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出版者:

作者:Miao, Shili (EDT)/ Carstenn, Susan (EDT)/ Nungesser, Martha (EDT)/ Carpenter, Stephen R. (FRW)

出品人:

页数:328

译者:

出版时间:2008-12

价格:$ 202.27

装帧:

isbn号码:9780387779416

丛书系列:

图书标签:

生态学
环境科学
生物学
自然
科学
生态系统
环境保护
可持续性
野外研究
生物多样性

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具体描述

Ecological and environmental research has increased in scope and complexity in the last few decades, from simple systems with a few managed variables to complex ecosystems with many uncontrolled variables. These issues encompass problems that are inadequately addressed using the types of carefully controlled experiments that dominate past ecological research. Contemporary challenges facing ecologists include whole ecosystem responses to planned restoration activities and ecosystem modifications, as well as unplanned catastrophic events such as biological invasions, natural disasters, and global climate changes. Major perturbations implicated in large-scale ecological alterations share important characteristics that challenge traditional experimental design and statistical analyses. These include: * Lack of randomization, replication and independence * Multiple scales of spatial and temporal variability * Complex interactions and system feedbacks. In real world ecology, standard replicated designs are often neither practical nor feasible for large-scale experiments, yet ecologists continue to cling to these same standard designs and related statistical analyses. Case studies that fully elucidate the currently available techniques for conducting large-scale unreplicated analyses are lacking. Real World Ecology: Large-Scale and Long-Term Case Studies and Methods is the first to focus on case studies to demonstrate how ecologists can investigate complex contemporary problems using new and powerful experimental approaches. This collection of case studies showcases innovative experimental designs, analytical options, and interpretation possibilities currently available to theoretical and applied ecologists, practitioners, and biostatisticians. By illustrating how scientists have answered pressing questions about ecosystem restoration, impact and recovery, global warming, conservation, modeling, and biological invasions, this book will broaden the acceptance and application of modern approaches by scientists and encourage further methodological development.

《大千世界：生态视角下的生命织锦》在浩瀚的宇宙中，生命以令人惊叹的多样性和复杂性存在着，它们相互交织，构成了我们所知的那个充满活力的世界。从深邃的海洋到巍峨的山脉，从燥热的沙漠到广袤的雨林，生命的形态千姿百态，它们遵循着一套精妙的法则，在各自的环境中生存、繁衍，并深刻地影响着周围的一切。《大千世界：生态视角下的生命织锦》将带领您踏上一场引人入胜的探索之旅，揭示地球上生命系统运作的奥秘，以及这些系统如何共同谱写着一曲壮丽的生命交响曲。本书并非仅仅罗列各种生物的奇特之处，而是深入剖析生命体与环境之间错综复杂的关系。我们将深入探讨那些驱动生态系统运转的基本原理：能量如何在不同营养级之间流动，物质如何在生物与非生物之间循环，种群的数量如何受到限制与调节，以及物种之间如何通过竞争、捕食、共生等方式相互作用。通过理解这些核心概念，您将能够更深刻地理解，为什么某些地方生物如此丰富，而另一些地方则相对贫瘠；为什么某个物种的消失会对整个群落产生连锁反应；为什么看似微不足道的微生物也扮演着至关重要的角色。我们将在第一部分，“生命的基本法则：生态系统的构建基石”，打下坚实的基础。您将了解到，所有生命活动都离不开能量的输入，而太阳能是绝大多数生态系统能量的最终来源。本书将详细阐述光合作用这一神奇的过程，它如何将无机物转化为有机物，为整个食物网提供能量。接着，我们将聚焦于能量在食物链和食物网中的传递，解释能量逐级递减的现象，以及这对生态系统的结构和功能意味着什么。同时，我们也会深入研究地球上物质循环的宏伟图景，例如碳循环、氮循环和水循环，理解它们如何连接生物圈、岩石圈、大气圈和水圈，维持着地球生命的持续性。此外，您还将学习到种群动力学的基本模型，了解出生率、死亡率、迁入和迁出如何影响一个种群的大小，以及环境容纳量（K值）的概念，它揭示了环境对种群增长的潜在限制。在第二部分，“物种的舞台：相互作用的艺术”，我们将把焦点转向物种之间的联系。生物并非孤立地存在，它们时刻与同种或异种生物进行着千丝万缕的互动。本书将细致入微地分析各种类型的种间关系。竞争，可能是最普遍的一种，它揭示了生物为了争夺有限的资源（如食物、空间、阳光、伴侣）而产生的斗争，以及这种斗争如何塑造了物种的分布和生态位。捕食关系，是能量流动的重要驱动力，它不仅决定了捕食者和被捕食者的数量动态，还常常引发“军备竞赛”式的协同进化，例如捕食者速度的提升和被捕食者伪装能力的增强。共生，则展示了不同物种之间更为紧密的合作关系，包括互利共生（双方受益），偏利共生（一方受益，另一方不受影响），以及寄生（一方受益，另一方受损）。我们将通过生动的例子，展示这些互动如何共同维持着生态系统的稳定性和多样性。第三部分，“栖息地的脉络：环境的塑造与适应”，将带领读者走进各种各样的生态环境，并探索生物如何适应这些独特的栖息地。我们将从宏观层面开始，考察陆地生态系统，包括森林（热带雨林、温带落叶林、北方针叶林）、草原、荒漠和苔原。对于每一种生态系统，我们将分析其气候特征、土壤条件，以及它们如何决定了该区域主要的植被类型和动物群落。接着，我们将跃入水生生态系统，探索海洋（潮间带、浅海、深海、珊瑚礁、极地海域）和淡水（河流、湖泊、湿地）的生态奥秘。您将了解不同水体深度、盐度、温度和营养盐浓度对水生生物生存的影响。同时，本书还将深入探讨生物适应性的惊人之处。生物体是如何在极端高温、严寒、干旱、高压、低氧等恶劣环境下生存下来的？我们将通过具体的例子，如沙漠植物的储水机制、深海鱼类的生物发光能力、鸟类在迁徙中的导航策略等，来阐释自然选择如何雕琢出生物体的形态、生理和行为特征，使其能够有效地利用资源、躲避捕食者、适应季节变化，并在其特定的生态位中茁壮成长。第四部分，“生态系统的演变与人类的影响”，将把目光投向更广阔的时间尺度，并审视人类活动对地球生态系统的深远影响。我们将探讨生态演替的过程，即一个生态系统随着时间的推移，物种组成发生规律性变化的过程，从早期先锋物种的到来，到逐渐建立起更为复杂和稳定的顶级群落。这不仅仅是植物的更替，也伴随着土壤、水分等环境条件的改变，以及动物群落的相应变化。随后，我们将不得不面对一个严峻的现实：人类世的到来。本书将详细分析人类活动，如栖息地破坏、过度捕捞和狩猎、引入入侵物种、污染、气候变化等，对全球生物多样性造成的巨大压力。我们将探讨这些因素是如何导致物种灭绝速度加快，生态系统功能退化，甚至引发不可逆转的生态危机。本书的最后一个部分，“守护生命的未来：生态保护的挑战与希望”，旨在引发读者对未来生态的思考，并提供相关的解决方案。我们将审视当前主要的生物多样性保护策略，包括建立自然保护区、物种恢复计划、湿地保护、森林再生等。同时，本书也将讨论可持续发展的理念，以及如何在经济发展与环境保护之间寻求平衡。我们将探讨生态旅游、生态农业、生态修复等新兴领域，以及它们在减轻人类活动对环境影响方面的潜力。最重要的是，本书希望通过揭示生态系统的精妙与脆弱，激发读者对自然世界的敬畏之心，并认识到每个人在维护地球生态健康中的作用。从日常生活中的选择，到支持环保政策，再到积极参与社区的生态保护行动，每一个微小的努力都可能汇聚成改变未来的巨大力量。《大千世界：生态视角下的生命织锦》旨在成为一本引人入胜、信息丰富且富有启发性的读物，适合所有对自然界运作方式充满好奇的读者。无论您是学生、教师、研究人员，还是仅仅是一位热爱大自然的普通人，本书都将为您打开一扇通往生态学奇妙世界的大门，帮助您理解生命的互联互通，以及我们共同居住的这个星球所面临的挑战与机遇。让我们一起，用生态学的眼光，重新审视这个波澜壮阔的大千世界。