洞穴生物学

本书是关于洞穴中的生物学现象及其规律的综合性著作，较为系统地阐述了洞穴生物学（精）的基本范畴、研究简史及相关的洞穴学基础，提供了新的材料；基于新的分类框架，比较全面地展现了洞穴生物多样性的基本面貌及真洞穴动物普遍性的生态生物学特征，体现了新的发现：就洞穴古生物学、洞穴考古、洞穴旅游与探险等方面的国内外研究进展进行了系统性的归纳与总结，入了新的内容：对于洞穴的基础性功能、民生作用、受胁状况及洞穴资源的可持续利用与保护问题进行了新的梳理，提出了新的概念和新的见解，特别对于洞穴生物的类群划分，洞栖性蝙蝠的栖息生态和伞护性，以及洞穴生物多样性的特征、形成路径与机制进行了新的论述，反映了国内外洞穴生物学（精）与生态学新近的学术成果、研究趋势与前景。本书图文并茂，适合用作高校教师、研究生、高年级本科生，以及洞穴学、生物学、生态学、保护生物学及其他相关学科的科研工作者和自然保护学者的教材与综合性的科研参考书，普通读者读后也会受益匪浅。

第一篇学科范畴与洞穴学基础
第1章绪论3
1.1洞穴生物学的基本范畴3
1.2国际洞穴生物学简史5
1.2.1从史前雕刻画到欧洲文艺复兴时期的神话沿袭5
1.2.2近代自然科学的启蒙至现代科学的诞生时期（1450～1880年）6
1.2.3拉马克学说与达尔文学说的产生、发展与交融时期（1800～1936年）8
1.2.4现代综合进化论时期（1936～1947年）23
1.2.5当前知识惯性的根源26
1.3中国洞穴生态生物学简史27
1.3.1鸦片战争以前中国古籍对洞穴及洞穴生物的记载27
1.3.2自近代开始至改革开放初期的相对停滞期30
1.3.3自改革开放以来的快速发展期30
1.4洞穴生物学研究方法34
第2章洞穴的基本构造、主要类型、形成机制与分布37
2.1洞穴的基本构造37
2.2洞穴的基本类型38
2.2.1按洞穴的自然性分类38
2.2.2按围岩的性质分类39
2.2.3根据洞道的走向、长度及复杂程度分类39
2.2.4根据洞穴发育所处的水文位置及洞内水量分类39
2.2.5按照洞穴的活性能量分类39
2.2.6根据洞穴所处的发育阶段分类40
2.3洞穴的形成机制40
2.3.1风蚀洞、风洞、砂岩洞与丹霞洞40
2.3.2砂砾岩洞与崩塌岩堆洞41
2.3.3构造洞穴与熔岩洞42
2.3.4海蚀洞、海陆边际洞、礁洞、蓝洞与海底洞穴42
2.3.5冰川洞穴与冰洞43
2.3.6碳酸盐岩溶洞43
2.3.7石膏洞与钙华洞45
2.4洞穴沉积物46
2.4.1物理沉积物46
2.4.2次生化学沉积物46
2.4.3生物及人类文化沉积物49
2.5洞穴的分布50
第3章洞穴中的非生物因子、洞穴石笋的信息传递及古气候学意义53
3.1洞穴中的非生物因子53
3.1.1围岩53
3.1.2空气53
3.1.3水57
3.1.4土壤、有机物质和阳光57
3.1.5次生性沉积物58
3.2洞穴石笋的信息传递及其古气候学意义58
第二篇洞穴生物类群多样性
第4章洞穴中的生物类群划分及洞穴动物的连续统65
第5章洞穴中的微生物类群67
5.1细菌67
5.1.1洞穴中常见的细菌类型68
5.1.2细菌在洞穴中的生态作用68
5.2真菌69
第6章洞穴中的植物类群73
6.1藻类73
6.2地衣75
6.3苔藓75
6.4蕨类76
6.5种子植物77
第7章洞穴中的无脊椎动物类群（Ⅰ）：非节肢动物79
7.1原生动物79
7.2海绵动物80
7.3腔肠动物81
7.4扁形动物81
7.5假体腔动物82
7.6环节动物83
7.7软体动物85
7.8触手冠动物87
第8章洞穴中的无脊椎动物类群（Ⅱ）：节肢动物89
8.1甲壳亚门89
8.1.1鳃足纲89
8.1.2桨足纲90
8.1.3颚足纲90
8.1.4介形纲90
8.1.5软甲纲90
8.2螯肢亚门93
8.2.1蜱螨目94
8.2.2鞭蝎目94
8.2.3节腹目95
8.2.4蜘蛛目95
8.2.5无鞭目97
8.2.6裂盾目97
8.2.7蝎目97
8.2.8伪蝎目98
8.2.9盲蛛目98
8.3多足亚门99
8.3.1唇足纲99
8.3.2倍足纲100
8.3.3少足纲101
8.3.4综合纲102
8.4六足亚门102
8.4.1内颚纲102
8.4.2昆虫纲103
第9章洞穴中的脊椎动物类群111
9.1鱼纲111
9.2两栖纲115
9.3爬行纲117
9.4鸟纲117
9.4.1油鸱科118
9.4.2雨燕科119
9.5哺乳纲119
9.5.1翼手类119
9.5.2非飞行性哺乳类120
第三篇真洞穴动物的生态生物学特征与洞栖性蝙蝠的栖息生态
第10章真洞穴动物的生态生物学特征125
10.1真洞穴动物的分布特征125
10.2真洞穴动物的形态结构特征126
10.3真洞穴动物的生理、生态与行为特征128
10.4真洞穴动物的繁育与生活史特征129
10.5真洞穴动物的遗传变异与进化129
10.6真洞穴动物研究中的“退化”概念与真洞穴动物多样性的形成机制.131
第11章洞栖性蝙蝠的栖息生态133
11.1栖息生态学的基本概念133
11.2洞栖性蝙蝠栖点选择的概念与性质134
11.3湘西州一些洞栖性蝙蝠的栖息生态特征136
11.4菊头蝠对溶洞的选择模型146
11.4.1建模方法147
11.4.2菊头蝠生境适宜性模型评价147
11.4.3菊头蝠生境适宜性主要影响因素149
11.5洞栖性蝙蝠择居模式及栖点选择研究的问题与前景150
第12章洞栖性蝙蝠的生态位与伞护性157
12.1洞栖性蝙蝠的生态位157
12.1.1时间生态位157
12.1.2空间生态位158
12.1.3温度与湿度生态位159
12.1.4营养生态位159
12.2洞栖性蝙蝠的关键作用与“伞护种”功能160
12.3洞栖性蝙蝠的生态（服务）功能161
12.4洞栖性蝙蝠的生态代理性162
第四篇洞穴古生物学与洞穴考古学、旅游探险及资源保护
第13章洞穴古生物学与洞穴考古学167
13.1古生物学的基本范畴167
13.2考古学的基本范畴168
13.3洞穴堆积及其在古生物学和考古学研究中的意义、方法及存在的问题169
13.3.1洞穴堆积的意义、来源及类型169
13.3.2洞穴堆积中的动物化石170
13.3.3洞穴堆积与古人类化石及遗物172
13.3.4洞穴堆积的形成与动物群遗骸的积聚173
13.3.5古生物学在确定洞穴堆积物时代中的作用175
13.3.6鉴定洞穴堆积地层时代的古动物学方法175
13.3.7洞穴堆积中黏土矿物组合与氧化物含量的气候指示意义176
13.3.8洞穴堆积物、化石及文物的年龄测定176
13.3.9分子化石及其气候意义179
13.3.10地球物理勘探法在洞穴探察与洞穴堆积研究中的应用179
13.3.11洞穴堆积中的盖板与混杂堆积问题181
13.3.12洞穴陷阱与洞穴堆积181
13.4第四纪的气候变化及动物群的演变182
13.5中国境内发现的一些洞穴古生物及古人类化石185
13.5.1华北地区188
13.5.2东北地区190
13.5.3西北地区190
13.5.4西南地区190
13.5.5华中地区191
13.5.6华东地区192
13.5.7华南地区194
第14章洞穴旅游与探险197
14.1洞穴旅游197
14.1.1国际有名的大型洞穴系统198
14.1.2中国旅游洞穴概貌199
14.1.3旅游洞穴价值评价202
14.2洞穴探险203
第15章洞穴的基础性功能与科技文化价值205
15.1洞穴的基础性功能205
15.1.1穴居205
15.1.2洞穴水资源206
15.1.3洞穴肥料206
15.1.4洞穴储藏、种养与洞藏酒207
15.1.5洞穴排水与排污209
15.1.6洞穴矿产209
15.1.7洞穴驻防与国防209
15.1.8洞穴交通210
15.1.9洞穴中的药物与洞穴医疗211
15.1.10洞穴的其他生态服务功能与文化意义212
15.2洞穴科研与科普213
15.3洞穴仿真214
15.4溶洞主题公园214
第16章人类活动对洞穴生态系统的影响与洞穴资源保护215
16.1人类活动对洞穴的影响215
16.1.1对洞穴周边环境的影响215
16.1.2对洞穴空气的影响215
16.1.3对洞穴自然景观的破坏与污染217
16.1.4对洞穴生物类群的影响218
16.1.5对洞穴自然历史信息及文化特征的影响219
16.2资源新义及对资源等级的新划分220
16.2.1对资源概念及性质的新理解220
16.2.2“零次资源”的概念与资源的分类220
16.3洞穴资源保护221
16.3.1洞穴资源保护的基础研究与科技人才培养221
16.3.2洞穴资源保护中的法制保障221
16.3.3洞穴旅游及探险、工程建设与基层民众的保护作为223
16.3.4生态文明建设、生态教育与洞穴资源及洞栖性蝙蝠的保护224
16.3.5新的自然保护伦理观与洞穴资源的保护226
主要参考文献229
索引243