生(sheng)態(tai)學的基(ji)本目標是增進對生(sheng)物(wu)體與生(sheng)物(wu)和非生(sheng)物(wu)環境相(xiang)互作(zuo)用的理(li)解(jie),而不是解(jie)決特定的社(she)會、保(bao)護或經濟問(wen)題。因此,這(zhe)100個問(wen)題根據對生(sheng)態(tai)科(ke)學的重要(yao)性而篩選出來,列出了生(sheng)態(tai)學面臨的一(yi)系列重要(yao)問(wen)題,重點放在基(ji)礎(chu)科(ke)學上(shang)。下面我們(men)回顧這(zhe)100個最重要(yao)的生(sheng)態(tai)學基(ji)礎(chu)問(wen)題。
1. 人類活動(dong)可能導致生(sheng)境破碎化(hua)使物(wu)種之間聯(lian)系(xi)減(jian)少,而全球化(hua)則使物(wu)種之間聯(lian)系(xi)增多,這兩者會(hui)產生(sheng)什么樣的進(jin)化(hua)后果?
2. 進化多大程度上能夠(gou)改變我們在自然界中看到的生物(wu)個體(ti)的比例(li)關系?
3. 物(wu)種適應有多大的局(ju)域性(因棲息地(di)而不同)?
4. 表觀遺傳變異的生態(tai)學因果是什么?
5. 基(ji)因、個體、團體上(shang)不同水(shui)平的(de)選擇對生活史(shi)進(jin)化以及造成的(de)種群動態變(bian)化的(de)相對貢獻是多少?
6. 什么選擇壓(ya)力導致(zhi)了生活史中(zhong)的性別(bie)差異?這些選擇壓(ya)力對種群(qun)動態造成的后果是什么?
7. 對于像真(zhen)菌這樣很難定義個(ge)體和適應性的(de)生物,生態和進化的(de)理論應該怎樣修改?
8. 密度制約的(de)力量與(yu)方式(shi)是如何(he)影響種群(qun)動態與(yu)生活(huo)史(shi)進化之間的(de)反饋的(de)?
9. 表型可塑性是如(ru)何影響(xiang)物(wu)種進化軌跡的?
10. 物(wu)種(zhong)生活史權(quan)衡取舍的生理學基礎是什么?
11. 控制物種分布范圍的生態與進化機制是什么?
12. 如何將個體水平的詳細(xi)生(sheng)命(ming)過程上升到種群模式(shi)?
13. 物種(zhong)、種(zhong)群特征和地理環境如何相互作用來決定個體間散布的間距(ju)?
14. 物種散(san)居和遷徙行為的遺傳(chuan)基礎(chu)是什么(me)?
15. 散居在(zai)棲(qi)息地最外圍或者休眠時間與(yu)整(zheng)體情況(kuang)不同的(de)個體,是否具有獨(du)特的(de)基因型或表型?
16. 生物(wu)體(ti)在散(san)居、遷徙、覓食、尋找配偶過程中如何做出行動決策?
17. 不同空間尺度(du)上種(zhong)群數量(liang)水平(ping)(ping)的變化是否可預測?空間尺度(du)與種(zhong)群數量(liang)水平(ping)(ping)是如何共同影響種(zhong)群的時(shi)空動(dong)態(tai)?
18. 種群數量和空間(jian)結構是(shi)如何修正環境隨機性對種群動態的影響?
19. 環境(jing)隨機性(xing)與(yu)環境(jing)變化是怎樣與(yu)密度(du)制約相互作(zuo)用來形成種群(qun)動態(tai)變化與(yu)物(wu)種分(fen)布(bu)的?
20. 生(sheng)活史中(zhong)的跨(kua)代效應(ying)例如母體效應(ying)多大程度(du)上影響種(zhong)群動態變化(hua)?
21. 物種曾經的(de)環境經歷對隨后(hou)的(de)個(ge)體生(sheng)活史以及種群(qun)動(dong)態(tai)變化(hua)產生(sheng)的(de)延滯效(xiao)應的(de)數量級與(yu)持(chi)續(xu)時(shi)間是多少?
22. 在一些海洋生態系統中什么造成了巨大的種群增長變化?
23. 生活史特征(zheng)間(jian)的(de)協方(fang)差(相關性)如何影響種群動態(tai)變化?
24. 當測定(ding)一個物種對(dui)(dui)另一個物種的(de)影響時,直(zhi)接的(de)(掠食(shi)、競爭)與間(jian)接的(de)(誘導行為改變)交互的(de)相對(dui)(dui)重(zhong)要性(xing)是多大?
25. 個體變(bian)異對種群、群落以及生態系統的動(dong)態變(bian)化有多重要?
26. 什(shen)么(me)種(zhong)群特征決定了其受(shou)到干擾后(hou)的恢復能(neng)力?
27. 多重感染在驅使疾病動態變化中有多重要?
28. 寄生者(zhe)與共生者(zhe)在產(chan)生與維持(chi)宿主多樣性中(zhong)扮(ban)演什么角色?
29. 地下生(sheng)物多樣(yang)性(xing)與地上生(sheng)物多樣(yang)性(xing)是如何相互影響的?
30. 微生(sheng)物物種(zhong)、功能、基因型的多樣性(xing)與群落和生(sheng)態系(xi)統(tong)功能執行的關系(xi)是(shi)什么?
31. 微生物的交互作用多(duo)大程度上影響宏觀生物群落(luo)組成與多(duo)樣性?
32. 植(zhi)物(wu)與土壤之(zhi)間的生物(wu)、非生物(wu)的反饋哪一個對影(ying)響植(zhi)物(wu)生長(chang)更重要?
33. 微(wei)生物與宿(su)(su)主(zhu)之間(jian)的共生關系會如何影響宿(su)(su)主(zhu)與其掠食(shi)者及更高(gao)營養級的相(xiang)互(hu)作用?
34. 在什么樣(yang)的生(sheng)態(tai)(tai)環境中(zhong)寄生(sheng)蟲是調控群落動態(tai)(tai)變化的關(guan)鍵因素?
35. 適用(yong)于宏觀生(sheng)物(wu)的(de)宏觀生(sheng)態(tai)(tai)學(xue)模式(shi)是否(fou)可以(yi)適用(yong)于微(wei)生(sheng)物(wu)?引起該模式(shi)的(de)生(sheng)態(tai)(tai)學(xue)過程是否(fou)相(xiang)同?
36. 微生物群(qun)落(luo)模型(xing)對于了(le)解宏觀群(qun)落(luo)模型(xing)有何幫助?
37. 種內多(duo)樣性是如何(he)作用(yong)于寄生、共生交互的動態過程?
38. 如何通過物種功能來判斷營養互作的強度?
39. 通過簡單的生物特征例如體型、葉面積能夠多(duo)大(da)程度上預(yu)測群落屬性及其對(dui)環境變化(hua)的響應?
40. 物種功能(neng)如(ru)何影響生態網絡結(jie)構?
41. 什么時(shi)候許多難以測(ce)(ce)量的弱(ruo)相互(hu)作(zuo)用(yong)疊加效果可以強(qiang)于少數易(yi)于觀測(ce)(ce)的強(qiang)相互(hu)作(zuo)用(yong)?
42. 生態群落中間接(jie)相互作用(yong)(例如表面(mian)競爭、表面(mian)共生)的廣泛性和(he)重(zhong)要性是怎樣(yang)的?
43. 環(huan)境(jing)的時空異質性(xing)如何在(zai)不(bu)同(tong)尺度上影響多(duo)樣(yang)性(xing)?
44. 物種(zhong)丟失如何影(ying)響剩余物種(zhong)的滅絕風(feng)險?
45. 對于控制群落的組成與多樣(yang)性(xing),隨機(ji)過(guo)程和確定性(xing)過(guo)程哪個更重要?是否會(hui)因生態系統類型(xing)不同而異?
46. 如何(he)預測在(zai)一(yi)個給定區域內多少物種可以共存?
47. 局域(yu)的物種組(zu)成與多(duo)樣(yang)性在多(duo)大程度上受擴散限(xian)制和區域(yu)種庫影響(xiang)?
48. 生物地理因素和進化歷(li)史對于決(jue)定現在的生態學過程(cheng)有何(he)貢獻?
49. 初(chu)級生產者多(duo)樣性能夠多(duo)大程度(du)地驅(qu)使更寬泛(fan)的(de)群落多(duo)樣性?
50. 群(qun)落(luo)組裝(zhuang)規則對(dui)于(yu)解釋(shi)生(sheng)物入侵有多重(zhong)要(yao)?
51. 營養性(xing)和非營養性(xing)互(hu)作在(zai)決定群落組(zu)成(cheng)上的(de)相對重要性(xing)是多大?
52. 動態的滅絕-再殖民平衡對于堅(jian)持在(zai)破碎化生境上的物種有多重要?
53. 何種機制導致(zhi)在(zai)廣泛的(de)生態(tai)系統中(zhong)草本與(yu)木本植(zhi)物可以(yi)長期共(gong)存?
54. 資源脈(mo)沖如何影響資源利用以及(ji)生物交互?
55. 稀有物種在(zai)生態群(qun)落功能中有多重要?
56. 多(duo)樣(yang)(yang)性與多(duo)樣(yang)(yang)化之間有怎樣(yang)(yang)的反饋(kui)?
57. 植化(hua)相克(ke)會對自然植物群落產生什么功(gong)能后果?
58. 哪些生態系統易受臨界點暴露的影響?為什么?
59. 我們怎么知道一個生態系統(tong)瀕臨臨界點?
60. 哪一個(ge)因素(su)和(he)機制決定了生態系統受外部擾動后(hou)的(de)恢(hui)復能(neng)力?如何測量(liang)恢(hui)復力?
61. 哪一(yi)種(zhong)生態系統(tong)以及何(he)種(zhong)屬性對群落(luo)組成變化最(zui)敏(min)感?
62. 現(xian)實中生物多樣性(xing)的變(bian)化將會(hui)導致生態系統功(gong)能(neng)如(ru)何改變(bian)?
63. 不同(tong)組織層級(ji)(基(ji)因、物(wu)種(zhong)、物(wu)種(zhong)豐富度、功能、功能多(duo)樣性)的生(sheng)物(wu)多(duo)樣性對(dui)生(sheng)態系統運行的相(xiang)對(dui)貢(gong)獻是多(duo)大?
64. 海洋、淡(dan)水、陸地(di)生(sheng)物群的(de)生(sheng)態系統屬性及動態變化有(you)何共性?
65. 生(sheng)(sheng)態交互網(wang)絡的結(jie)構如(ru)何(he)影響(xiang)生(sheng)(sheng)態系統運行及穩(wen)定性?
66. 空間結構如何(he)影響生態系統功能?如何(he)在不(bu)同空間尺(chi)度之內或之間整合來評估(gu)功能?
67. 除(chu)了(le)氮和磷(以及海(hai)洋中(zhong)的(de)鐵)外的(de)營養元素如何(he)影響生(sheng)態(tai)系統的(de)初級生(sheng)產(chan)力?
68. 生物入侵與本地物種滅絕在(zai)多(duo)大(da)程度(du)上造成生態(tai)系(xi)統(tong)屬(shu)性(xing)改(gai)變?
69. 具(ju)有全球重要性的(de)生態系統功能是否可(ke)能由尚未深(shen)入了解的(de)生態系統提供(gong)(例如深(shen)海(hai)、地下(xia)水)?
70. 在隨機或定向(xiang)的(de)環(huan)境變化中,那些(xie)物種是功能冗余的(de)?
71. 在(zai)生態系統中滯(zhi)后現象是正常(chang)的(de)還是例外的(de)?
72. 能否(fou)根據物種性狀(zhuang)來預測生態系(xi)統對環境變化(hua)的響應?
73. 自然棲息地的碎片化與消失所帶來的滅絕債務的量級是什么?何時會付清這些債務?
74. 進化在破(po)壞的生(sheng)態系統(tong)恢復過(guo)程以及其(qi)他形式(shi)的松弛選擇中扮(ban)演什(shen)么角色?
75. 采伐會對生(sheng)態系統的結構和動態產生(sheng)何種間接影響?
76. 在氣候變(bian)化(hua)中地球生態系統(tong)和大氣的主要反饋與(yu)交互是什(shen)么?
77. 決(jue)定未來海洋和陸(lu)地(di)碳匯規(gui)模的關鍵(jian)因(yin)素(su)是(shi)什么?
78.?大氣變化將如何影響陸地生態系統的初級生產力?
79. 海洋(yang)酸化將如何影響海洋(yang)生(sheng)態系統的初級生(sheng)產力?
80. 什么(me)程度的氣候(hou)變(bian)化(hua)能夠通(tong)過(guo)物(wu)候(hou)變(bian)化(hua)導致(zhi)營養聯系解體?
81. 全球氣候變(bian)化背(bei)景下自然群落(luo)如何(he)響應越來越多的極端天氣事件?
82.?面對快速(su)的(de)環(huan)境變化,是(shi)什么決定了物(wu)種(zhong)是(shi)適應(ying)環(huan)境、改變生存范圍(wei)還是(shi)走向滅絕?
83. 什么決定(ding)了物(wu)種隨氣候變化而改(gai)變分布范圍的速度?
84.?我們能在(zai)多(duo)大程(cheng)度上(shang)根據(ju)古生態變化范圍的(de)(de)推斷來了解21世紀的(de)(de)變化?
85. 何種情(qing)況(kuang)下(xia)景(jing)觀結(jie)構(gou)例如廊(lang)道(dao)、墊腳石可以(yi)影響(xiang)物種的分布與豐度?
86. 生物(wu)地理障(zhang)礙(ai)的(de)打(da)破(po)(西北航道(dao)更永久(jiu)的(de)開放)能夠在多大程度(du)上導致局域多樣性的(de)持續(xu)變化?
87.?種(zhong)間交互作用如何(he)影(ying)響物(wu)種(zhong)對(dui)全球變化的響應?
88.?全(quan)球頂級捕食者數量下降對生態系統有(you)什么(me)影響?
89. 更新世巨型(xing)動物滅絕(jue)對(dui)當(dang)代生(sheng)態系統的遺留影響是(shi)什(shen)么?
90. 其他學科已運用的理論中有哪些可以但尚未被運用于生態學?反之亦然。
91.?我們(men)如何最(zui)好(hao)地開發和利用經驗模型系(xi)統來理(li)解自然系(xi)統?
92. 過去(qu)的生態學預測曾(ceng)有多成功(gong)?為什么?
93. 已(yi)發表的生態學錯誤本質是什么?這些錯誤將如何影響學術理(li)解與政(zheng)策制定?
94.?我們對生態(tai)學(xue)的理解是如何受(shou)到(dao)出版物中(zhong)的偏見影(ying)響的?
95.?什么新技(ji)術最能(neng)促進(jin)生態學的(de)理(li)解?
96. 如何(he)整合多(duo)尺度和類(lei)型的(de)監(jian)測(從區(qu)域到全球的(de)觀(guan)測)來產生(sheng)穩健的(de)生(sheng)態學(xue)推(tui)斷(duan)?
97. 在什么程(cheng)(cheng)度上被廣(guang)泛研究的生態學(xue)模式(物(wu)種-豐度分布、物(wu)種-區域(yu)關系等)是統計學(xue)的結果而(er)不是生態學(xue)過程(cheng)(cheng)?
98.?測定(ding)生態學變化的幅度和方向最(zui)適當基準線(xian)是什么?
99. 對(dui)(dui)來自觀(guan)察的(de)反饋(例如生物(wu)對(dui)(dui)數據采(cai)集(ji)器的(de)響應)進行建模,可以在(zai)多大(da)程度上提(ti)高對(dui)(dui)生態學過程的(de)推斷能力?
100.?在生(sheng)態(tai)模型(xing)中(zhong),人類(lei)行(xing)為與生(sheng)態(tai)動態(tai)之間的反饋(kui)如何解釋?