生物与环境的关系2

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1、第二章生物與環境的關係2-1內在環境2-1-1恆定性(Homeostasis)2-1-2生理律動(PhysiologicalRhythm)2-1-3生命週期(LifeCycle)2-1-4心理狀態(PsychologicalCondition)2-1-1恆定性(Homeostasis)維持細胞的生理恆定是每個生物必須共同面對的問題，例如滲透壓恆定、電解質平衡、酸鹼質恆定等。整體生理的恆定也要隨時調節。例如變溫動物，它們會用行為來保持體溫的橫定。恆溫動物其血壓心跳也都保持在一個固定的範圍內。2-1-2生理律動(PhysiologicalRhythm)1.睡眠律動2.饑餓律動3.發情律動1.睡眠律

2、動主要與日夜變化有關，晝行性動物日出夜伏，夜行性動物則正好相反。有些植物如睡蓮和紫花酢醬草等，它們的花瓣或葉片也會在一天當中出現規律性的睡眠運動。2.饑餓律動動物的飢餓律動和它的活動習性有關。覓食活動也是有週期性。甚至有些哺乳類喝水時間都固定不變。3.發情律動許多植物都在固定的季節開花，大部分的動物也都有固定的發情、交配週期，這就是生物的發情律動。像雪貂，麻雀，它們需要長日照來刺激生殖腺成熟，所以在夏季時發情交配；而北美洲鮭魚正好相反，它們是在秋天日照變短才表現出發情或產卵的行為。2-1-3生命週期(LifeCycle)整個生命過程也是一種週期性的律動，生物從出生、成長、生育、衰老到死亡，每一

3、個階段都有它特殊的行為及生理特質。要探索一個生物的外在型態，先去瞭解它處於生命週期中的哪一個階段也是有其必要的。2-1-4心理狀態(PsychologicalCondition)一般認為，植物沒有所謂的心理狀態，而動物的心理狀態又限於不能與人類進行有效的溝通所以瞭解有限，不過，心理狀態會影響生物的外在表現已逐漸被證實。2-2外在環境之一：非生物性環境(AbioticEnvironment)2-2-1媒質(Medium)2-2-2基底(Substratum)2-2-3日光(Sunlight)2-2-4水分(Water)2-2-5氣候(Climate)2-2-1媒質(Medium)媒質的主要功能，

4、是做為生物體與外界聯繫的介質，相對的也把生物體的代謝廢物帶走。水對魚而言就是牠的媒質；人類及陸生性生物，他們的媒質就是空氣；瘧疾原蟲及血吸蟲，它們的媒質就是血液。媒質除了扮演物質交換的橋樑外，也對生物體形的體型大小和生殖方式有所影響。2-2-2基底(Substratum)一個可以提供生物棲息或活動的物體表面稱為「基底」，它可以是陸地的表面，也可以是水的表面，但是有些特殊的生物則可能以樹木或金屬的表面當作基底。生物為了適應基底的特性，在運動器官的構造與功能上也會深受影響。大部分生物需要基底是不容置疑的，但也有少數例外，如小型浮游生物及洄游性的魚類。2-2-3日光(Sunlight)日光是所有生物

5、最原始的能量來源，被綠色植物的光合作用轉變成化學能儲存在葡萄糖或其他碳水化合物分子裡面。此後，生物透過消化作用、呼吸作用、食物鏈等種種機制，讓能量在生態系中順暢的流動。日光對植物的影響比對動物更直接而明顯，其中最容易看到的是向光性(Phototropism)。2-2-3日光(Sunlight)日光對的萌芽與開花也有直接關係，光會活化種子內的光敏素(Photochrome)促使種子萌芽。短日照植物大都在夏末秋初開花；長日照植物的開花時間，則是在日照由短變長的春夏之間。2-2-3日光(Sunlight)日光影響動物的生理和行為。在生理上，光可做為變溫動物和部分恆溫動物的熱能來源，陽光會促使動物體本

6、身自行合成維生素D。光對動物行為的影響，可以有「晝行性動物」和「夜行性動物」的區分。2-2-4水分(Water)從生理學的角度來看，水是新陳代謝所必須得重要溶劑。在組織成分上，水佔有絕大部分的比例。如何獲得足夠的水分，或是得到水分後如何妥善保存和運用，都是生物必須隨時面對的挑戰。2-2-5氣候(Climate)1.日光(Sunlight):因為緯度與地軸偏斜的關係，不同的地區會出現不同的日夜週期及季節變化。2.氣溫(AtmosphericTemperature):生物對溫度的耐受性是有限度的，如果溫度過高有些動物會引發熱昏迷，溫度過低時，則造成凍傷的危險。2-2-5氣候(Climate)三.氣

7、壓(BarometricPressure):氣壓指的是大氣中的物體表面所承受的大氣壓力，高山上氣壓相對較低，而溫度的差異也會造成氣壓的變化。2-2-5氣候(Climate)四.風(Wind):風的速度與方向有各種變化，對生物也有顯著的影響，長時間的定向風會讓植物型態發生改變，速度及快且有旋轉性的氣流也常對生物造成毀滅性的結果。風在生態上又是絕對必要，的因為像水循環、碳循環、氮循環等都必須借助風的作