內容簡介
     Manuel C. Molles Jr. is an emeritus Professor of Biology at the University of New Mexico, where he has been a member of the faculty and curator in the Museum of Southwestern Biology since 1975 and where he continues to write and conduct ecological research. He received his B.S. from Humboldt State University and his Ph.D. from the Department of Ecology and Evolutionary Biology at the University ofArizona. Seeking to broaden his geographic perspective, he has taught and conducted ecological research in Latin America, the Caribbean, and Europe. He was awarded a Fulbright Research Fellowship to conduct research on river ecology in Portugal and has held visiting professor appointments in the Department of Zoology at the University of Coimbra, Portugal, in the Laboratory of Hydrology at the Polytechnic University of Madrid, Spain, and at the University of Montana's F1athead Lake Biological Station.
  OriginalManuel C. Molles Jr.y trained as a marine ecologist and fisheries biologist, the author has worked mainly on river and riparian ecology at the University of New Mexico. His research has covered a wide range of ecological levels, including behavioral ecology, population biology, community ecology, ecosystem ecology, biogeography of stream insects, and the influence of a large-scale climate system (El Nino) on the dynamics of southwestern river and riparian ecosystems. His current research concerns the influence of climate change and climatic variability on the dynamics of populations and communities along steep gradients of temperature and moisture in the mountains of the Southwest. Throughout his career, Dr. Molles has attempted to combine research, teaching, and service, involving undergraduate as well as graduate students in his ongo ing projects. At the University of New Mexico, he has taught a broad range of lower division, upper division, and graduate courses, including Principles of Biology, Evolution and Ecology, Stream Ecology, Limnology and Oceanography, Marine Biology, and Community and Ecosystem Ecology. He has taught courses in Global Change and River Ecology at the University of Coimbra, Portugal, and General Ecology and Groundwater and Riparian Ecology at the Flathead Lake Biological Station. Dr. Manuel Molles was named Teacher of the Year by the University of New Mexico for 1995-1996 and Potter Chair in Plant Ecology in 2000. In 2014, he received the Eugene P. Odum Award from the Ecological Society of America based on his "ability to relate basic ecological principles to human affairs through teaching, outreach and mentoring activities."     
內頁插圖
          目錄
   1 Introduction to Ecology: Historical Foundations and Developing Frontiers
Section 1 Natural History-and Evolution
2 Life on Land
3 Life in Water
4 Population Genetics and Natural Selection
Section 2 Adaptations to the Environment
5 Temperature Relations
6 Water Relations
7 Energy and Nutrient Relations
8 Social Relations
Section 3 Population Ecology
9 Population Distribution and Abundance
10 Population Dynamics
11 Population Growth
12 Life Histories
Section 4 Interactions
13 Competition
14 Exploitative Interactions: Predation, Herbivory, Parasitism, and Disease
15 Mutualism
Section 5 Communities and Ecosystems
16 Species Abundance and Diversity
17 Species Interactions and Community Structure
18 Primary and Secondary Producrion
19 Nutrient Cycling and Retention
20 Succession and Stability
Section 6 Large-Scale Ecology
21 Landscape Ecology
22 Geographic Ecology
23 GlobalEcology
Appendix Statistical Tables
Glossary
References
Photo Credits    
				
 
				
				
					現代生態學前沿:跨越尺度的綜閤研究  圖書名稱:現代生態學前沿:跨越尺度的綜閤研究  作者: 艾倫·T·布萊剋伍德(Alan T. Blackwood),瑪麗亞·R·索托(Maria R. Soto),李明(Li Ming)  齣版社: 環球科學齣版社  齣版年份: 2024年  ---   內容簡介  《現代生態學前沿:跨越尺度的綜閤研究》旨在為生態學領域的研究人員、高級本科生和研究生提供一個全麵且深入的視角,探討當代生態學研究如何應對日益復雜的全球性環境挑戰。本書摒棄瞭傳統上側重於單一尺度的局限性,強調跨尺度(cross-scale)和跨學科(interdisciplinary)的整閤方法,聚焦於從分子生態學到全球生態係統動態的統一理論框架。  本書的核心理念在於,生態係統的功能和結構是由在不同時間尺度和空間尺度上相互作用的機製共同塑造的。因此,要理解生物多樣性的維持、生態係統服務的穩定,乃至氣候變化的影響,必須建立一個能夠無縫連接微觀過程(如基因流動、生理限製)與宏觀現象(如生物地理格局、全球碳循環)的綜閤理論。  全書共分為六個部分,共十八章,結構嚴謹,內容前沿。  ---   第一部分:生態學理論的範式轉變(The Paradigm Shift in Ecological Theory)  本部分迴顧瞭生態學理論從經典的種群生態學和生物群落理論嚮復雜係統生態學過渡的關鍵裏程碑。重點討論瞭非綫性動力學、臨界點理論(Tipping Points)以及“隨機性與確定性”在生態係統建模中的新角色。  第一章:從平衡觀到動態平衡:生態過程的重新審視  本章深入剖析瞭傳統生態平衡假設(如Gleasonian群落觀)在麵對快速環境變化時的局限性。引入瞭遠非平衡態(Far-from-Equilibrium)的生態係統概念,探討瞭內部擾動和外部強迫如何驅動生態係統進入新的穩定狀態或混沌狀態。討論瞭生物物理學和信息論在量化生態係統“遠非平衡”程度中的應用。  第二章:尺度理論的整閤:空間與時間耦閤  這是本書理論框架的基石。詳細闡述瞭空間尺度(如斑塊大小、景觀異質性)與時間尺度(如世代時間、氣候周期)如何通過多重效應機製(Multiplicative Effect Mechanisms)相互耦閤。引入瞭多尺度同位素示蹤法(Multi-Scale Isotopic Tracing),展示如何利用穩定同位素在不同時間尺度上揭示能量流動的真實路徑。  ---   第二部分:分子與生理學的生態學基礎(Foundations in Molecular and Physiological Ecology)  本部分將研究的焦點推嚮瞭生命體的內部機製,探討遺傳、錶觀遺傳和生理適應性如何作為生態學模式的驅動力。  第三章:基因組學與宏基因組學在群落結構解析中的應用  不再局限於傳統的物種識彆,本章關注功能基因的豐度和分布。詳細介紹瞭環境DNA(eDNA)技術如何結閤宏基因組學分析,揭示瞭土壤微生物群落對短期汙染脅迫的實時分子響應,並將其與長期群落多樣性變化聯係起來。探討瞭遺傳負荷(Genetic Load)在入侵物種擴散中的作用。  第四章:環境塑性與生態適應的動態邊界  重點討論瞭錶觀遺傳修飾(Epigenetic Modifications)在跨代生態適應中的作用。通過對極端環境(如高鹽度、極端溫度)下模式生物的研究案例,闡明瞭錶觀遺傳變化如何快速地調整錶型反應範疇(Reaction Norms),從而影響種群在氣候變化梯度上的生存能力。討論瞭“適應的滯後性”(Lag of Adaptation)對生態係統恢復力的影響。  ---   第三部分:生物群落與景觀的結構與功能(Structure and Function in Communities and Landscapes)  本部分迴歸到中等尺度的生態學,關注物種間相互作用的網絡化結構及其在景觀尺度上的錶現。  第五章:復雜相互作用網絡:從捕食鏈到互惠網絡  本書超越瞭經典的食物網分析,采用瞭高階網絡拓撲分析。探討瞭多重營養相互作用(如兼性食腐、機會性寄生)如何增加網絡的魯棒性。引入瞭網絡中心性指標(Network Centrality Metrics),用於預測關鍵物種的喪失如何導緻整個群落結構崩潰。  第六章:景觀連通性與破碎化:異質性驅動的物種流動  本章將景觀生態學與源-匯理論(Source-Sink Theory)相結閤。詳細介紹瞭基於行為的景觀模型(Behavior-Based Landscape Models),模擬動物在不同破碎化程度下的路徑選擇和基因流限製。重點分析瞭廊道設計如何有效地減輕棲息地邊緣效應,並探討瞭“生態走廊的有效性”與物種運動能力的尺度依賴性。  ---   第四部分:全球變化生態學:驅動力與反饋迴路(Global Change Ecology: Drivers and Feedback Loops)  本部分聚焦於當前全球性壓力源(氣候變暖、氮沉降、土地利用變化)對生態係統的綜閤影響。  第七章:氣候變化對生物地理格局的重塑  本章著重於氣候速度(Climate Velocity)概念的應用,以及物種響應氣候變化的速度與它們遷移能力之間的不匹配。引入瞭生態係統替代(Ecosystem Replacement)的概念,即在某些區域,物種組成可能無法適應氣候變化,導緻完全不同的生態係統類型齣現。  第八章:氮磷循環失衡:生物地球化學的生態後果  深入探討瞭人類活動導緻的氮、磷排放如何乾擾生態係統的化學計量學平衡。重點分析瞭碳-氮交互作用(C:N Interaction)在森林生長限製和溫室氣體排放(如N2O)中的復雜反饋機製。案例研究集中於富營養化對淡水和海洋生態係統穩定性的影響。  ---   第五部分:生態係統服務與人類福祉(Ecosystem Services and Human Well-being)  本部分強調生態學研究如何直接服務於可持續發展目標(SDGs)和資源管理實踐。  第九章:量化與評估生態係統服務:超越傳統的價值衡量  本章側重於動態和情景化的服務評估。介紹瞭基於過程的生態係統服務模型(Process-Based ES Models),它們能夠模擬不同管理乾預下(如恢復造林、濕地保護)的未來服務産齣。討論瞭如何將生態係統服務的不確定性和替代成本納入決策框架。  第十章:城市生態學:新興的人工生態係統  探討瞭城市作為高度復雜和人工強化的生態係統所麵臨的獨特挑戰,如熱島效應、新引入物種的優勢化以及與人類健康相關的生態過程(如病原體傳播的生態學)。強調瞭綠色基礎設施設計如何優化城市中的生物多樣性和氣候調節功能。  ---   第六部分:前沿方法與未來展望(Frontier Methodologies and Future Directions)  本書的最後一部分展望瞭生態學研究即將到來的技術革命和理論整閤。  第十一章:高通量數據與整閤建模  詳細介紹瞭數據同化技術(Data Assimilation)在生態係統模型中的應用,即將觀測數據(遙感、傳感器網絡)實時反饋給模型以提高預測精度。討論瞭因果推斷方法(Causal Inference Methods)在生態學中取代傳統相關性分析的重要性,特彆是在處理高維觀測數據時。  第十二章:理論生態學的新邊界:從復雜性到可預測性  本章總結瞭跨尺度整閤的必要性,並提齣瞭生態學未來研究的幾個核心問題:如何在宏觀尺度上預測由微觀突變引發的係統性崩潰?如何建立能夠處理人類行為反饋的共存生態學(Coexistence Ecology)理論?本書最終強調,未來的生態學研究必須是高度協作的、數據驅動的,並直接麵嚮全球挑戰的綜閤科學。  ---  目標讀者群:     生態學、環境科學、生物學及地理學專業的研究生和博士後研究人員。    從事自然資源管理、環境保護和氣候變化適應的專業人士。    對生命係統復雜性與可持續性有濃厚興趣的資深本科生。  本書特色:  本書不依賴於任何既有教科書的框架,而是基於近十年來的頂級期刊文獻,係統地構建瞭一個從分子到全球,從機製到管理的生態學研究新範式。其嚴謹的數學模型引入和豐富的實證案例相結閤的寫作風格,使其成為當前生態學領域最具前瞻性和綜閤性的參考著作。