第7届国际生物学奥林匹克竞赛理论试题(二)

41．早在六、七世纪,一些有知识的江湖医生就推荐从轮叶冬青Aluneglutinosa树下取土治疗皮肤发炎,清说出其中的道理。a．轮叶冬青与一些真菌形成了共生关系,形成了被称之为菌根的固氮小根瘤。这些菌报中有那些生活在轮叶冬青附近的链霉菌,链霉菌分泌链霉素,于是,产生了治疗效果。b在轮叶冬青根下的土壤中有不同的青霉属真菌生长,由于青霉素溶解在潮湿的土壤中,产生了治疗效果。C、由于轮叶冬青根系中含的物质,轮叶冬青根际的土壤相对无菌,当这样土壤敷在伤口上后,病原菌被抑制。42．细菌培养基通常在121C的压力锅中灭菌。如果…     

繁殖策略：从动物到人

人类从动物进化而来。正如人的基因、组织结构、生理活动与动物(特别是灵长类动物)的基因、组织结构、生理活动相似一样,人类的行为也存在着动物行为的烙印,性行为也不例外。但是,人类在进化中产生了复杂的大脑皮层,     

第9届国际生物奥林匹克竞赛理论试题(五)

Ｂ１８蟋蟀的配偶选择。蟋蟀Ａ的种群中,１个将要繁殖的雄性在１个固定的地点鸣唱,雌蟋蟀向鸣声运动,接近雄蟋蟀（与其他蟋蟀的性角色相反）。这些雄蟋蟀一生只产生１个新婚礼物,即一团可食的分泌物,只能献给１只雌蟋,但是,１只雌蟋能产不止１窝卵并且与多只雄蟋连...     

人类活动对普氏原羚分布的影响

根据卫星遥感（ＴＭ）影像与野外——ＧＰＳ（全球定位系统）定位的实地考察资料,结合数字化的地形图、植被图与土地利用图、交通图,利用地理信息系统软件——生态信息系统（ＥＩＳ）建立了地理信息系统模型,采用生境评价方法ＨＥＰ就人类活动对青海湖地区普氏原羚生境的影响进行了分析。影响普氏原羚生境适合度的因素主要为基质类型、坡度、水源远近、植被类型与人类活动。当不考虑人类活动影响时,普氏原羚活动区的面积为７９５５ｋｍ ２,最佳生境为典型草原,其次为灌丛沙地,折合适宜生境面积４６６４ｋｍ ２。由于交通、居民点、农业用地等土地利用的影响,普氏原羚仅分布在草地沙地边缘,其适宜分布区迅速减小,生境的适合度等级出现明显变化,最适生境缺损,折合最适生境面积５１１ｋｍ ２。只占原来适合生境面积１１％ 。典型草原围栏与人为放牧影响,普氏原羚实际分布区面积只有３５０ｋｍ ２,讨论了普氏原羚的保护对策。     

鸟兽物种多样性测度的G-F指数方法

评价物种多样性是目前生物多样性研究中的一项紧迫任务。我们提出一种基于信息测度的G-F指数公式,利用生物普查得到的鸟类和兽类名录计算一个地区的物种多样性。首先计算属间的多样性（G指数）和科间的多样性（F指数）,然后,再利用G指数和F指数的比值进行标准化,得出G-F指数。在这一指数体系中,F指数包括科中和科间的多样性。如果G-F指数趋近1,则代表科间多样性的F指数下降,或者代表属多样性的G指数上升;否则G-F指数趋近零或为负数。信息测度通常也用于生物群落的生态多样性。然而,G-F指数与生态多样性不同。G-F指数测定的一个地区一个生物类群中科属间的物种多样性,而生态多样性指数研究生物群落中物种组成及种间个体的多寡。利用G-F指数研究评估生物多样性保护有如下优点：（1）G-F指数提供了一种简捷有效的生物多样性保护评估方法,因为在许多地点已经进行过生物普查,编写了动物、植物名录;（2）G-F指数是一种标准化指数,可以进行不同地区间生物多样性比较。在动物界,特别是无脊椎动物中,尚未鉴定的物种占多数,而鸟类和兽类中尚未鉴定的物种很少。我们应用鸟类和兽类名录计算了G-F指数,选择了梵净山、大瑶山、伏牛山、凉水、北京—天津、海北、白音锡勒、青海湖和帕米尔高原等9个地区,进行了物种多样性的比较研究。结果表明：在上述地区,鸟类的G指数高于兽类的G指数,但差异并不显著（p=0.11）。鸟类的F指数显著地高于兽类的F指数（p<0.05）。鸟类G-F指数与兽类G-F指数相关(r=0.68, p<0.05)。     

新疆阿勒泰地区爬行动物区系及多样性海拔分布格局

中国阿勒泰地区是北半球中纬度地区的特殊区域, 与俄罗斯、哈萨克斯坦、蒙古接壤, 境内有平原、沙漠和山地三大地貌特征。2014-2016年, 我们先后3次对阿勒泰地区爬行动物资源开展了实地调查, 共采集到392号爬行动物标本。经鉴定隶属1目6科16种, 结合文献资料, 共计1目8科23种, 均为古北界物种, 其中中亚型17种, 古北型6种, 表现出中亚亚界与欧洲-西伯利亚亚界间的过渡性质。爬行动物Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数随海拔分布呈带有一个中峰的低海拔高原格局, 在第2海拔段(500-600 m)达到峰值; 均匀度指数总体呈现递增格局, 第15海拔段(1,800-1,900 m)达到最大值; 丰富度则呈现一种波动的递减格局, 峰值在第10海拔段(1,300-1,400 m)。3种环境因子对这种格局的独立解释力较低, 但综合作用的解释力较强, 其中海拔与年均温这两个因子的综合作用对物种多样性影响程度最大。     

印度野牛在中国的分布及其栖息地适宜性分析

印度野牛(Bos gaurus)在中国分布在云南省南部和西藏藏南地区。2016年2-3月和2016年11-12月, 我们在西双版纳州、普洱市及高黎贡山区域开展印度野牛调查, 并对藏南地区进行文献调研, 共获得47处印度野牛有效出现位点数据。目前云南地区印度野牛种群数量约180-210头, 面临着严重的生存危机; 在高黎贡山未发现印度野牛。利用印度野牛分布位点数据, 选取地形、土地覆被类型、人类足迹指数、距水源和道路距离以及气候共5类14种因子作为自变量建立MaxEnt生态位模型, 通过模拟云南和西藏印度野牛的适宜分布区, 分析各环境因子对该物种分布的影响。结果表明: 模型预测精度较高, 平均AUC (area under the curve)值为0.994。印度野牛潜在适宜栖息地可划分为高适宜、次适宜、低适宜和不适宜4个等级。高适宜栖息地主要分布在云南省西双版纳和藏南地区, 其中西双版纳部分镶嵌有次适宜和低适宜栖息地斑块, 面积为4,987 km²; 藏南部分高适宜栖息地面积为13,995 km²。次适宜栖息地主要分布于云南省南部、高黎贡山区域以及藏南高适宜栖息地区的边缘, 总面积为32,778 km²。低适宜和不适宜栖息地区连接成片, 位于云南省中部、北部地区和藏南地区北部。Jackknife检验结果显示, 季节温度变化和等温线对印度野牛潜在分布区的影响较大, 而地形因子和降水变化的影响较弱。遥感地物分类结果表明: 橡胶林等人工经济林的种植占据了西双版纳野牛的适宜栖息地, 降低了景观连接度。建议管理部门加大对天然林的保护力度, 控制橡胶林等人工林在野牛适宜栖息地的扩张, 提高景观连接度, 以促进该物种种群的恢复。     

中国动物行为学研究现状的文献计量学分析

采用文献计量学的方法,在《中国学术期刊网络出版总库》和《Science Citation Index》数据库中,以“动物行为”、“animal behavior”、“ethology”作为检索词,检索了中国学者在国内外期刊上发表的中英文文献,并对中国动物行为学领域发文的年代、期刊、研究单位、作者、被引频次、国际合作、基金项目、研究对象和领域等内容进行了定量分析。结果表明：中国动物行为学研究起步较晚,近三十多年来相关动物行为学文献在波动中增长,并在近几年有从中文向英文转移的趋势;平均每篇文献被引2.81次;作者和研究单位虽然分散,但已经形成了专门从事动物行为研究的核心作者群、研究机构群;国内外均存在动物行为学文献的主要期刊分布区,但国内迫切需要一种动物行为学的专业期刊;动物行为研究的基金来源广泛,其中国家自然科学基金占重要地位;有国外作者参与的英文文献比例远大于中文文献,主要合作国家是美国;中国动物行为研究对象主要为哺乳动物,鸟类是中文文献第二位研究对象而昆虫是英文文献的第二位研究对象;繁殖行为是中国动物行为主要研究领域,中文文献在行为观察记录和行为谱、活动节律和时间分配方面的比例远远大于英文文献。总体上看,中国动物行为学文献发展符合科学文献逻辑增长曲线;整体研究水平偏低,国际影响力有待提高;中国动物行为学已步入新的发展阶段。     

麋鹿夜间卧息地选择的季节变化

卧息地选择是野生动物对生态环境的行为适应。为了探讨麋鹿(Elaphurus davidianus)夜间卧息地选择的季节变化, 2013年11月至2014年12月, 采用跟踪调查法与直接观察法, 对湖北石首麋鹿国家级自然保护区围栏内麋鹿184个夜间卧息样方和184个对照样方的生态因子信息进行了观测记录。结果表明: 麋鹿春、秋、冬3个季节夜间卧息时均选择隐蔽度较高、草本盖度较高、食物丰富度较高、距隐蔽物(芦苇或树林)较近的林地生境(P < 0.05), 并且春、秋季夜间选择在距道路距离与距居民点距离上的差异不显著(P > 0.05); 夏季夜间选择在草本盖度较低、食物丰富度较低、隐蔽度较低、距隐蔽物较近、距道路与居民点距离较远、距水源较近的滩涂生境卧息(P < 0.05); 冬季夜间选择在风速较小、距道路与居民点较近的生境卧息。判别分析表明: 草本盖度、食物丰富度、距道路距离、隐蔽度、风速、距水源距离以及距隐蔽物距离这7个因子组成的判别函数可区分不同季节麋鹿的夜间卧息地, 且麋鹿在不同季节的夜间卧息地特征存在部分重叠, 这可能与不同季节间食物、水、温度与人为干扰等因子的差异性有关。建议该保护区扩大饲料基地面积、保留麋鹿卧息隐蔽环境、减少人为干扰、控制长江故道水位。