生态学分支：根据组织水平、研究对象、生境、研究性质（理论生态学、应用生态学）划分。

中性理论：分子水平上的绝大多数突变是选择上是中性的，因而它们在进化中的命运是随机遗传漂变的，而不是由自然选择所决定的。

温周期现象：地球上的温度变化在时间、空间上表现出温度的节律性，使生物的生长发育与温度昼夜、季节性同步。

光周期现象：植物的开花结果、落叶及休眠、动物的繁殖、冬眠、迁徙和换毛换羽等，是对日照长短的规律性变化的反应。

表型适应：描述的是有机体在个体水平上的变化，包括生理、行为、形态等方面，时间尺度性对较短，变化特征可逆。

进化适应：指多个世代的变化，时间尺度相对较长，有些特征可遗传但不可逆。

繁殖代价：繁殖代价包括两个主要成分，即对当前自身生存的代价和对未来繁殖付出的代价。

繁殖价值：指在相同年龄内特定年龄个体相对于新生个体的潜在价值贡献，包括现时繁殖价值和剩余繁殖价值。

光的生态作用

①　生物活动所需要的全部能量。

②　植物利用太阳光进行光合作用，制造有机物，动物直接或间接从植物中获得营养。

③　光是生物的昼夜周期、季节周期的信号。

④　光污染给生物和人类带来危害。

植物对光照强度的适应类型

植物的生态型就是对光照强度适应的一种，根据不同植物对光照的适应可分为以下三种。

①　阳性植物：对光照要求较高，在充足的光照下才能正常生长，eg：蒲公英。

②　阴性植物：对光照要求比阳性植物低，可低于全光照的1/50，eg：翠云草。

③　耐阴植物：对光照具有较广的适应能力，对光的需求介于以上两者之间，eg：麦冬。

植物对光周期的适应类型

植物的开花、结实与每天的日照长短的周期性变化有关。

①　长日照植物：在14h以上较长光照下开花的植物，eg：小麦、油菜

②　中日照植物：在12小时的光照下开花的植物，eg：甘蔗

③　短日照植物：在10h一下的较短光照下开花的植物，eg：玉米、棉花

④　中间型植物：能在不同的任何光照下开花的植物，eg：四季豆

动物对光周期适应的生态类型

①　动物光周期：生物钟就是动物对光周期适应的一种现象，光周期作为对外界环境的信号，可引起动物体内时间性、组织的功能性反应。

②　临界光周期：在昆虫滞育种，能引起昆虫种群内50%的个体进入滞育的光周期界限，叫做临界光周期。可分为短日照滞育型，长日照治愈型，中间型，无日照治愈型。

水的生态作用

①　水是生物的重要组成部分，占体重的50%-98%。

②　水又是很好的溶剂，直接参与生物的各种新陈代谢过程，影响生物的生理活性。

③　水会影响生物的生长发育，对植物而言，水量有一个 、 、最适三个基点，高于或低于一定含水量，植物的生长发育都会受到影响。

④　水是生物生存的重要条件，水影响着生物的数量和分布，如湿润区、干旱区、荒漠区内生物种类不同。

⑤　水还影响生物产品的品质。

植物对干旱（沙漠）的反应与适应方式

1)形态上

①　增加水分摄取。如发达的根系是增加水分摄取的重要途径，例如骆驼刺的根系。

②　减少水分的丢失。许多旱生植物叶面积很小，例如仙人掌科植物叶片为刺状；夹竹桃叶片表面被有很厚的角质层或白色绒毛。

2)生理上

①　旱生植物的原生质渗透压特别高，高渗透压使植物根系能够从干旱的土壤中吸收水分。

植物对水的适应

①　水体生境的特点是：弱光、缺氧、密度大、黏性高、温度变化平缓，能溶解各类无机盐类。

②　水生植物具有各种发达的通气组织。以保证各器官对氧的需要。

③　其次，植物机械组织不发达甚至退化，以增强植物的弹性，使用水体流动，

④　植物在水下植物叶片多分裂为带状、线状和丝状，而且很薄，以增加吸收阳光、无机盐和CO2的面积。

降水减少对植物的影响

①　植物细胞体积变小，细胞液浓度增加和原生质逐渐脱水，缺水最初和最敏感反应是膨压降低和与此相连的生长过程的缓慢降低，蛋白质和 酸的合成很快收到影响， 还原酶受抑制，最终可能导致植物的生物量降低。

②　同时由于雨季的推后，可能导致其生长期相应延后，总体上改变植物原有的生长物候规律。

③　单次降水的增多可能使得水分能更好的进入土壤深层，但超过一定限度后经径流损失，使其被植物有效利用的比例降低。

温度的生态作用

①　温周期现象：地球上的温度变化在时间、空间上表现出温度的节律性，使生物的生长发育与温度昼夜、季节性同步。

②　每种生物都有其忍受的温度，极端温度限制了生物的生存和分布。

③　温度的变化直接影响生物的生长发育，每一种生物都有其生长的 、 、最适温度。

④　生物可以从温度中获得热量，进行生物的热能代谢。

⑤　热污染对生物和人类带来危害。

动植物对寒冷环境的适应方式

植物

1)形态上：

①　芽和叶片有油脂类物质的保护，体表有蜡粉和密毛。

②　芽具鳞片。

③　树皮坚厚，有发达的木栓层。

④　植株矮小，树干粗短弯曲，常呈匍匐状。

2)生理上：

①　改变原生质特性（减少自由水含量，增加糖类、脂类、色素等物质的浓度），降低冰点。

②　在低温时及时转入休眠。

动物

1)形态上：

①　贝格曼规律：来自寒冷气候的内温动物往往比来自温暖气候的内温动物个体更大，导致相对表面积变小，使单位体重的热散失较少，有利于抗寒。

②　阿伦规律：冷地区内温动物身体的突出部分，如四肢、尾巴和外耳有变小、变短的趋势。

③　寒冷地区的内温动物在冬季增加了羽毛密度，提高了羽毛质量，增加了皮下脂肪的厚度，从而提高身体的隔热性。

④　内温动物肢体中动静脉血管的几何排列，增加了逆热流交换，减少了体表热散失。

2)生理上：

①　增加基础代谢产热

②　褐色脂肪组织形成非颤抖性产热

③　急性冷暴露中形成颤抖性产热

④　局部异温：局部体温降低减少散热

3)行为上：

①　迁徙：选择温度适宜的环境。

②　冬眠：躲过寒冷季节。

③　集群：减少暴露面积。

增温对植物生理状况的影响

①　首先，增温可使植株增粗，黄叶数目减少，减缓叶片的衰老，使叶片保持绿色的时间更持久，从而有利于植物进行光合作用。

②　其次增温将直接影响根系的吸收和运输等功能从而影响其生长速率，改变植物的物候，并延长植物的生长期。

③　间接的影响主要包括土壤含水量和营养物质的利用等。

大气 化碳升高（全球气候变暖）对个体、种群、群落、生态系统（四个层次）可能产生的影响。

①　个体：根据有效积温法则全球变暖可使一些个体生长发育加速，如昆虫的分布区增加；很多个体都具有温周期现象，温度变化会影响它们的行为节律。气候变暖可延长植物的生长季节，提高植物的生产率。

②　种群：全球变暖可能使某些种群的生存、分布区域发生变化；温度变化可能超过物种的耐受限度使物种灭绝，也可能使种群更适宜生存和繁殖从而扩大该种群的分布范围，全球变暖影响中间、种内竞争的强度，导致种群密度发生改变。

③　群落：气候变暖可改变群落的演替速度，使群落中物种多样性发生变化，进而改变群落的营养、垂直、水平结构，群落外貌。

④　生态系统：气候变暖直接导致海平面上升，可能使某部分岛屿生态系统丧失。全球变暖还会影响生态系统中的水气循环和降水分配，可能使一些干旱地区的干旱程度有所缓解。同时，气候变暖还会影响植物的光合作用强度，进而影响生态系统的初级生产力。

植物对 化碳的浓度升高的响应方式（对植物生理功能的影响）。

①　光合作用和物质生产。大气 化碳的上升对生态系统最直接、也是最重要的影响是其变化所引起的光合作用变化。一般来说物质生产随 化碳浓度升高而增加。就农作物产量而言， 化碳的升高使许多C3植物产量不同程度的提高。

②　呼吸作用。呼吸作用随CO2升高而降低，原因另一方面CO2浓度升高，导致保卫细胞收缩，气孔关闭、细胞内氧分压降低，从而使呼吸作用下降；另一方面因为呼吸作用的产物CO2分压提高，而使呼吸作用得到抑制。但是一些植物的呼吸作用随着CO2的升高不发生变化。

③　气孔与水分利用：在高浓度的CO2作用下植物的光合产物增加，保卫细胞内多碳糖浓度随之升高，细胞水势增加，吸水膨胀，从而使气孔关闭，气孔导度下降。如果气孔导度降低，而光合速率提高的话，植物对水分的利用势必增加。

④　植物化学成分。高浓度CO2下植物的关合速率增加，叶中许多非结构性碳水化合物如淀粉、多糖浓度增加；长期在高浓度CO2环境下，植物内的光合系统化学成分也会发生变化，如叶绿素蛋白、光合酶蛋白的增加；大气中CO2浓度的增加可能导致植物C:N比增加，S含量也随CO2浓度升高而降低。

⑤　植物形态结构。根系变粗、中柱鞘变厚，栓皮层变宽等。花的发育对CO2的反应也很敏感。高浓度CO2下，叶片淀粉粒积累，类囊体发生变异，一些植物叶绿体基粒及类囊体膜甚至膨胀破裂。