生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)

前言

　　《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》是生物學(xué)領(lǐng)域中一部標(biāo)志性的教科書——以閱讀本書進(jìn)入生態(tài)學(xué)領(lǐng)域并成為研究者和教師的學(xué)生數(shù)量為依據(jù)，本書是最有影響力的。這本經(jīng)典著作的新版與前面的版本相比，有很大的修改，但仍沿用先前的書名即使在20世紀(jì)早期，生態(tài)學(xué)被認(rèn)為不過是對(duì)自然歷史的描繪和思想派系，它也已經(jīng)具備了作為一門學(xué)科的必然性。生態(tài)學(xué)一直都是關(guān)于生物群體的最高和最復(fù)雜層次的學(xué)科。生態(tài)學(xué)始終研究整體論和涌現(xiàn)論，是一門自上而下研究生命特性的科學(xué)。即使是在實(shí)驗(yàn)室工作的倔強(qiáng)的科學(xué)家們，他們關(guān)注最簡(jiǎn)單的（更易接近的）分子和細(xì)胞層次，在他們的內(nèi)心深處，也深知生物學(xué)家最終還是要到達(dá)生態(tài)學(xué)這個(gè)層次。為了徹底理解生態(tài)學(xué)，就要了解生物學(xué)的所有方面，而要做一個(gè)徹底的生物學(xué)家就是做一名生態(tài)學(xué)家。但在《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》出第一版的時(shí)候，生態(tài)學(xué)還是最受冷落的學(xué)科，被封圍在一個(gè)知識(shí)的角落里，除了一些分散碎片外，難以進(jìn)行描述。Odum這本書猶如一張地圖，讓我們得以辨明方向。我們?nèi)孕枰鼇韺W(xué)習(xí)生態(tài)學(xué)的范疇和主要特征。2002年，美國(guó)生物科學(xué)研究所對(duì)《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》早期幾個(gè)版本的效果進(jìn)行了一項(xiàng)調(diào)查，表明本書引導(dǎo)了最多的專業(yè)人士進(jìn)入個(gè)體和環(huán)境生物學(xué)領(lǐng)域（Barrett和Mabry，2002）與第一版相比，第五版展現(xiàn)了我們?cè)谟嘘P(guān)復(fù)雜的理論和模型方面實(shí)質(zhì)性的進(jìn)步和實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)展。最初的基本主題——生態(tài)系統(tǒng)分析、能量和物質(zhì)循環(huán)、種群動(dòng)態(tài)、競(jìng)爭(zhēng)、生物多樣性等——已經(jīng)成為學(xué)科分支。它們相互之間以及與個(gè)體生物學(xué)的相關(guān)性不斷增強(qiáng)此外，生態(tài)學(xué)如今被認(rèn)為不只是一門生物科學(xué)，還是一門人類科學(xué)。人這個(gè)物種的未來取決于我們對(duì)其的理解程度，以及我們利用生態(tài)學(xué)來明智管理自然資源的程度。我們以市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)（我們的日常福利所必需）為生，同時(shí)也以自然經(jīng)濟(jì)為生，后者是我們的長(zhǎng)遠(yuǎn)福利（甚至關(guān)乎我們的生存）所必需的?？梢哉f對(duì)公共健康的追求在很大程度上是生態(tài)學(xué)的一個(gè)應(yīng)用。這絲毫沒什么令人吃驚的。畢竟我們是生態(tài)系統(tǒng)里的一個(gè)物種，適應(yīng)這個(gè)星球表面特有的條件，和其他生物物種遵循相同的生態(tài)學(xué)原理。這一版《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》提供了生物組織較高層次間的一個(gè)平衡方法。它可以作為大學(xué)主修課的一個(gè)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)課本——不僅是生態(tài)學(xué)和普通生物學(xué)，還包括保育生物學(xué)和自然資源管理等新專業(yè)。

內(nèi)容概要

Odum E．P．是20世紀(jì)生態(tài)學(xué)界最有影響力的人物之一，《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》在出版后的50年內(nèi)，始終是首選的教學(xué)參考書，它影響了全世界幾代生態(tài)學(xué)家。    本版堅(jiān)持了經(jīng)典的整體論方法，強(qiáng)調(diào)基于等級(jí)理論的多層次方法，注重將生態(tài)學(xué)原理用于解釋人類面臨的問題。主要內(nèi)容包括：生態(tài)學(xué)與環(huán)境科學(xué)的發(fā)展歷史，生態(tài)系統(tǒng)概念與系統(tǒng)能量學(xué)，生物地球化學(xué)過程，調(diào)節(jié)因素與過程，種群、群落、景觀、區(qū)域、全球生態(tài)學(xué)，生態(tài)系統(tǒng)發(fā)育，生態(tài)學(xué)專業(yè)學(xué)生的統(tǒng)計(jì)學(xué)思維。本書適合做生態(tài)學(xué)、環(huán)境科學(xué)等專業(yè)的教學(xué)參考書，也是值得專業(yè)人員保存的經(jīng)典論著。

作者簡(jiǎn)介

　　奧德姆，美國(guó)伊利諾伊大學(xué)動(dòng)物學(xué)博士（1939），曾任紐約州Rensselaerville的Edmundc Nilesc Huyck禁獵區(qū)常駐博物學(xué)家，于1940年到佐治亞大學(xué)任教直至去逝，曾兼任美國(guó)生態(tài)學(xué)會(huì)主席（1964-1965）。建立了薩瓦納河生態(tài)實(shí)驗(yàn)室，創(chuàng)建了Sapelo海洋生物實(shí)驗(yàn)室和生態(tài)研究所。出版著作12部，發(fā)表論文200余篇。 1970年當(dāng)選美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士。獲美國(guó)生態(tài)學(xué)會(huì)卓越生態(tài)學(xué)家獎(jiǎng)（1974）。生態(tài)學(xué)界的最高榮譽(yù)——泰勒獎(jiǎng)（為環(huán)境學(xué)成就設(shè)立的世界級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)，11975）。 IInstitutcdeclac Vie獎(jiǎng)（法國(guó)政府頒發(fā)，1975）和Crafoord獎(jiǎng)（生態(tài)學(xué)界內(nèi)相當(dāng)于諾貝爾獎(jiǎng)的獎(jiǎng)項(xiàng)11987）。EUgerle P.OdtJm，美國(guó)伊利諾伊大學(xué)動(dòng)物學(xué)博士（1939），曾任紐約州Rerlsselae rv…e的Ed rnund…es HLJyck禁獵區(qū)常駐博物學(xué)家，于1 940年到佐治亞大學(xué)任教直至去逝，曾兼任美國(guó)生態(tài)學(xué)會(huì)主席（1964-1965）。建立了薩瓦納河生態(tài)實(shí)驗(yàn)室，創(chuàng)建了Sapelo海洋生物實(shí)驗(yàn)室和生態(tài)研究所。出版著作12部，發(fā)表論文200余篇。1970年當(dāng)選美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士。獲美國(guó)生態(tài)學(xué)會(huì)卓越生態(tài)學(xué)家獎(jiǎng)（1974）、生態(tài)學(xué)界的最高榮譽(yù)——泰勒獎(jiǎng)（為環(huán)境學(xué)成就設(shè)立的世界級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)，1975）、（法國(guó)政府頒發(fā)，1975）和C rafoord獎(jiǎng)（生態(tài)學(xué)界內(nèi)相當(dāng)于諾貝爾獎(jiǎng)的獎(jiǎng)項(xiàng)，1987）。Garv W.Barrett，美國(guó)佐治亞大學(xué)生態(tài)研究所教授。佐治亞大學(xué)動(dòng)物學(xué)／生態(tài)學(xué)博士（1967）。曾任邁阿密大學(xué)生態(tài)學(xué)特聘教授（一1994），佐治亞大學(xué)生態(tài)研究所主任（1994-1996）。兼任美國(guó)科學(xué)基金會(huì)生態(tài)目主任（1981-1983），美國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)資深會(huì)員（1990），國(guó)際景觀學(xué)會(huì)（1ALE）美國(guó)分會(huì)主席（1988-1990），美國(guó)生態(tài)系統(tǒng)研究組織（1995-1996）及美國(guó)生物科學(xué)研究所主席（1998）。創(chuàng)建了邁阿環(huán)境科學(xué)研究所和生態(tài)研究中心。

書籍目錄

序前言致謝第1章 生態(tài)學(xué)的范疇第2章 生態(tài)系統(tǒng)第3章 生態(tài)系統(tǒng)中的能量第4章 生物地球化學(xué)循環(huán)第5章 限制與調(diào)節(jié)因子第6章 種群生態(tài)學(xué)第7章 群落生態(tài)學(xué)第8章 生態(tài)系統(tǒng)發(fā)育第9章 景觀生態(tài)學(xué)第10章 區(qū)域生態(tài)學(xué)：主要生態(tài)系統(tǒng)類型與生物群區(qū)第11章 全球生態(tài)學(xué)第12章 面向生態(tài)學(xué)專業(yè)學(xué)生的統(tǒng)計(jì)學(xué)思維術(shù)語(yǔ)表參考文獻(xiàn)鳴謝索引譯后記

章節(jié)摘錄

　　強(qiáng)調(diào)在自然界中，層次理論的“嵌套”是非常重要的，也就是說，每一個(gè)層都是由更低層次的單元群體組成的（如，種群由個(gè)體群組成）。與此截然相反，政府、企業(yè)、高?；蜍婈?duì)等人類組織層次中就不存在這種“嵌套”（如，軍官不是由士兵群組成的）。因此，相對(duì)自然組織層次，人類組織層次有更嚴(yán)格和明確的劃分。想更多了解有關(guān)層次理論，可以參見T.F.H.Allen和Starr（1982）、O’Neill等（1986）以及Ahl和Alien（1996）等人的研究。1.3　涌現(xiàn)性原理組織層次的一個(gè)重要意義是組分或者子集合可以聯(lián)合起來產(chǎn)生更大的功能整體，從而突現(xiàn)新的功能特性，這些特性在較低層次是不存在的。因此，每個(gè)生態(tài)層次或者單元上的涌現(xiàn)性（emergent property），是無法通過研究層次或單元的組分來預(yù)測(cè)的。這個(gè)概念的另一種表述是不可還原性（nonreducible property），也就是說，整體的特征不能還原成組分特性的綜合。盡管對(duì)一個(gè)層次的研究發(fā)現(xiàn)會(huì)有助于另一個(gè)層次的研究，但卻不能完全解釋發(fā)生在另一層次的現(xiàn)象，另一個(gè)層次發(fā)現(xiàn)的也只能通過對(duì)其詳細(xì)的研究才能獲得。上述涌現(xiàn)性可以通過下面的物理學(xué)和生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的兩個(gè)例子來闡明。氫氣和氧氣發(fā)生作用成為某一分子結(jié)構(gòu)即生成水，水的特性完全不同于生成它的兩種氣體。某種藻類和腔腸動(dòng)物演化成珊瑚，會(huì)形成一個(gè)高效的營(yíng)養(yǎng)循環(huán)機(jī)制從而能夠在低的營(yíng)養(yǎng)供給的水體中維持高效生產(chǎn)力。珊瑚礁驚人的生產(chǎn)力和多樣性是僅在珊瑚礁群落的層次才有的一種涌現(xiàn)性。為區(qū)別于以前定義的涌現(xiàn)性，Salt（1979）提出綜合特性（collect：ive properties）一詞，指組分行為的綜合。涌現(xiàn)性和綜合特性都是整體特性，但綜合特性卻不涉及整體單元功能的新的或唯一的特性。出生率是一個(gè)種群層次的綜合特性，它僅僅指某一特定階段個(gè)體出生的總合，表示為種群內(nèi)全部個(gè)體數(shù)量的分?jǐn)?shù)或百分?jǐn)?shù)。新特性的產(chǎn)生是由于組分間的相互作用，而非組分的基礎(chǔ)特征發(fā)生改變。組分不是削弱了，而是相互整合產(chǎn)生新的獨(dú)特的特性。在相同數(shù)量單元情況下，整合層次系統(tǒng)的組分比非層次系統(tǒng)的組分演化更快速，這是可以精確證明的；另外，整合層次系統(tǒng)對(duì)外界干擾具有更強(qiáng)的恢復(fù)能力。

編輯推薦

　　在這部史無前例的生態(tài)科學(xué)教學(xué)參考書第五版中，Odum和Bar retf將進(jìn)化和系統(tǒng)生態(tài)學(xué)整合在經(jīng)典的整體論方法中。通過探索生態(tài)足跡、全球氣候變化、土壤和火生態(tài)、復(fù)合種群動(dòng)態(tài)、種群遺傳學(xué)、生物多樣性、中性理論和景觀可持續(xù)性等主題，您將在生態(tài)學(xué)領(lǐng)域里獲得更為完整的視野。通過真實(shí)世界的實(shí)例，您還將學(xué)會(huì)如何將生態(tài)學(xué)原理應(yīng)用到資源管理、保護(hù)生物學(xué)、生態(tài)毒理學(xué)、生態(tài)系統(tǒng)健康、景觀生態(tài)學(xué)和恢復(fù)生態(tài)學(xué)等領(lǐng)域。《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)（第5版）》既具有時(shí)代意義，又引人入勝，使您在21世紀(jì)的生態(tài)學(xué)研究更加思路清晰！

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