生物适应极端温度
对低温
植物：形态上
1、芽叶有油脂类保护
2、表面具蜡粉、绒毛
3、芽具鳞片
4、植株矮小
生理上
增加不饱和脂肪酸
减少细胞中水分
增加有机质的浓度以降低冰点
增加渗透调节物质：脯氨酸、甜菜碱
增加红外线和可见光的吸收
动物：
形态上
增加隔热层
换毛换羽
体型增大(贝格曼规律）
外露部分减小（Alan规律）
生理上
昆虫超冷现象
昆虫耐受冻结
颤抖性产热
非颤抖性产热
局部异温、逆热流交换
冬眠
行为上
迁移、筑巢、集群等
四个规律：
1、Alan规律
寒冷地区的内温动物较温暖地区内温动物外露部分有明显趋于减小的现象，是减小散热的适应
2贝格曼规律
寒冷地区的内温动物身体比温暖地区的同类个体更大
3约旦规律
鱼类的脊椎骨数目在低温水域比在温暖水域的多
4葛洛格规律
温血动物在潮湿温暖地区的个体体色较深，干旱寒冷地区的个体体色较浅
生物对高温的适应
植物
形态上
密绒毛和鳞片滤光
植物白色、银白色、叶片反光发亮
叶缘向上或暂时折叠、减少辐射伤害
干和茎具厚的木栓层，绝热
生理上
- 降低细胞含水量，减缓代谢率
- 蒸腾作用旺盛
- 反射红外光
- 关闭气孔
动物
形态上
- 体型变小，外漏部分增加，毛色浅
- 腿长将身体抬离地面
- 背部脂肪隔热层
- 精巢下降到腹腔外
- 脑部进行逆热流交换（非洲瞪羚）
生理上
- 放宽恒温范围
- 贮存热量，减少内外温差
行为上
- 夏眠（肺鱼）
- 穴居
- 昼伏夜出
温度与生物分布
- 极端温度常成为限制生物分布的重要因素
- 低温对生物的限制作用更加明显
- 温度和降水是影响生物在地球表面分布的两个最重要的生态因子
- 霍普金斯生物气候定律（只适用于北美）（大致了解即可）
生物与水
水的生态意义
水的特性
- 水分子具有极性
- 水分子具有高热容比
- 水具有特殊的密度变化
- 水具有相变
生物对水因子的适应
水生植物对水因子的适应
- 沉水植物
- 浮水植物
- 挺水植物
适应方式
- 发达通气组织
- 根系泌氧
- 机械组织不发达或退化
- 叶片薄而长，以增加光合和吸收营养物质的面积
- 有些植物细胞渗透压高，耐受高盐，有盐腺（红树）
陆生植物对水因子的适应
生态类型
湿生植物
中生植物
旱生植物
湿生植物特点
- 生活环境中水分丰富，不能忍受长时间干旱
- 分阴生和阳生，但根系都不发达
旱生植物特点
- 分为硬叶旱生植物欲肉质旱生植物
- 形态适应
- 发达根系，气孔下陷
- 叶面小、叶片退化、绿色茎进行光合
- 具发达的贮水组织
- 增大体积，减少相对表面积
3.生理适应
- 景天酸代谢
- 原生质的渗透压高
中生植物特点
形态结构和适应性介于湿生和旱生之间
- 种类最多、数量最大、分布最广
- 不能忍受严重干旱和长期水涝
水生动物的水平衡调节机制
- 淡水鱼类：高渗，排稀尿
- 海洋软骨鱼：等渗
- 海洋硬骨鱼：低渗
- 洄游性鱼类：淡水中排尿量大，海水中尿量小
- 海洋无脊椎：等渗，顺应环境变化
- 其他海洋动物：具盐腺
水生动物对水密度的调节
- 深海鱼类：体内有高压、没有鰾
- 深海哺乳类：无胸骨甚至无肋骨，高压海水压扁胸腔，排除肺中气体，血液中无溶解氮气，防止减压病
陆生动物的水平衡调节机制
- 失水的主要途径：皮肤蒸发、呼吸失水、排泄失水、排便
- 补充水的途径：食物、代谢水、饮水
- 保水机制：减少蒸发失水、减少呼吸失水、减少排泄失水、利用代谢水
生物与土壤
土壤的类别
- 砂土：透气好、保水差
- 黏土：保水好、透气差
- 壤土：透气好、保水好
