具体描述
Provides a thorough introduction to the biology of fishes, covering basic diversity, biology and physiology. Detailed coverage of environmental aspects relating to fish biology is a key feature of this book which will be of great use to students and individuals in fish biology, fisheries, aquaculture and environmental sciences.
鱼类生态生理学：从分子到群落的视角 书籍简介 本书深入探讨了鱼类作为水生生态系统中关键组成部分的复杂生物学，聚焦于其生理机能、生态适应以及在不断变化的环境压力下的生存策略。与侧重特定分类群或单一环境的传统水生生物学著作不同，本书采取一种跨尺度的综合方法，将分子生物学、个体生理学、种群生态学和群落动力学融为一体，旨在构建一个全面理解鱼类生物学的框架。 第一部分：鱼类的生理基础与环境适应 本部分奠定了理解鱼类如何在其水生环境中维持生命活动的生理学基础。 第一章：鱼类的水盐调节与渗透压平衡 详细阐述了鱼类在不同水域类型（淡水、海水及河口咸淡水交汇区）中维持体内渗透压平衡所依赖的复杂生理机制。内容涵盖鳃、肾脏、肠道在离子转运和水分平衡中的作用。我们将深入分析激素调控网络，如促肾上腺皮质激素（ACTH）、生长激素（GH）以及肾素-血管紧张素系统（RAS）在急性及慢性环境变化下的动态响应。特别关注适应性塑性（Acclimation）的分子基础，包括离子泵和水通道蛋白的基因表达调控。 第二章：呼吸生理学与氧气获取 本章聚焦于鱼类呼吸系统的结构效率与功能多样性。我们不仅审视鳃丝的微观结构、气体交换的效率，更侧重于鱼类对低氧环境（Hypoxia）的生理耐受与适应。内容包括血红蛋白氧解离曲线的调控、有氧/无氧代谢的转换点、以及“极端生存者”如肺鱼和苏打湖鱼类独特的呼吸器官（如辅助呼吸器官）的生理生理学意义。深入讨论了酸碱平衡（Acid-Base Balance）与呼吸频率和潮气量的精确耦合。 第三章：热生理学与温度依赖性 温度是决定鱼类生命活动速率的最关键环境因子之一。本章系统梳理了鱼类对温度的反应，从分子水平到行为水平。内容涵盖了酶活性、膜流动性、以及代谢率（Q10效应）对温度的敏感性。重点剖析了冷血动物（Poikilotherms）如何通过维持蛋白质结构稳定性和代谢补偿机制来应对温度波动。同时，讨论了地理种群间的遗传性温度适应性差异（Thermal Performance Curves, TPCs）及其在气候变化背景下的生态意义。 第四章：营养、生长与生物能量学 本章从能量收支的角度解析鱼类的生命史策略。探讨了鱼类消化系统的适应性（如食肉、植食和杂食性在肠道形态和酶谱上的差异）。详细分析了生长方程（如Von Bertalanffy模型）背后的生物能量学限制，包括摄食、同化、呼吸消耗和生长之间的能量分配权衡。特别关注生长效率（Feed Conversion Ratio, FCR）与环境因素（光照、水流）及内分泌状态（如甲状腺素、胰岛素样生长因子, IGFs）的相互作用。 第二部分：生态交互作用与环境压力 本部分将生理学知识应用于理解鱼类在真实生态系统中的生存挑战和种间关系。 第五章：繁殖生物学与生命史策略的权衡 繁殖是维持种群延续的核心过程，受环境信号的高度调控。本章详细解析了鱼类生殖轴（HPT/HPG轴）的内分泌调控，包括促性腺激素释放激素（GnRH）和性类固醇（雌激素、雄激素）的作用。讨论了卵子发生和精子发生的时间安排，以及不同生命史策略（如高繁殖力/低存活率或低繁殖力/高存活率）如何通过性成熟年龄和繁殖频率来优化长期适应度。此外，探讨了环境干扰（如内分泌干扰物）对繁殖内分泌的负面影响。 第六章：行为生态学与栖息地选择 鱼类的行为是其生理潜能转化为生态适应的关键桥梁。本章关注觅食行为、躲避捕食者的策略、以及对水流、光照和声学环境的感知与反应。深入分析了导航、洄游的生理机制（如地磁感应与化学嗅觉）及其生态学意义。重点讨论了栖息地选择的偏好与生理限制之间的关系，例如，哪些生理状态（如高耗氧需求或高繁殖压力）会驱使个体做出特定的栖息地转移决策。 第七章：宿主-寄生虫系统与免疫生态学 鱼类生活在一个充满病原体和寄生虫的微观世界中。本章阐述了鱼类特有的先天性和适应性免疫系统（如粘膜免疫）。分析了寄生虫感染如何通过改变宿主的生理状态（如影响摄食、生长和繁殖）来影响种群动态。同时，探讨了环境压力（如污染、温度升高）如何通过“免疫抑制”机制间接增加宿主对病原体的易感性，形成生理-免疫-生态的复杂反馈环。 第八章：生物化学污染与毒理学 本部分着重于环境污染物对鱼类生理系统的慢性与急性毒性效应。内容覆盖重金属（如汞、镉）、持久性有机污染物（POPs）及新兴污染物（如微塑料、药物残留）在鱼体内的吸收、生物转化和积累过程（生物放大作用）。详细解析了污染物如何干扰特定的生理通路，例如，通过氧化应激损害膜结构，或通过内分泌干扰作用扰乱性发育。讨论了生物标志物（Biomarkers）在评估环境健康风险中的应用。 第三部分：种群与群落水平的整合 本部分将个体生物学特征向上扩展到种群结构和群落动态的层面。 第九章：种群遗传学与环境变异 探讨了环境选择压力如何在遗传水平上塑造种群的适应性。利用分子工具（如SNP和微卫星标记）来评估基因流、有效的繁殖种群规模（Ne）以及局部适应性（Local Adaptation）。重点讨论了遗传多样性与种群恢复力之间的关系，以及人工放流和栖息地破碎化对自然种群遗传结构的负面影响。 第十章：鱼类群落结构与生态功能 本章运用生态学理论来分析多物种鱼类群落在特定水域中的组织方式。内容包括物种丰富度、多样性指数、以及基于食性、体型和活动范围的生态位划分。分析了关键物种（Keystone Species）和工程物种（Ecosystem Engineers）在维持群落结构和生物地球化学循环中的作用。最后，将环境变化（如水温升高或人为捕捞压力）对群落的级联效应纳入考量。 结论：面向未来的挑战 本书最后总结了当前鱼类生物学研究的前沿领域，包括代谢生态学在预测气候变化响应中的应用、精准渔业管理中生理学指标的整合，以及跨学科合作在保护生物学中的必要性。强调了理解鱼类在复杂、动态的水生环境中维持其生理和生态稳态的综合能力，是确保水生资源可持续利用的关键所在。
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