生物传染病模型。在教育方法方面,本书作了下列新的安排:(1)在附录中增加了网址。现代网络上具有大量的信息,对于大学生来说,通过网络获取信息也是素质培养的重要方面。近几年新出版的教科书都开始增加网址,我们也为此作了努力。这里包括各章网址、主要生态学期刊网址、重要生态学教科书网址、与生态学有关的单位网址四部分。我们希望读者能在使用中得到好处。(2)现代印刷技术的发展,也给在教科书中插入彩色图片提供了条件。感谢出版社任编辑对我的提醒。我在书中主要选出了我国代表性生物群落、主要珍稀濒危动物、动物行为和生活方面的彩图。(3)各章末都提供了思考题,我相信它包括了大学生基础课程必须的基本原理。(4)应本书责任编辑的要求,根据全书体例协调一致的原则,个别章节做了稍微调整,同时每章开始以一个主题图和一段导言统领全章。由于现代生态学的内容极其广泛,又与多门学科相互渗透,与若干社会问题紧密结合,限于作者的水平,不当之处乃至错误在所难免,敬希有关专家和广大读者批评指正。致谢本书的出版得到了许多人的帮助与支持,我们在此一并致以感谢!第7章作者房继明教授,第6,8章增补者张大勇教授,第2,3章增补者王德华研究员;彩图提供者郑光美教授、徐汝梅教授、刘定震副教授,还有些彩图选自ZhaoJietal(1990)的《TheNaturalHistoryof CHINA》,R.E.Ricklefs(2001)的《TheEcono-myofNature》,《中国生物多样性国情研究报告》,《中国云南野生动物》,《糜鹿》,C.J.Krebs(2oo1)的《Ecology》,《让地球永葆青春》。此外,周显青协助附录中参考文献的输入,出版社美术编辑孙琳和博士生田红协助彩图的加工;贵任编辑姜涛对本书进行了仔细编辑加工,并提出许多建议。作者2001年5月于北京
第二版前言1第二版前言《动物生态学原理》出版已历时5年,目前它在国内已成为广泛使用的教材,港台新闻界还推荐为公众阅读的十本大陆书之一;在国外,南朝鲜等与汉语有关国家也关心此书。该书已先后重印4次,北京师范大学出版社要求出第二版,我本人也感到有此需要,其原因是:生态学在近一二十年来有很明显的进展,在第一版中也没有包括当时我们未充分注意到的某些重要成就,国际上在近年又出现若干新的生态学教材和一些重要专著,这些都应该在第二版中有所反映。其次,在使用第一版过程中也发现一些缺点。我曾组织一些研究生专门进行座谈,发动大家评议此书,指出其优缺点。主要缺点有:第一篇环境分析中和第二篇自然种群数量动态一章中,描述性内容过多、过繁,全书图表数量过大,有许多是作为基础生态学教材所不必要的。据此,我在再版中所作主要改动有:①群落生态学是近一二十年发展较快的领域,已从描述群落经数量生态发展到形成群落机理的探讨,因而我对本章作了重大修改,包括增补了新原理和小节如决定群落结构形成因素(捕食、竞争、干扰、空问异质性对群落形成意义,中度干扰说、平衡和非平衡说等)、群落演替的新理论,也改写了群落结构一节。②生态系统研究是当前生态学发展的主流,因此,对此章进行了较大的扩充,如增加了分解者亚系统、食物网理论和全球生态学,加强了初级生产、次级生产、能流和稳定性理论,并进行了重写。种群生态学这一篇中增加了种群遗传与进化一章(尤其是介绍自然选择与生态因素关系);行为生态学和种群内相互关系一章新增加很多内容,诸如最优化理论和进化稳定对策,利它行为与亲属选择等;种群间相互作用一章增加了互利共生、寄生各节,而在竞争问题an模型,它是资源竞争和群落新ima形成问题上的重要进展::种群调节人更新观点上分清调节与限制,新介绍了非密度制约性和密度制约性模型量压缩了过多过繁的内容。此外,第四篇应用生态学中删去了生态学与人口节,原因是人口生态学的一般性基础-知识在我国已经普及,而生态学基础教材不可能给予更多篇幅叙述更多问题,并且这方面专著已出版不少。③全书的图和表再次经过精选,去掉了很多,对文字也进行了精炼。此外,还分大、小两种字号进行排印。小号字代表次要的、或具体模型的公式推导和方法,供学生浏览以扩大知识面。应该说,国外的教材多有很丰富内容,其目的不全是为了教师去讲投,而是供学生浏览自学、扩大知识面,并作为进一步追踪的启发。目前高校生物系多开设“生态学”(或称普通生态学、生态学引论)课程,国外近来新出的教材也是把动、植物生态统在一一起的《生态学》。在我编写本书第一版时,实际上已开始按此方向努力,并获得了定成绩,如群落生态学和生态系统生态学本来就不是动物生态学所能独占的,本次再版进一步扩充此两章,是修改的重点。种群生态学已有统一动、植物种群生态的教材,还有种群生物学专著;我在再版中加进了许多有关植物种群生态的资料。唯一感到欠缺的是第一篇个体生态,要将植物生理生态与动物生理生态有机结合成一体,确实很困难,也许不大可能。Ehrlich(1986)的“TheScienceof Ecology”一书以“植物怎样工作(working)”和“动物怎样工作”两章分别介绍,也许是一条途径。总之,此问题在国外教材中也未能很好解决。我由于未能做到这一点,还是把本书称为《动物生态学原理》。但我认为,如果能补充植物生理生态学最重要的
第二版前言2基础知识和更增加一些植物种群生态学资料,是可以作为《生态学》的教材或教学参考书使用的。最后,在修订过程中,谢小明改写了行为生态学一章,杨振才编写了英文索引,在此一并表示感谢。此外,兰州大学生物系赵松岑、陶毅、王刚等,北京师范大学生物系李庆芬、王德华、谢小明、王致昆、柳劲松等,还有林特汉都对修订提出许多宝贵意见。在此致以感谢。作者1991年9月于北京