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1、生生 物物 地地 理理 学学v授课人：孙叶根 副教授v联系电话：13083216579；（0553）3835037vE-mail:安徽师范大学国土资源与旅游学院2010年7月19日7月21日课程内容简介课程内容简介 本课程基本内容包括： 绪论 第一章 生物基本类群与环境 第二章 生物生活与环境 第三章 生物区系与环境 第四章 生物群落与环境 第五章 陆地生物群落与环境 第六章 水域生物群落与环境绪绪 论论一、生物地理学的概念 生物地理学（Biogeography）是地理学与生物学之间的交叉学科，它是研究地球表层生物的 地理分布及其分布规律的科学。二、生物地理学的研究对象和内容 （一）研究对象
2、生物地理学的研究对象是地球表层的生物区系 和生物群落。 生物区系是指一定时空范围内各种生物种类（ 科、属、种）的总称。 生物群落是指一定范围内各种生物通过彼此之 间及其与环境之间的相互作用而形成的有规律 的生物组合。 （二）研究内容 生物地理学的研究内容主要有： 自然界中生物基本类群及其特征和分布； 生物生活与环境之间的关系； 生物分布区的形成与扩展； 生物区系区的形成与演变； 岛屿生物种的拓殖与灭绝； 生物群落的组成、结构、动态、生态和分类； 地球表层生物群的类型、特征、分布及其地理分 布的规律性等。三、生物地理学基本任务 生物地理学的基本任务是阐明地球上生物分布的基本规律。通过研究搞清生物
3、群分布的特点和规律，为保护生物多样性，合理利用野生生物资源，定向改变生物群，使其与人类和谐共生，可持续发展，提供科学依据。四、生物地理学的发展简史 （一）萌芽时期（18世纪以前） 生物地理学知识起源于远古时代，许多人在生 产劳动、旅行考察中就注意到森林、草原、草 甸、沼泽等的不同类型、不同的珍奇动植物以 及它们与一定环境条件的相互关系。采集、记 载、整理并考究这些动植物的所属类别，探讨 其栖息和分布的地区，可视为生物地理学的萌 芽。 （1）最早用文字记载的生物地理学知识的著 作出现在我国周代。如：成书于公元前1066-公 元前403年的诗经中对植物已有这样记载 ：“山有枢，隰有榆阪有桑，隰有杨
4、”（山 上分布刺榆，低地分布榆树坡上分布桑树，低地分布杨树）。可见当时人们就注意到不 同环境条件下生长不同植物。此外，诗经 中对动物的记载也有100多种。 （2）西周（公元前1066-公元前771）时代的禹 贡中，把中国分为九州，描述了各州的土壤、环 境，并且对动植物分布有简单记载。 （3）明代李时珍（1518-1593）的本草纲目， 记述了植物分布及有关生态资料，是一本极有价值 的植物分类和植物地理学著作。 在西方，有关生物地理学资料的积累始于亚里士多 德（Aristotle，公元前384-公元前322）时代。 （1）亚里士多德记载了520种动物，并把动物分为 有血动物和无血动物两大类。 （
5、2）亚里士多德的学生提奥夫拉斯特（ Theophrastus，公元前372-公元前287）进行有关 植物地理的研究，并著有植物历史和关于 植被的论文。 以上这些记载都是零星的、不系统的，没有形成 独立的学科。 （二）形成和创立时期（18世纪初至19世纪中期） 自从1753年林奈（Linnaeus，1707-1778）的自然系统问世以后，生物种的记载才有了科学的基础。 科学的生物地理学直到18世纪后半叶才开始形成的。当时生物地理学分为植物地理学和动物地理学两大分支。 1.植物地理学方面 （1）亚历山大洪堡(Hunboldt A，1769-1859 年)被认为是植物地理学奠基人。他在对前人有 关植
6、物地理学知识的一些个别事实和零碎资料 进行整理分析的基础上，于1807年，发表了有 史以来第一本植物地理学专著植物地理 学知识，使植物地理学知识系统化、科学化 ，进而形成一门独立学科。 （2）1822年，丹麦人斯考(Schouw J.F.，1789- 1852)发表普通植物地理学基础，总结了各 国学者所搜集的资料，讨论了外界因素对植物 的影响。 （3）1855年，阿德康多(Alphonse de Candolle， 1806-l893)发表植物地理学。 该书是当时植物地理学知识的总结。 2.动物地理学方面 （1）最早从事动物地理学研究的是齐麦尔曼 (Zimmermann E.A.W.)。177
7、7年，他出版了哺乳动物分布。 （2）其次是菲布利休斯(Fabricus)。1778年，他出版了昆虫区系，并将世界昆虫分布划 分为8个区。 （3）1818年，帕拉斯( .)出版了 俄罗斯-亚洲动物区系。 （4）1818年，提得曼(Tiedemann)出版了鸟类分布及决定其分布的自然环境。 以上这些著作可作为早期动物地理学文献。 （三）发展时期（19世纪中期至19世纪末） 1. 1859年，达尔文(Charles Darwin)发表了巨著物种起源，在生物科学中确立了进化论思想 。达尔文把进化论引入生物地理学，他不仅论证 了生物界的进化，而且用进化论的观点阐明了生 物的地理分布并解释了其原因。 2.
8、 19世纪末，对植物生态地理学影响最大的两部著作是： （1）1895年，丹麦学者瓦尔明(E. Warming)发表以植物生态地理学为基础的植物分布学； （2）1898年，德国学者辛伯尔(Schimper A. F. W.)发表以生理为基础的植物地理学。 这两部著作对后来植物生态学研究和发展起到了 积极的推动作用。现代植物生态学和植物群落学 主要是在这两部著作的基础上发展起来的。 （四）现代生物地理学时期（20世纪初至现今） 20世纪初，生物地理学的研究由历史方向转向现代生物的分布规律及生物与环境之间的关系 方面。如： 波布林斯基(1951)著动物地理学； 欧斯汀(1956)着植物群落的研究；
9、沙菲尔(1956)著普通植物地理学原理； 阿略兴(1957)著植物地理学； 雅罗申科(1961) 著地植物学； 道尔迈(1968)著植物群落生态学教程； 塔赫他间(1978)著世界植物区系区别； 史密森(1977)著生态学原理和野外生物学； 布朗(1983)著生物地理学； 史密森(1979)著生物地理学； 默雷思(1984)著生物区系和生态系统。 这些著作对现代生物地理学的发展都有较大的 影响。 近几十年来，计算机技术的飞速发展，特别是 GIS、GPS等技术发展，为生物地理学的综合 分析和研究提供了强有力的工具和手段。利用 这些技术，可以对现存的生物地理分布的格局 等大量复杂资料进行规范、快速
10、、准确处理， 同时以直观、形象、生动的图像形式表达，其 优越性伴随着计算机的发展而日趋明显。五、我国生物地理学发展概况 在我国，生物地理学至19世纪末才进入科学研究阶段。当时仅限于对某些生物的形态和分布 的描述，没有做全面的野外调查工作，有关生 物地理方面的著作很少，高等院校也未开设生 物地理学课程。 1949年以来，随着国家各项大规模建设事业的开展，生物地理学研究也取得了很大进展，积 累了大量研究资料，基本摸清了我国的生物分 布情况，并在此基础上进行了生物群落的分类 及生物区系区划研究，先后出版了中国植被 区划草案（钱崇澎等，1956）、中国植被 （吴征锰，1980）、中国动物地理区划 （张
11、荣祖、郑作新，1959）、中国自然地理 植物地理学和中国自然地理-动物地理学 （中国科学院，1983，1979），并出版了植 物学基础与植物地理学（南京农学院，1961）、动物学基础与动物地理学（张銮光， 1965）、植物地理学（武吉华、张绅， 1979；北京大学等，1980；张金泉，1989）、 动物地理学（陈鹏等，1986）、生物地 理学（陈鹏等，1989）、中国动物地理 （张荣祖，1999）等专著和教科书，展现了生 物地理学为国民经济服务的广阔前景。 六、生物地理学的分支学科 随着生物地理学的发展和研究的不断深入，生物 地理学已分成以下两个独立的学科。 （一）植物地理学 包括三个分支学科
12、： （1）植物区系地理学：研究各种植物分布规律、 各地区植物区系的种类组成和形成原因； （2）历史植物地理学：研究各地植物区系起源和 发展历史； （3）植物生态地理学：研究各地区植被的结构、 动态和分布规律以及与环境间的关系。 （二）动物地理学 包括两个分支学科： （1）历史动物地理学：研究动物种的分布区 和动物区系形成的历史； （2）生态动物地理学：研究动物群结构特征 及与环境问的相互关系。 此外，也有人将生物地理学分为历史生物地理 学和生态生物地理学。 上述生物地理学各分支学科都各自形成了一门 独立的学科，具有各自的研究对象、任务和方 法，解决各自的特殊矛盾。然而，生物地理学 中的复杂现象
13、，包括生物群之间以及生物群与 地理环境之间的关系，是相互依存、相互制约 和相互影响的，必须全面地以综合的观点来考 虑问题。所以，生物地理学与相邻学科间相互 渗透和多学科相互配合来综合地解决问题，是 当前生物地理学发展的一种趋势。七、生物地理学与其它学科的关系 生物地理学与许多相邻学科，包括生物学和地 理学的各分支学科有密切关系。 1与植物分类学和动物分类学关系 植物生长、动物系统发育与区域分布的关系极 为密切，三门学科紧密相连，有共同的研究领 域。植物分类学、动物分类学是生物地理学研 究的基础，生物地理学的研究也为分类学的基 本单位物种的论证提供资料。 2与植物生态学、动物生态学关系 三者关系
14、极为密切，有时很难区别。例如，动 植物生态现象的区域变化，它既是生态学研究 的课题，也是生物地理学的主要研究内容。 3与形态学、生理学、行为学关系 各类生物由于特殊的生物学特性或习性、构造 、功能及对环境的反应，维持了各自的生存空 间。生物地理学以研究生物的空间分布现律， 参与了形态学、生理学和行为学的工作。 4与遗传学关系 生物种群及表现型的地理宏观现象与生物种群 波动及地理变异中突变的遗传学机制的关系， 使两门学科相辅相成。 5与古生物学关系 探讨古生物发展的时空关系，两门课有共同研 究的领域。 6与古地理学、地质学关系 作为单一要素的生物与古环境之间关系的研究 ，使生物地理学与古地理学、
15、地质学融为一体 。 7与自然地理学关系 自然地理环境是由许多要素组成的，而生物是 其中不可缺少的重要组成部分。自然地理学把 生物作为地理环境的一个组成部分来进行研究 ，因而生物地理学就成为自然地理学的一部分 。自然地理学的基本理论是生物地理学的基础 ，生物地理学为自然地理学提供生物学方面的 论据。八、生物地理学在国民经济建设中的意义 1.生物地理学知识是农、林、牧、副、 渔业的基础 无论是作物栽培、人工林的营造，还是人工饲 料地的建立，都必须了解生物的生态习性和分 布规律。要创造稳产、高产的栽培群落，不能 不考虑各成分之间的相互关系以及在空间上的 最优结构和在时间上的最佳选择 对于天然的森 林和牧场，只有详细研究它们的类型、结构、 分布、产量、主要生物的特征，才能制定出合 理的经营措施，保证长期利用。在驯化和饲养 野生动物，发展水产养殖，增加工业原料和人 们的副食，以及防治农林病虫害等方面，都需 要生物地理学知识。 2.植物和动物都是重要的自然资源 植物为人类提供粮食、蔬菜、木材、药材、能 源及工业原料；动物为人类提供肉、蛋、禽、 奶、鱼、虾等食品和蚕丝、毛皮、药物等
