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1鱼类行为生态学一、名词解释1.鱼类的本能行为：本能是最复杂的先天性行为，是动物在进化过程中形成而遗传固定下来的、对个体和种族生存有重要意义的的行为，在同种动物中表现基本相同。本能通常是具有一定特性的一长串动作群。本能行为总是由动物内部环境某些特殊状态所决定；刺激只作为本能行为的引起者，而并不总是需要他来引导反应经过整套的行为型式。即鱼类的本能行为是由内部环境和感觉刺激的联合影响所引起的先天性反应。从一定意义上看，内在环境决定了反应机制的模式，而感觉刺激引起反应机制，结果是一个复杂的神经机制被发动，引起一个复杂的行为序列。2.鱼类的领域行为：是动物的一种重要行为。又称为护域行为、领域性，是指与保卫领域有关的一些行为活动。鱼类领域行为：鱼类在栖息水域某一区域划定的一块属于自己的地盘作为自己的领域，当别的生物侵入的时候，地盘主人会用尽办法驱赶入侵生物，保卫领域地，从而利于鱼类在生殖季节竞争配偶和保护产卵场所，进一步保护鱼卵和幼鱼，这种行为称为领域行为。如香鱼的领域行为。3.鱼类的学习行为：随经验或学习过程而改变的行为，是后天获得的。鱼类的学习能力在鱼类的一般行为中起着重要的作用。鱼类的学习行为包括印记、习惯化、条件反射等行为方式。印记是指一些动物孵化后某一时期内的经验规定了个体未来行为的现象，是学习行为高度特殊化的一种形式且不会随着个体成长而消失。习惯化是在动物一生中都能看到的一种最单纯的学习，是指反复施加某一刺激使动物对其反应强度降低而终于消失的现象。条件反射是人和动物在个体发育过程中后天获得的，即出生后经过训练或学习而形成的反射，是在非条件反射的基础上逐渐形成的，其神经联系是暂时性的，具有较大的易变性和适应性。鱼类不仅具有形成条件反射的能力，也具有抑制条件反射的能力。4.鱼类的视觉运动反应：是指动物为了将其视野内的运动目标留在视网膜上的一点上而产生的一种移动反应，这是一种驱动性，是非条件反射，是先天获得的，在趋流、集群、空间定向、捕食、防御敌害等行为中起着重要作用。研究该反映对探讨鱼类的视觉特点和游泳能力具有重要意义，对渔具渔法的开发和控制鱼类也有指导意义。5.利他行为：利他行为是指一个个体以牺牲自己的生存和生殖机会为代价去帮助其他个体繁殖更多的后代。如在鱼类的繁殖行为中会出现帮手鱼（如蓝光鳃鱼）现象，其原因有：领域和配偶的不足（便于日后的取而代之）；提高自己的广义适合度；继承领域；获得生殖经验；帮助的互助性；在较好的生境下生存6.最适摄食理论：由于长期自然选择，鱼类索饵（摄食）过程形成一系列形态、感觉、行为、生态和生理特性，保证鱼类具有良好的摄食效应。这种适应总是倾向于使鱼类获得最大的净能量收益，即所获食物的粗能量（收益）和捕食消耗的能量（成本）之差最大。其摄食原则为单位时间内能量或物质的摄入量最大化并选取质量高、容易获得、有营养的食物。在食物上，选择最有利、质量高的食物和最适食谱；在经济学上，2考虑取得的食物与消耗的能量之间的关系，将饥饿的可能性降到最低，权衡取食与危险之间的关系，如当翠鸟在水面飞行，饥饿的三刺鱼便不会去水面摄食；在资源量上，选择环境最优越、食物最丰富密集的区域摄食。这些都符合摄食的效率优先原则、安全性原则、经济学原则等。7.广义适合度：个体适合度与根据亲缘关系程度进行加权的亲属适合度之和。不以个体存活和生殖为尺度，而是指一个个体在后代中传布自身基因的能力，能够最大限度地把自身基因通过各种方式传递给后代的个体，则具有最大的广义适合度。增进自己的广义适合度，有两个方面的含义：一方面通过继承领域、增加经验等，其整个一生所生育的后代可能将有所增加。另一方面因为任何亲属体内都有同自己相同的一定比例的共同基因，故其亲属的繁殖成功也将增加自身基因的复制与传播机会。8.鱼类的集群行为：同种的、年龄和体长相近的个体所组成的鱼类群体，School指所有个体朝着统一方向、保持一定的距离、以一定的速度移动的鱼群；而Aggregation则没有方向性。鱼群具有内部结构和外部结构。集群行为是鱼类经过长期自然选择而被保留的一种适应性，对鱼类的生存起着十分有利的作用。视觉、侧线感觉、听觉、嗅觉及电感觉等在鱼群形成和维持中均起着重要的作用。鱼类集群具有合作捕食、防御敌害、可能存在着等级化的摄食模式、节省各个体的能量消耗、更快地找到洄游路线、提高繁殖效率等生物学意义。二、问答题1、什么是鱼类行为学、鱼类行为学研究的对象是什么？鱼类行为是指鱼类对外界环境和内部环境变化的外在反应，他同鱼类的运动不同，行为包括与运动无关的一种适应，如变色、伪装、应激等。鱼类行为包括趋性、本能、反射和学习行为。鱼类行为学是研究鱼类行为规律的一门新兴学科，属于动物行为学的范畴，与鱼类生态学、鱼类生理学和渔业学具有极为密切的关系。鱼类在自然条件下或实验条件下的各种行为，包括个体行为和群体行为，都是鱼类行为学的研究对象。鱼类行为学的具体研究对象大致包括以下几个方面：1)行为的模式：对某种鱼类的行为方式即执行一定功能的独特方式进行精确、详尽、反复的观察、记录，并分析制定该种鱼类的行为模式。2)行为的进化：研究鱼类行为的进化史，并探讨各种特定行为模式的生物学意义，即适应意义。3)行为的遗传：研究鱼类行为遗传和变异的规律，以阐明行为在许多世代中是如何变化的，以及是如何从上一代传到下一代的。4)行为的发展：研究在每一代里个体从卵到成体的成长过程中行为是如何发展的，并阐明影响行为发展的各种条件。5)行为的生理机制：研究鱼类行为的生理基础，尤其是神经系统和内分泌系统对行为的影响。6)行为的应用：着重研究与渔业生产有关的课题，如网具对鱼群的影响，养殖中的选择性捕捞，增殖中放流幼鱼的行为等。32.鱼类行为为什么会有多样性和适宜性？鱼类所处的生态环境具有多样性，如许氏平鮋生活于岩礁区，游泳能力弱，金枪鱼生活于深水大洋，游泳能力十分强；鱼类分布不同，行为也不同，中上层的大黄鱼游泳捕食，底层的鮟鱇诱惑捕食；形态不同，沙丁鱼个体很小，集群生活，鲨鱼则没有如此大的集群；同时由于鱼类生存环境不是一成不变的，温度、盐度、压强、海流等因素也会影响鱼类的行为，如由于我国南北海域温度不同，蓝点马鲛的繁殖时间也不同。外部环境的变化如环境破坏、捕捞压力巨大，也是原因之一，如小黄鱼为应对巨大的捕捞压力，降低繁殖年龄。鱼类也会根据自身的利益来选择行为，比如香鱼，该鱼具有领域行为，当一条鱼进入他的领域，他会进行驱赶，当不断有鱼进入他的领域，他就不再进行驱赶，因为这样做他的损失更大。鱼类的基因对鱼类的行为具有决定作用。总之，环境的差异造成了鱼类的行为具有多样性；环境的不稳定性造就了行为的适应性，但具有弹性。3.鱼类感觉器官对集群的作用鱼类的视觉、侧线感觉、听觉、嗅觉、电感觉以及鳍等在鱼群形成和维持中均起着重要的作用。视觉：视觉对集群的作用有两方面：使个体通过视觉相互诱因同伴；通过视觉使群体的游泳方向得到一致。视觉能够提供一种鱼群成员间的相互诱引力，使鱼群内的各个体相互诱引和相互接近，而且视觉有助于保持鱼体间距离和方位，且对物体的大小和形状有一定的感觉能力，因而在集群行为中发挥了重要的作用。侧线感觉：侧线是一种用以确定邻近鱼的速度和方向的最重要感觉器官，提供一种排斥力，维持着个体间隔。嗅觉：在视觉不利的夜间鱼群可利用嗅觉来保持群体。鱼类的集群行为是通过把不止一个感觉来源的信息加以比较而实现的。4.鱼类的受精方式与繁殖方式鱼类的繁殖方式分为孤雌生殖和有性生殖。孤雌生殖指未经两性交配产生后代的生殖方式，其发生方式包括自体受精与无配生殖。优点：亲代的基因与有性生殖相比将有双倍的表达；降低因寻找配偶、交配所带来的风险与投资缺点：进化速度远小于有性生殖的种类；无法防止有害变的积累；无法适应改变的环境（新的寄生虫、气候）孤雌生殖的产生一般源于有性生殖种群中的突变，它虽有一定的近期好处，但无法取代它的有性生殖祖种；最终将以灭绝告终。鱼类的受精方式：体外受精、体外发育，鱼类集群便有利于该种生殖方式，如鲱鱼、鱿鱼4体内受精、体外发育，大部分板鳃类、小部分硬骨鱼类，如杜父鱼体外受精、体内发育，如鲇科的Tachysurusbarbus的雄体在生殖期间停食，把受精卵吞入胃中孵化。体内受精、体内发育，如真鲨科的软骨鱼及柳条鱼等硬骨鱼鱼类的生殖方式：卵生：大多数鱼类的生殖方式，鱼类将卵产至体外，胚胎发育在体外进行，胚胎发育过程中完全依靠卵内的营养物质。如大黄鱼卵胎生：卵子在体内受精并在雌性生殖道内进行发育，胚体发育营养来自于卵黄，母体不供应营养，仅提供呼吸。如海鲫，鼠鲨，魟胎生：体内受精，雌性生殖道内发育，营养不仅依靠本身卵黄，亦靠母体供应。如灰星鲨在产卵方面，有些鱼会产生大量的卵，如鲱鱼，属于r-选择；有些鱼只产生一些卵，但有护卵行为，如虎鲨，属于k-选择。鱼类在繁殖过程也会出现各种行为，如雄鱼外形出现变化：婚衫、珠星、身体部分隆起等；拥抱如鲻；婚舞如海龙；交尾如枪乌贼；5.鱼类的听觉机制和听觉特征鱼类的耳结构只有内耳而无中耳和外耳，也就是只有听迷路部分，完全没有耳蜗的构造。内耳可分为上下两个部分，上部包括椭圆囊和三个互相垂直的半规管及壶腹，主要起平衡感觉的作用；下部包括球状囊和瓶装囊，主要起听觉作用。硬骨鱼类的椭圆囊、球状囊和瓶装囊内均含有耳石，分别为小耳石、矢耳石和星耳石，其中矢耳石最大。内耳可感受到的频率为16-13000Hz，侧线器官可感受频率为5～25赫的低频声。对于次声波与声波交界处的振动，某些鱼类则兼用侧线器官和听迷路进行感知。有一些海产鱼及大部分淡水鱼的内耳和鳔或多或少有联系。具有韦伯氏器官的鱼，它们的听觉较一般鱼类为强。骨鳔类在声音振动频率阈限、幅度和音调辨别力方面，都有较高水平。这与它们有鳔以及韦伯氏小骨链与迷路器官相连结有关。同时鱼类对水下声源具有定位作用、对音调高低有一定的辨别能力。声音对鱼类的意义：鱼类间的信息交流、求偶、警告、报警和呼救等；鱼类的“雷达”，如海豚有回声定位能力；指引鱼类回家。6．鱼类行为学的研究目的鱼类行为学不仅在理论上大大的丰富了动物行为学、鱼类生理学和鱼类生态学等学科的内容，而且在渔业生产上有着更为重要的现实意义。如今，鱼类行为学已经成为捕捞和增养殖鱼类的重要理论基础，同时与渔业资源的保护和管理甚至与环境污染和环境保护也有密切的联系。渔具渔法的研究是捕捞技术的重要组成部分,其本身虽然是工程技术性工作,但必须以鱼类行为知识为基础，否则想要设计一个新型渔具是不可想象的。在美国利用人工浮鱼礁对金枪鱼的诱集作用创建了金枪鱼大型围网。渔具、渔法改善的可能性正是对鱼类行为习性的正确认识。掌握鱼类的视觉、听觉、嗅觉等感觉特点和各种趋性、学习、集群的反应规律，无疑能为改进现有渔具渔法以及设计5新渔具、创建新渔法提供重要的依据。鱼群侦查是捕捞技术的另一项重要内容,而鱼类行为知识可以帮助人们了解什么时候和什么地方才能发现所要捕捞的鱼。捕捞作业的地点一般集中在鱼类集群栖息的场所及洄游路线上，故研究鱼类索饵、越冬、生殖、洄游等行为规律在鱼群侦查中显得特别重要。为了实现资源管理型渔业目标的实现，选择性渔具渔法的开发成为当务之急。不同种类和大小的鱼类对渔具和声、光、电等人的刺激会产生不同的反应，如美国的分隔式捕虾拖网，设计海龟等哺乳动物逃生通道以减少副渔获和误捕。投放人工鱼礁，改善渔场环境，人工放流苗种，增殖渔业资源，实现海洋农牧化，是资源管理型渔业发展的必然趋势。为了更好的发挥人工鱼礁的聚鱼效果，有必要对鱼类在礁区的行为进行研究。在进行人工放流增殖时，为了提高回捕率，也有必要运用鱼类行为知识对放流幼鱼进行驯化。鱼类行为和养殖的关系也日益密切。通过对鱼类繁殖行为的掌握，有利于在养殖活动中对鱼的繁殖行为进行控制，节约养殖成本，提高养殖效益。研究鱼类的摄食行为对开发人工饲料具有指导作用。鱼类行为研究也有助于养殖方式和养殖技术的改进。另外，在水利工程中设计建造鱼梯鱼道等也与鱼类行为研究密切相关。不同鱼类对环境污染也有不同反应，可用于环境监测等方向。7.鱼类为什么会有多种繁殖方式？鱼类的繁殖方式有很多。受精方式有体