เอกสารประกอบการสอน_completed_640504

4/27/2021

ทYeน่ี l่ีคlือoทwี่ไหsนt?one national park

• อยบู่ นปากปลอ่ งภเู ขาไฟ
• มีนาํ พรุ อ้ น

11 12

ปัจจัยทางกายภาพทมี่ ีผลต่อนิเวศวทิ ยาของสัตว์

Terrestrial Ecosystems Aquatic Ecosystems

https://www.yellowstone.co/roads.htm https://www.yellowstone.co/roads.htm#info

13 https://www.nps.gov/yell/planyourvisit/parkroads.htm

14

Biomes

• A large geographical
area with
characteristic groups
of organisms adapted
to that particular
environment.

15 17

92

4/27/2021

“..All biologists, including ecologists, borrow liberally from the Terrestrial Ecosystem
tool bags developed by the other sciences, including chemistry,
geology, physics, and mathematics. But ecologists differ from 19
many other biologists, in that their research addresses issues
that span and tie together many different levels of the biological 19
hierarchy…”

จากหนงั สือ Ecology in Action (2016) โดย Fred D. Singer
p. 12

18

Tropical

https://www.internetgeography.net/topics/what-is-a-biome/ 21

20 21

Taiga Kanokwan Thiengtham, 2011
Temperate

????

22 23

22 23

93

4/27/2021

Climatic factors + Topographic factors  ปัจจัยทางกายภาพอ่ืน ๆ
diverse in plant and animal diversity
กระแสลม
Biome อณุ หภูมแิ ละความช้นื พชื สตั ว์
โดยเฉล่ีย (ความหลากหลาย การ (ความหลากหลาย การ
ดํารงชวี ติ การปรับตวั ) ดํารงชวี ติ การปรบั ตวั ) • ลม เกิดจากความแตกตา่ งของอณุ หภมู ิ
ในสองพนื ที
ป่าฝนเขตรอ้ น 24
สะวนั นา • เกิดไดใ้ นทกุ บรเิ วณ
ป่ าฝนเขตอบอนุ่
ทะเลทราย • นาํ -แผน่ ดนิ
ทนุ ดรา • ทตี าํ – ทสี งู
ป่าผลดั ใบ • ละติจดู ทีตา่ งกนั

25

24 25

Topographic factors Aquatic Ecosystem
Elevation
ระบบนิเวศนาํ จืด ระบบนิเวศทางทะเล
Fresh water ecosystem Marine ecosystem

26 27

26 27

การแบ่งโซนในระบนิเวศน้าํ จืด Physical factors การละลายของออกซิเจนทีอุณหภมู ิต่าง ๆ

• ปัจจยั ทางกายภาพทีใชใ้ นการแบง่ • ปรมิ าณแสง
โซน
o จาํ เป็นตอ่ พชื แพลงกต์ อนพชื
• แสง
• อณุ หภูมิ
• ความลกึ /ระยะทางจากฝัง
• พนื ผิว /สงิ แวดลอ้ ม oความหนาแน่นของน้ํา
oมผี ลต่อการละลายของสาร
Campbell, 2014 ความสัมพันธร์ ะหว่าง
• กระแสน้ํา (ในระบบแมน่ ้ํา ลาํ ธาร) ความเคม็ และความ
• ความขนุ่ เกดิ จาก inorganic/organic
substances ทแ่ี ขวนลอยอยใู่ นน้ํา หนาแน่นของนาํ
• ความเป็นกรด-ดา่ ง
28 • ความเคม็  ความหนาแน่นของน้ํา 29

28 29

94

4/27/2021

Aquatic Ecosystem Ocean
current
• การแบ่งโซนของระบบนิเวศทางทะเล
(Marine ecosystem) อณุ หภมู ิของ
oปัจจยั ทางกายภาพทส่ี าํ คญั กระแสนาํ

แสง การไหลเวยี นของกระแสน้ําอุน่ และกระแสน้ําเยน็ ในมหาสมทุ ร เกดิ จากลมและการหมนุ ของ
ความลกึ ของน้ํา โลก ทาํ ใหเ้ กดิ การหมนุ เวยี นแรธ่ าตุ และมผี ลตอ่ สภาพภูมอิ ากาศ
ระยะทางจากชายฝัง่ Campbell, 2014
สง่ิ แวดลอ้ ม
 อน่ื ๆ
oมหี ลาย habitat เชน่ แนวปะการงั
มหาสมทุ ร ป่าชายเลน หรอื ปากแมน่ ้ํา

30 31

30 31

ความลึกมีผลต่อการส่องผา่ นของแสงและอุณหภูมิ Intertidal zone (Litteral zone) • ไดร้ บั ผลกระทบจากน้ําขน้ี น้ําลง
คลน่ื และลม
Continental shelf • มกี ารเปลย่ี นแปลงในแต่ละชว่ งวนั
• สงิ่ มชี วี ติ ตอ้ งมกี ารปรบั ตวั
32 • ไดแ้ ก่ ชายฝัง่ โขดหนิ (rocky
shore) หาดทราย (sandy beach)
ป่าชายเลน (mangrove forests)

32 33

33

Open Ocean Anthropogenic SIntsiliignhgt,sP.&2I0n1v3e.stEicgoaltoiognysa.npd. 34G57lo7bal
34 Biomes
95
Ellis & Ramankutty. 2008. Putting
people in the map: anthropogenic
biomes of the world. Frontiers in
Ecology and the Environment 6.
-รวมการใชป้ ระโยชนพ์ ืนที ของมนษุ ยใ์ นการแบง่
ประเภทของ biomes
- ทาํ ไม??

34

35

5/4/2021

บทท่ี 2

Factors determined animal distribution

Where to find them? Abiotic factors Biotic factors
Where they live? • niche, physiological adaptation • interaction (in community)

Animal Ecology 63/2 2
Supatcharee Tanasarnpaiboon

1

Limiting resources https://psalse.org/ Limits of species distribution/ existence

• = any resource that limits population size. • Physical barriers
• ยกตวั อย่างของ limiting resource ของสิงมีชวี ิตเหลา่ นี • Climatic barriers
• geology, including soil chemistry and structure
http://payuutrang.blogspot.com/ • Nature of habitat, microclimate in small-scale variation in physical

3 conditions
• Biological barriers
• Historical factors
• chance

4

Liebig’s law of the minimum Limiting factors
ปัจจยั จาํ กดั
• การเจรญิ เติบโตของพชื ไม่ไดเ้ กิดจากทรพั ยากรทีมที งั หมด แตเ่ กิดจาก
ทรพั ยากรทีขาดแคลน หรอื มนี อ้ ยทีสดุ ทจี าํ เป็นต่อการเจริ ญเตบิ โตของ
พืชชนิดนนั (Limiting factor) เช่น แสงแดด แรธ่ าตุ

• ตวั อย่างอืนๆ เช่น กรดอะมิโนทีจาํ เป็นต่อรา่ งกายมนษุ ย์

มีปัจจยั หลายปัจจยั ทมี ผี ลต่อสงิ มชี วี ิต แต่ 5 6
บางปัจจยั เป็นจะตอ้ งมีปรมิ าณขันตาํ
สิงมีชวี ติ นนั ถงึ จะอย่หู รอื เจรญิ ได้ 6 96

5

5/4/2021

Shelford’s Law of Tolerance Ecological Niche (ชีพพสิ ัย)
จาํ นวนของสิงมชี ีวติ ขึนอยกู่ บั ปัจจยั ทางกายภาพ
• วถิ ชี วี ติ ของสงิ มชี วี ติ ชนดิ หนงึ ตงั แต่เกดิ จนตาย ซงึ รวมทงั
Zone of intolerance ทรพั ยากรทตี อ้ งการ ลกั ษณะการหากนิ การสบื พนั ธุ์ การอยู่
Zone of physiological stress อาศยั

Optimal range • สภาวะแวดลอ้ มและทรพั ยากรทสี งิ มชี วี ติ ชนดิ หนึงต้องการ
เพอื ใหส้ ามารถดาํ รงอย่แู ละขยายพนั ธุไ์ ด้
http://legacy.owensboro.kctcs.edu/gcaplan/eco/Note%20Withgott/ECO%20NOTE%20%20H%20%20Ecosystems.htm 7  Fundamental niche 8

7 • สงิ มชี วี ติ ต่างชนิดทมี ี niche หรอื ตอ้ งการทรพั ยากรเหมอื นกนั
ทงั หมด จะไม่สามารถอยรู่ ว่ มกนั ได้ แต่สงิ มชี วี ติ ต่างชนดิ กนั
อาจมี niche บางส่วนเหมอื นกนั (Niche overlap) มกี ารจดั สรร
พนื ทใี หมท่ เี ลก็ ลง เรยี ก Realized niche

8

Fundamental VS Realized Niches

Fundamental
Niche

Realized
Niche

• Fundamental niche จะพจิ ารณาแคป่ ัจจยั ทางกายภาพและทรพั ยากรใน 9
ระบบนเิ วศทีสิงมีชีวิตหนงึ ตอ้ งการ โดยไม่คาํ นงึ ถงึ ปฏิสมั พนั ธร์ ะหวา่ งสิงมชี วี ิต

9 10

Chthamalus
stellatus
Balanus

balanoides

11 12

97

5/4/2021

Fundamental niche or Realized Dispersion patterns
niche รูปแบบการกระจายของสิงมีชีวิต

Clumped Random Uniform

Stiling (2012) 14

13 13

How do they live 14
in environments
: adaptation to Water availability & Abundance การรกั ษาสมดุลของนํา้ ภายในรา งกาย
the environments Osmoregulation

Animal Ecology 63/2 พืช creosote bush ใน ปริมาณน้าํ ฝนสงผลทางออ มตอ จํานวน
Supatcharee Tanasarnpaiboon ทะเลทราย สตั วกนิ พชื เชน ควายปาใน serengeti

15 16

16

การรักษาสมดุลนาํ และแร่ธาตุของสตั ว์

• ของเสียประกอบดว้ ย N มีสามรูปแบบหลกั ๆ

• Ammonia (NH3) หรอื Ammonium ion (NH )
• Urea
• Uric acid

• การขบั ของเสยี แตล่ ะแบบใชป้ รมิ าณนาํ ไมเ่ ท่ากนั

หนูทอี่ าศยั อยใู นทะเลทราย อยใู นรใู นเวลากลางวันเพ่อื ลดการสญู เสียนาํ้

17 18

17 18 98

5/4/2021

การรกั ษาสมดลุ ของนาํ และแร่ ตวั อย่างการปรับตวั ทางกายภาพและสรีระของ
ธาตใุ นสงิ มีชีวิต = สิงมชี ีวิตทอี ยู่ในระบบนเิ วศทมี ีความเคม็
Osmoregulation
Salt gland
19
Halophytes – plant species that can tolerate

higher salt concentrations.

- grasswort : vacuoles

- Mangroves : salt glands to excrete salt to the

leaves surface 20

19 20

Salmon การรักษาสมดุลของนาํ และแร่ธาตุในแซลมอน

21 สิงแวดล้อม ปัญหา การปรับตวั ทางสรีระวทิ ยา
และกายวภิ าค
วยั ออ น - ความเขม ขน ของ สลล ภายในเซล
อาศยั ในนํ้า มาก หรือ นอย กวา ทอี่ ยอู าศัย - ดดู ซมึ แรธาตแุ ละเกลือจาก Hyperosmoti
จดื - แนวโนมสูญเสียแรธาตไุ ปพรอ มกับ
เหยื่อ c regulation
นํา้
- แนวโนมนา้ํ จากทอี่ ยูอ าศยั จะเขา - มีเซลลพเิ ศษ (chloride (การรกั ษา

เซลลมากเกนิ ไป cells) ทเ่ี หงอื ก ทาํ หนา ที่ดดู สมดุลของแร

ซมึ ไอออนจากนํา้ ธาตภุ ายใน

- กาํ จัดนํา้ สวนเกนิ ออกใน เซลลทีม่ ีความ

รูปแบบ urine เขม ขนสงู กวา

สิง่ แวดลอม)

ตัวเต็มวยั Hypoosmotic
อาศยั ในน้ําเคม็ regulation

22

22

Temperature อณุ หภูมแิ ละความร้อน อุณหภมู ิรา งกายเฉล่ยี ของสตั วพวก
Homeotherms เม่อื เทียบกบั
• การควบคุมความร้อนในสงิ มีชวี ติ = Thermoregulation อณุ หภูมขิ องสิ่งแวดลอม
• การแบ่งประเภทสัตวต์ ามแหล่งกาํ เนิดความร้อนในร่างกาย ไดแ้ ก่
อุณหภมู ริ างกายเฉล่ยี ของสัตว
• Endotherms (be able to generate their own heat, warm- พวก Heterotherms เมอ่ื เทียบ
blooded) สตั วส์ รา้ งความรอ้ นภายในรา่ งกายได้ ไดแ้ ก่ สตั วเ์ ลือดอ่นุ
กับอุณหภมู ขิ องสิง่ แวดลอ ม
• Ectotherms (cold-blooded) สตั วท์ ีรบั ความรอ้ นจากสงิ แวดลอ้ ม ไดแ้ ก่ สตั ว์
เลือดเย็น 24

• การแบ่งประเภทสัตวต์ ามความสามารถในการรักษาอุณหภูมภิ ายในร่างกาย ไดแ้ ก่ 23 99
• Homeotherms (constant body temp.) อณุ หภมู ริ า่ งกายคงที
• Heterotherms อณุ หภมู ริ า่ งกายเปลยี นแปลง 24

23

5/4/2021

Plant responses การปรับตวั ของพชื ต่ออณุ หภูมิ Animal responses
การตอบสนองตอ่ อุณหภูมิของสตั ว์
• Limited distribution ขอบเขตการกระจาย
• forms รูปรา่ งของใบ เช่น มีใบใหญ่เพือรบั แสง หรอื มใี บ • Size ขนาดตวั หรอื อวยั วะ ซงึ มผี ลตอ่ การรกั ษาอณุ หภมู ิ
รา่ งกายหรอื ระบายความรอ้ น
เล็ก เพือลดปรมิ าณแสงทีไดร้ บั และลดการสญู เสียความ
รอ้ น
• ระบบการสงั เคราะหแ์ สง

25 26

25 26

Animal responses Nutrients 28

• Skin ผิวหนงั มขี นเพือรกั ษาความรอ้ น •สสารใดทีเป็นแหลง่ สะสม
• Heat exchange มีเสน้ เลอื ด และรูขมุ ขน แธมารีผธ่ตลานุ ตตนั อ่ ทุ กสี าาํ รคสญัะสปมัจขจอยังแใดร่ที
• พฤติกรรม เช่น การผลดั ขน การอยรู่ วมกนั เป็นกลมุ่ เชน่ ในนก •สิงมีชีวติ กลมุ่ ใดทีไดบ้ า้ งที
ไแปผดลลรร้มิะตบั /าอ่ ผณหสลรงั แโอืคดรทมธ่ยาาขตงตอรอทงุงอ้ สตามงิงอ่ มตแีชรลงีวะิตมี
เพนกวนิ การอพยพของนกนาํ อยา่ งไร
• จาํ ศลี hibernation/aestivation
27
27
28

29 30

29 30

100

5/4/2021

Biogeography 33
: historical distribution with

ecological consequences

31

Tectonic plates & Continents 150 mya 50 mya
20 mya
34 90 mya

35

Biogerions of Plants

Cox, C. B., Moore, P. D. & Ladle, R. J.
2016.Biogeography: An ecological and evolutionary
approach. Wiley Blackwell. p 11.

https://www.youtube.com/watch?v=WaUk94AdXPA (Bzioooreggeioognrsapohf iacnailmreaglsions)
https://www.youtube.com/watch?v=UwWWuttntio
37
36

101

5/4/2021

Wallace’s zoogeographic regions based on Uniqueness for terrestrial zoogeographic regions.
distribution of species and ancestral
relationship. More
unique
Modern zoogeographic regions by Holt et
al. (2013) based on distribution and 39
phylogeny

38

Coastal and shelf bioregions (Spalding et al. 2007) Coastal and shelf bioregions (Spalding et al. 2007)

• Biogeographic realms & ecoregions • Provinces with ecoregions

40 41

ตัวอยา่ ง Glossopteris fossil distribution
42
• The largest seed ferns in order
Gglossopteridales

• Existed during Permian Period
• Found in southern

hemisphere

https://sites.google.com/site/ericaessenhighearthenviro/evidence-of-continental-drift/types-of-continental-drift

43

102

5/4/2021

44 45

46 • Adaptive radiation

สาเหตใุ นการสูญพนั ธุ์ 47

• ใหร้ ว่ มกนั แสดงความคดิ เห็น ลกั ษณะไหนทงั Humans
ทางดา้ นชีววิทยา และนเิ วศวทิ ยาทีทาํ ให้
สงิ มีชวี ติ ในแตล่ ะพืนทีมีโอกาสสญู พนั ธุ์ • การแพรก่ ระจายพนั ธขุ์ อง
มนษุ ย์
48
49

103

5/4/2021

Island Biogeography Immigration & อทิ ธิพลของระยะทางจากแผ่นดนิ ใหญ่ และขนาดของเกาะต่อความ
Colonization หลากหลายชนดิ พนั ธ์ุ
Mainland
(แผน ดินใหญ) Extinction • เสน้ สแี ดงดา้ นซา้ ย แสดงอตั ราการอพยพเขา้
51 เกาะตามระยะทางจากแผ่นดนิ ใหญ่
51
• เสน้ สสี ม้ ดา้ นขวา แสดงอตั ราการสญู พนั ธุข์ อง
จาํ นวนชนดิ พนั ธตุ์ ามขนาดของเกาะ

• จดุ ตดั ซงึ แสดงดว้ ยจดุ สนี ําเงนิ แสดงจาํ นวนชนดิ
พนั ธุ์ ณ จดุ สมดุลย์ ซงึ เกาะทมี ขี นาดใหญแ่ ละอยู่
ใกลm้ ainland จะมจี าํ นวนชนิดมากทสี ุด

52

52

ผลของวิธกี ารแพรก ระจายของพชื ตอ การ Tropical East Asia
colonization บนเกาะ พบวา พชื ทก่ี ระจายเมล็ด
พนั ธดุ ว ยลมและนํา้ จะพบมากกวาพชื ทต่ี อ งอาศยั • 2 main zones: large
สัตวใ นการกระจายเมล็ดพันธุ glacial maximum

53 • Continental
• Oceanic islands

• 4 sub regions

• Wallacea
• The Philippines
• Sundaland
• Indochina (or Indo-

Burma)

(from Colett, R.T. 2010. Invasive alien on Tropical East Asia islands. Biodiversity and

Conservation 19: 411-423.)

53

54

Biodiversity and Biogeography Wallace life:
https://www.youtube.com/wat
• https://youtu.be/LlHNZnDuOYU ch?v=uo-BxHWtGNQ
• https://youtu.be/2UQC5ts6hUs
• Biogeography Natural selection: https://youtu.be/dfsUz2O2jww
57
55 104

55 57

5/4/2021

Holt et. al. 2012. An update of Wallace’s Zoogeographic Regions of the World. Science. doi: 10.1126/science.1228282

Phylogeography Wallace's gloabl map of animls updated 59

58 58

59

Biological Dynamics of Forest Fragments Project (BDFFP) พลวตั ิของความหลากชนิดของถินทีอยอู่ าศยั ทีมีภูมิศาสตร์แบบเกาะ
Island Biogeography

พืนที Mainland Immigration &
1 ha และ 10 ha 61 (แผนดินใหญ) Colonization

62 Local
Extinction

62

61

Species-area relationship Species-Area Relationship

• Immigration rate  ระยะทางจาก Species-area relationship for the boreal mammal 64
source habitat (เช่น แผ่นดนิ ใหญ่) species of the Great Basin region of the western
US. ความสมั พนั ธร์ ะหว่างขนาดของเกาะกบั ความหลาหลายชนดิ พนั ธขุ์ อง 105
• Extinction rate  ขนาดของเกาะ สตั วเ์ ลยี งลกู ดว้ ยนมทอี ยบู่ นตน้ ไม้ ในบริเวณ Great Basin Region
• S = cAz ทางตะวนั ตกของสหรฐั อเมรกิ า พบว่า พืนทปี ่าทมี ขี นาดใหญ่จะมีจาํ นวน
63 ชนิดของสตั วม์ ากกว่าพืนทปี ่าทมี ขี นาดเลก็
• S = number of species
• C a constan 64
• Z a constant , usually < 1

63

5/4/2021

ในเชงิ ทฤษฎี จํานวนชนิดบนเกาะในสภาวะสมดุลคอื
จดุ ทจี่ ํานวนชนิดที่อพยพเขา เทา กบั จํานวนชนดิ ทสี่ ญู
พันธุ โดยอัตราการอพยพเขาและสญู พนั ธุม ี
ความสัมพันธเ ชิงเสน ตรง

ในความเปน จรงิ อตั ราท้งั สอบไมไ ดเ พิม่ ข้นึ หรอื ลดลงแบบ ผลของวิธกี ารแพรกระจายของพชื ตอ การ 66
เสน ตรง แตจะเพิ่มขนึ้ หรอื ลดลงอยา งชาๆ เน่อื งจาก colonization บนเกาะ พบวา พชื ทก่ี ระจายเมล็ด
สิ่งมชี ีวิตแตล ะชนิดมีความสามารถในการแพรกระจายพนั ธุ พนั ธดุ ว ยลมและนาํ้ จะพบมากกวาพชื ที่ตอ งอาศยั
หรอื การแขง ขันไมเ ทา กัน 65 สตั วใ นการกระจายเมลด็ พันธุ

65 66

อิทธิพลของระยะทางจากแผน่ ดินใหญ่ และขนาดของเกาะตอ่ ความ กรณีศึกษา island biogeography
หลากหลายชนิดพนั ธุ์
•เขอื นเชยี วหลาน หรอื เขอื นรชั ชประภา
• เสน้ สแี ดงดา้ นซา้ ย แสดงอตั ราการอพยพเขา้ DS DL NL
เกาะตามระยะทางจากแผ่นดนิ ใหญ่ NS (Lynam, A. J., and I. Billick. 1999. Differential responses of small mammals to
fragmentation in a Thailand tropical forest. Biological Conservation 91:191-200.)
• เสน้ สสี ม้ ดา้ นขวา แสดงอตั ราการสญู พนั ธุข์ อง
จาํ นวนชนดิ พนั ธุต์ ามขนาดของเกาะ •เรมิ สรา้ งเขอื นโดยมกี ารปล่อยใหน้ ําทว่ มพนื ทปี ่าเมอื ปี ค.ศ. 1987
•ทาํ การสาํ รวจการเปลยี นแปลงของประชาการของสตั วเ์ ลยี งลกู ดว้ ยนํานม
• จุดตดั ซงึ แสดงดว้ ยจดุ สนี ําเงนิ แสดงจาํ นวนชนิด ขนาดเลก็ 12 ชนิด บนเกาะขนาดตา่ งๆ โดยแบง่ ถนิ ทอี ยอู่ าศยั เป็นสอง
พนั ธุ์ ณ จดุ สมดุลย์ ซงึ เกาะทมี ขี นาดใหญ่และอยู่ กลุ่มคอื mainland (วงกลมสดี าํ ) และ island (วงกลมสขี าว)
ใกลm้ ainland จะมจี าํ นวนชนิดมากทสี ดุ •สาํ รวจในปีที 5 (1992) ถงึ ปีที 7 (1994)

• ของ DL และ NS อาจเปลยี นแปลงไป ในแต่ละ 68
ที
68
67

67

เกาะ#6 ขนาด 109.38 ha หา่ งจาก
mainland 10,240 m

http://www.chiewlarnlake-association.com/

เกาะ#22 ขนาด 1.06 ha หา่ งจาก
mainland 1,240 m

69 70

69 70

106

5/4/2021

• จํานวนของสตั วเ์ ลยี งลกู ดว้ ยนมขนาด เป็นการศกึ ษาการเปลยี นแปลงของประชากรสตั วเ์ ลยี งลกู ดว้ ยนมขนาดเลก็ ตามหมเู่ กาะในเขอื นเชยี วหลาน ในปี
เลก็ ทสี นใจบางชนิดหลงเหลอื เพยี ง ที 25 และ 26 หลงั จากการปล่อยนําใหท้ ว่ มก่อนการสรา้ งเขอื น
เลก็ น้อยตามเกาะตา่ งๆ และมแี นวโน้ม Gibson, L., A. J. Lynam, C. J. A. Bradshaw, F. He, D. P. Bickford, D. S. Woodruff, S. Bumrungsri, and W. F. Laurance. 2013. Near-Complete Extinction
จะสญู พนั ธุ์ แตบ่ างชนดิ กลบั พบเป็น of Native Small Mammal Fauna 25 Years After Forest Fragmentation. Science 341:1508-1510. 72
จาํ นวนมากกวา่ mainland โดยสว่ น
ใหญ่เป็นชนิดพนั ธทุ์ ปี รบั ตวั ไดด้ ี อยู่ได้
ในนํา และทนต่อถนิ ทอี ย่อู าศยั ทถี ูก
รบกวนบนเกาะ

71

71 72

• การสาํ รวจในปีที 25 และ 26 พบวา่
ความหลากหลายของสตั วเ์ ลยี งลกู
ดว้ ยนมขนาดเลก็ ตามหมู่เกาะต่างๆ
มี species richness ลดลงจากการ
สาํ รวจของ Lynam &Billick (1999)

• เสน้ ประดา้ นบนแสดงจํานวนชนดิ
ของสตั วเ์ ลยี งลกู ดว้ ยนํานมขนาด
เลก็ ทพี บในป่า mainland รอบๆ

73

73

107

5/4/2021

บทท่ี 3

Population Ecology Population

Animal Ecology •A group of potentially interbreeding individuals of a single
2563/2 species. กล่มุ ของสงิ มชี วี ติ เดยี วกนั ทสี ามารถผสมพนั ธกุ์ นั ได้
(biological population)
•A group of organisms of the same species occupying a
particular space at a particular time กลุ่มของสงิ มชี วี ติ ชนิด
เดยี วกนั ทอี าศยั อยู่ ณ ทใี ดทนี ึง ณ เวลาหนึง
(ecological population)

12

12

ลกั ษณะเฉพาะของประชากร 1. Dispersion patterns
Population Characteristics รูปแบบการกระจายของสิงมชี ีวิต

1. Dispersion การกระจายตวั Clumped Random Uniform
2. Density and abundance ความหนาแนน่ และจาํ นวน
3. Population Growth การเพมิ จาํ นวนประชากร
4. Survivorship การอยรู่ อด
5. Population structure โครงสรา้ งอายุ

Stiling (2012) 4

3

34

Dispersion patterns รูปแบบการกระจายของสิงมชี ีวติ
รูปแบบการกระจายของสิงมีชีวติ

Clumped dispersion • สงิ มชี วี ติ ทมี กี ารกระจายแบบนี มกั พบอยู่ Random dispersion • เป็นรปู แบบการกระจายทพี บน้อยทสี ุดในสภาพ
รวมกนั เป็นกลุ่มกอ้ นขนาดต่างกนั ไป กระจาย ความเป็นจรงิ เนอื งจากทรพั ยากรส่วนใหญม่ อี ยู่
ทวั พนื ที Random อย่างจาํ กดั และทรพั ยากรไม่ไดก้ ระจายแบบสมุ่

• มกั เกดิ จากทรพั ยากรกระจายเป็นหยอ่ มๆ เช่น 6 • เป็นการกระจายทมี รี ปู แบบไมแ่ น่นอน
โอเอซสิ หรอื แหล่งนําในทะเลทราย • อาจพบการกระจายแบบนใี นบรเิ วณทมี ที รพั ยากร

• พบในสตั วท์ มี พี ฤตกิ รรมอย่รู วมกนั เป็นฝงู โดย อย่างเหลอื เฟือ และหาง่าย เช่นในพชื ทกี ระจาย
อาจเพอื ประโยชน์ในการหาคู่ หาอาหาร เมลด็ โดยลม
ป้องกนั ผลู้ ่า หรอื สภาวะอากาศ • สตั วบ์ างชนิดพบการกระจายแบบ random ดงั ใน
รปู
5
6
5

108

5/4/2021

รูปแบบการกระจายของสิงมชี ีวิต การประเมนิ รูปแบบการกระจายของประชากร

Uniform dispersion • มกั พบในสงิ มชี วี ติ ทมี กี ารแขง่ ขนั ภายในชนดิ เดยี วกนั • วธิ ีการ
เพอื ครอบครองทรพั ยากร
• ทาํ การสาํ รวจแปลงสมุ่ ในพืนที นบั จาํ นวนแลว้ หาค่าเฉลยี และความ
• เช่น ต้นไมใ้ นป่า ทตี อ้ งแยง่ ธาตุอาหารเพอื ใหต้ วั เอง แปรปรวนของจาํ นวนประชากรตวั อย่างในแปลงสมุ่
เจรญิ เตบิ โต
• หาค่า variance-to-mean ratio
• อาจมกี ารยบั ยงั สงิ มชี นิดเดยี วกนั ไม่ให้ อยใู่ กล้ อาจ
เป็นสารเคมหี รอื ทางกายภาพ เชน่ บดบงั แสง เป็น D= ̅
ตน้ หรอื พฤตกิ รรม เช่น พฤตกิ รรมการรกั ษาอาณา
เขต (territory) • การแปลผล Variance-to-mean ratio

D meaning Distribution pattern

>1 Var > Mean Clumped

=1 Var = Mean Random

<1 Var < Mean Uniform อมยิมมรี ูปการกระจายแบบใด?
8
7
8
7

2. Population density & Abundance ปัจจัยทีมีผลต่อจาํ นวนประชากร

•Abundance (ความชกุ ชมุ ) – จาํ นวนของสิงมีชีวติ ชนิดหนึง Population at time B Population at time
•Density – # individuals per 1 unit area t + t+1
• ปัจจยั หลกั ทีทาํ ใหจ้ าํ นวนประชากรมีการเปลียนแปลง I

•B – birth  natality, reproductive rate, fertility, Population
growth rate
fecundity
D
•I – immigration  rate of colonization +
•D – death  mortality , survival E
•E – emigration  rate of emigration
9 • Nt+1 = Nt +(B+I-D-E)
9 • ในกรณีทศี กึ ษาเพยี งแคป่ ระชากรเดียว อาจไมส่ นใจผลของ I และ E ตอ่ การเปลยี นแปลงจาํ นวนประชากร

10

10

3. Population growth Geometric growth RR0 ,  > 1
RR0 ,  = 1
• Density-independent growth : ทรัพยากรไม่จาํ กัด =
3.1 Geometric growth

• สงิ มชี วี ิตทแี ตล่ ะรุน่ (generation) ไมซ่ อ้ นทบั กนั คอื ตวั เต็มวยั ผสมพนั ธคุ์ รงั เดยี ว แลว้ ตาย เชน่ จกั จนั
gypsy moth, annual plant, Dowson’s Burrowing Bee Amegilla dawson,
จกั จนั บางชนิด

• Discrete Generation / non-overlapping generation

RR0 ,  < 1

By Sarah McCaffrey, Museum • R0 = net growth rate per generation หรอื net reproductive rate หรอื net replacement rate
Victoria - This image is found here per generation
at PaDIL, a source of images • b-d =r per capita growth rate
designed for Biosecurity and • R หรือ lambda (  ) the growth rate per time period (usu. per year), finite rate of increase
Biodiversity.This tag does not , per capita population growth rate = 1+r
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/43/M indicate the copyright status of the • t = generation time
agicicada_septendecim.jpg attached work. A normal copyright
tag is still required. See
Commons:Licensing for more 13
information.PaDIL, CC BY 3.0 au,
https://commons.wikimedia.org/w/
index.php?curid=17753560

12

12 13

109

5/4/2021

3.2. Exponential growth

ลกั ษณะสาํ คญั :
• Overlapping generation ตวั เตม็ วยั ผสมพนั ธุไ์ ดห้ ลายครงั ในชว่ งชวี ติ
• มที รยั ยากรเหลอื เฟือ r เป็น +/- ได้ แต่ R,
J-shaped lambda ตอ้ ง > 0
curve
= − Rr = 0.2

= Rr = 0

• dN/dt  change in population number Rr = - 0.2
over a very short time interval

• b and d  per capita birth and death rates
• b-d= r; instantaneous rate of increase

14 15

14 15

Doubling Time รปู แบบการเจริญเติบโตของประชากร S-shaped curve

• How long will it take a population to double from its present population 3.3 Logistic Growth
size? • Density-dependent growth

2 −
= =

ln 2 = • K, carrying capacity = จาํ นวนสงิ มชี วี ติ ทที รพั ยากรสามารถรองรบั ได้
tdoubling = ln2/r = 0.693/r • (K-N)/K แสดงถงึ สดั สว่ นของทรพั ยากรทเี หลอื เรยี กวา่ environmental resistance

• How long will it take a population to halve from its present population 18
size?
18
16

16

รูปแบบการเจริญเติบโตของประชากร

Log phase Stationary phase Logistic Growth

Lag phase ลกั ษณะของ Logistic growth
• กราฟมลี กั ษณะเป็นรปู S อาจเรยี กวา่ Sigmoid growth
21 • มที รพั ยากรจาํ กดั การเตบิ โตในลกั ษณะนีใกลเ้ คยี งกบั ความเป็นจรงิ
• แบ่งเป็น 3 ระยะ

• Lag phase เป็นชว่ งเรมิ ตน้ ทมี ปี ระชากรเพมิ อย่างชา้ ๆ b>d เนืองจากยงั มจี ํานวนน้อย
• Log phase เป็นชว่ งทมี กี ารเจรญิ เตบิ โตของประชากรเรว็ ทสี ดุ b>>d
• และมกี ารเปลยี นแปลงประชากรเรว็ เนืองจากมจี ํานวนมากขนึ และทรพั ยากรยงั มเี พยี งพอ
• Stationary phase เป็นชว่ งทปี ระชากรคอ่ นขา้ งคงที bd โดย b น้อยลง เนืองจากมกี ารแกง่ แยง่

ทรพั ยากรทใี กลห้ มด และ d สงู ขนึ เนืองจากการแขง่ ขนั ความอดอยาก ความเป็นพษิ จากของเสยี เป็น
ตน้

22

21 22

110

5/4/2021

4. Survivorship patterns ความแตกต่างของ r- และ K- selected species K-selected species
คณุ ลักษณะชีวประวัติ r-selected
Convex curve
อัตราการเพิ่มประชากร สงู ตา่ํ

การเจริญเตบิ โต เร็ว ชา

อตั ราการสบื พันธุ สงู ต่ํา

Number อายขุ องวยั เจริญพนั ธุ เรว็ ชา
of
ขนาดตัว เล็ก ใหญ
survivors
อายขุ ัย สนั้ ยาว

ความสามารถในการแกง แยงแขง ขัน นอย มากกวา

รปู แบบการรอดชีวติ Type III (อัตราการตายชว งวัยออ นสูง) Type I (อตั ราการตายชว งวัยออนต่าํ )

Concave curve ขนาดประชากร มคี วามแปรผนั สูง คอ นขา งคงท่ี เปลยี่ นแปลงชา

ความสามารถในการกระจายพนั ธุ ดี นอ ย

ลักษณะถน่ิ ที่อยอู าศยั ทนตอการถกู รบกวนได ตอ งมีความคงที่ ไมคอยถูกรบกวน

ตวั อยา ง วชั พืช ปลาขนาดเล็ก แมลง แบคทเี รยี ไมยืนตนขนาดใหญ สตั วเ ลี้ยงลูกดว ยนาํ้ นมขนาด
ใหญ นกบางชนดิ เตาขนาดใหญ 24
23

23 24

5. Population structure, Age structure t=t Life Table

t=0 ตารางประวตั ชิ วี ิต คอื การศกึ ษา life history หรอื ประวตั ิชีวติ ของสงิ มชี วี ิต
• Static (time-specific) life table
: เป็นการศกึ ษาองคป์ ระกอบดา้ น • Dynamic (cohort) life table
เพศและอายขุ องประชากร ณ
ช่วงเวลาหนงึ ๆ สามารถใชค้ าดการณ์ 26
แนวโนม้ ขนาดประชากรได้
• ในมนษุ ย์ แสดงเป็นรูปปีระมิด 26

25

25

Life table: static life table Life table: Dynamic life table

• เก็บขอ้ มลู age structure ของประชากร • ตดิ ตามประชากรกลมุ่ หนงึ ตงั แตเ่ กดิ
ณ ชว่ งเวลาใดเวลาหนึง จนตาย (cohort)

• เหมาะกบั สตั วท์ ีมอี ายยุ ืนยาว เช่น ชา้ ง เตา่ • อาจจะทาํ การสาํ รวจทกุ ๆ 1-2 ปี กบั
ตน้ ไม้ สงิ มีชีวติ ทีมอี ายไุ มย่ ืนยาวมาก เช่น นก
และสตั วเ์ ลยี งลกู ดว้ ยนาํ นมขนาดเลก็
• ตวั อยา่ ง ตาราง life table ของ beaver,
Castor canadensis ในประเทศ • ตวั อยา่ ง cohort life table ของ
แคนาดา ระหวา่ งปี 1964-1971 นก American Robin Turdus
migratorius จากนกทีใสห่ ่วงขา
• เกบ็ ขอ้ มลู บีเวอรจ์ ากรายงานการจบั แลว้ ใช้ ตงั แตเ่ ป็นลกู นกในรงั (nestling)
ฟัน (mandible) ในการจาํ แนกชว่ งอายุ

27 28

27 28

111

5/4/2021

สญั ลักษณ คาํ อธบิ าย การคํานวณ สัญลกั ษณ คาํ อธิบาย การคาํ นวณ
nx+nx+1/2
x Age class or interval (years) nx - nx+1 Lx Mean expectation of life for organisms alive at beginning of age x
nx/n0 Tx summing the values of Lx in age class x and all subsequent (older) age
nx The number of survivors at beginning of age interval x dx/nx classes. (An intermediate value for life expectancy calculation, no biological
Tx/nx
dx Number of organisms dying between the beginning of meaning)
age interval x and the beginning of age interval x+1
ex Life expectancy = average number of additional age classes an individual
can expect to live at each age 30

lx Proportion of organism surviving to beginning of age mx Fecundity = the average number of offspring produced per capita at each
interval x หรอื เรยี กวา age-specific survivorship age class.

qx Rate of mortality between the beginning of age interval R0 Net reproductive rate of population = the number of breeding individuals
x and the beginning of age interval x+1 that will be produced by each breeding individual in a population

R0 = 1 : population is stationary

R0 > 1 : population is increasing

29 Ro < 1 : population is declining

29 30

Comparison

Cohort Life Tables

Time Static or Cohort?

Age Classes 32

31 32

Age class, #Alive, #Dying, dx Survivorship , Fertility, lxmx
x nx lx mx
300 34
0-1 1000 0 Abundance estimation and
monitoring
1-2 700 0.7 0.5
44
2-3 200 1

3-4 300 150 0.3 1

4-5 150 1

44

34

112

5/4/2021

การสํารวจและวธิ ีประมาณจาํ นวนประชากร สิงทีตอ้ งพิจารณาในการเลือก

Surveys Analysis & Tools โปรแกรม สตั วจ์ บั หรอื ทาํ เครอื งหมายไดห้ รอื ไม่
วธิ กี ารสาํ รวจ วธิ ีการวเิ คราะห์ และเครืองมอื ทใี ช้ MARK, • พฤตกิ รรมและความเหมาะสมของสตั ว์
• Identity required ตอ้ งการระบตุ วั • Closed population เช่น Lincoln- • ความเป็นไปไดใ้ นการทาํ เครอื งหมาย หรือวธิ ีการทีเหมาะสม
• Capture-Mark-Recapture: Peterson และ modified L-P R • จรยิ ธรรมสตั วท์ ดลอง: 3Rs (replacement, reduction, refinement)
tagged, radio telemetry, • Opened population เชน่ Cormack-
colored ringed  ตอ้ งมกี ารจบั สตั ว์ Jolly-Seber (CJS) model, Jolly- โปรแกรม R, เงินทนุ
• Individual recognition : photo Seber model, Survival, Known DISTANCE จดุ ประสงคข์ องการศกึ ษา
ID, DNA  อาจไม่จาํ เป็นตอ้ งจบั สตั ว์ Fate, Spatial Capture-Recapture
(SCR) 45 • จาํ นวนหรือความหนาแน่น
• พฤตกิ รรม เช่น ทาํ รงั วางไข่ การใชพ้ นื ที อาณาเขตหรอื พนื ทีหากนิ รูปแบบการกระจาย
o Non- ID needed ไม่ตอ้ งระบตุ วั o Occupancy, N-mixture model,
Transect survey: Line, Point Multistate model – การปรากฏ จาํ นวนใน 46
พืนทนี นั ๆ
o Distance sampling – มีระยะทางเขา้ มา 46
เกยี วขอ้ งกบั detection probability

45

Marked animals : ประชากร 1 หรือ 2 ทีมีจาํ นวนมากกวา่ ? Lincoln-Peterson Methods 48

47 • Capture-recapture
• Sbtaetpchs:careplteuarseemreacrkapintudrieviduals or
47 • Fit data into the models

• Model Assumptions
• aRreeqruairned2omsa.mpling occasions and samples
• Cmloigsreadtiopnopulation: no birth, death , nor
• No tag loss.
• Mofaarnkiimngaldsoes not affect capture probability

=
= ×

48

การประเมินจาํ นวนหรือความหนาแน่นของประชากรสตั ว์ Line Transect Point counts

• Distance sampling • การกระจายของสตั วอ์ ยอู่ ย่างห่างๆ กระจดั • สตั วม์ ีการกระจายเป็นกล่มุ
กระจายทาํ ใหพ้ บเจอไดย้ าก การสาํ รวจจงึ ตอ้ ง • พนื ทีสาํ รวจเป็นพนื ทียากลาํ บาก หรอื มีขอ้ จาํ กดั ใน
• No need to individual identification or tags ครอบคลมุ พนื ที
• Count number of individuals along the line or point การเขา้ ถงึ ไมส่ ามารถเดนิ เสน้ สาํ รวจได้
• สตั วอ์ ยเู่ ป็นกล่มุ มีความหนาแน่นตาํ หรอื ปาน • ตอ้ งการใชข้ อ้ มลู ลกั ษณะถนิ ทีอย่อู าศยั รอบจดุ
transects กลาง
สาํ รวจ เพือนาํ มาใชป้ ระกอบการวิเคราะหป์ ัจจยั ที
• Account for detection probability – the probability • สตั วท์ ีเจออาจเกดิ จาการตนื ตกใจจากการเดิน เกียวขอ้ งกบั จาํ นวน เชน่ vegetation
that animal will be detected if they are present. สาํ รวจ • สตั วม์ คี วามหนาแน่นปานกลางหรอื สงู ถา้ สตั วม์ ี
ความหนาแน่นนอ้ ยเกนิ ไป อาจพบสตั วจ์ าํ นวน
Assumptions: นอ้ ยเกนิ ทาํ ใหค้ า่ ประมาณคาดเคลอื นมาก
• เสน้ สาํ รวจต้องวางอย่างสมุ่ ไมเ่ กยี วขอ้ งกบั การกระจายของ
https://www.philpoteducation.com/mod/book/view.php?id=914&chapterid=1331 51
สตั ว์ 50
• วดั ระยะทางถกู ต้อง แมน่ ยาํ 51
• ตอ้ งพบเหน็ สตั วท์ งั หมด ทอี ยบู่ นเสน้ สาํ รวจ (ระยะทางจาก

เสน้ สาํ รวจ =0 )
• การวดั ระยะทางจากเสน้ สาํ รวจไปยงั สตั วท์ พี บเหน็ ต้องมี

ความถูกตอ้ ง

50

113

บทท่ี 4 5/4/2021

Community Animal Ecology https://mon4080.wordpress.com/2013/06/06/%E0%B8%AA%E0%B8%B8 2
สงั คมของสิงมชี ีวติ 63/2 %E0%B8%A0%E0%B8%B2%E0%B8%A9%E0%B8%B4%E0%B8%95/

1 ดร. ศุภพัชรี ธนสารไพบูลย์ 2

1

รปู แบบปฏสิ ัมพันธร์ ะหว่างสงิ มชี วี ติ

Species 2

+0 -

https://sites.google.com/site/sanwnsuphasitthiy11 + Mutualism Commensalism Predation
0644/kin-xyu-kab-pak-xyak-xyu-kab-thxng Protocooperation Herbivory
Parasitism
Species 1
https://sites.google.com/site/suphasitnaru406/3-suphasit/pla- 0 Neutralism Amensalism
hiy-kin-pla-lek

3 - Competition

3 4 4

Stiling (2012) Mutualism

https://wikivisually.com/wiki/Protocooperation ภาวะการพึงพาอาศัย (+/+)

http://www.ca s .mi a mi oh.edu/mbi - • ตวั อยา่ ง nitrogen fixing bacteria-the
ws /Bi odi ver s itySymbiosis/mutua lism.htm
root nodules of legumes,
https://preferredpestcontrol.net/how-
do-termites-eat-wood/ • ทังสองชนิดไมส่ ามารถแยกจากกัน
ได้ เชน่ โปรโตซวั Trichonympha
sp. ทีทําหนา้ ทีย่อยเซลลูโลสใน 6
ทางเดนิ อาหารของปลวก,
5 Escherichia coli ในทางเดิน
อาหารของมนษุ ย์ Lichens

5

6

114

5/4/2021

Protocooperation (+,+) Commensalism 8
ภาวะการองิ อาศัยหรอื เกือกลู (+/0)
• ทงั สองฝายไดป้ ระโยชนซ์ งึ กัน
และกัน แตไ่ มต่ อ้ งพึงพาอาศัย • เช่น ควายกับนก,ปลาฉลามกบั เหาฉลาม,
กันโดยตรง หรือขึนตอ่ กนั พืชองิ อาศัย(epiphyte) กับตน้ ไม้ใหญ,่
เหมอื น mutualism สาหร่ายบนเปลือกหอยหรอื หลงั เตา่ ,
เพรยี งบนตวั ของวาฬ
• เพลีย (aphid) จา้ ง มดมาอยู่
ใกล้ๆ • host อาจไดร้ ับผลเลก็ นอ้ ย เช่น ทําให้
เคลอื นทลี ําบาก ลดประสิทธภิ าพในการ
• ปลาการต์ ูน (clown fish) กับ หากนิ หรือหนีผูล้ า่ หรืออาจไดร้ บั ผลดีใน
sea anemone การช่วยพรางตัว หรือกาํ จดั
ectoparasites เชน่ ปลาฉลามกบั
• แมลงกับดอกไม้ เหาฉลาม

7 7

8

ความสมั พนั ธ์ เมอื อยรู่ ่วมกนั เมอื อย่แู ยกกนั Competition
ภาวะแกง่ แย่งแขง่ ขัน (-/-)
Mutualism Species 1 Species 2 Species 1 Species 2
• ลกั ษณะของการแข่งขนั มี 2 ประเภท ไดแ้ ก่
Protocooperation Eg. - Bact. ในลาํ ไส้ ปลวก
ปลวก รากถวั • Exploitative competition ใช้ทรพั ยากร (consumption or use)
Commensalism - rhizobium • Interference competition การเผชิญหน้าต่อสู้กนั (direct

(survival + fitness) ดอกไมท้ ะเล 00 fighting)
e.g. ปลาการ์ตูน มด 0 0/-
เพลยี • ผลลพั ธข์ องการแขง่ ขนั
e.g. – นกเอยี ง 0 9
- เหาฉลาม ควาย • ชนดิ ใดชนดิ หนึงสญู พันธุ์ (extinction) เกิดจาก competitive
(remora) ฉลาม exclusion

9 • อยูร่ ่วมกันได้ (coexistence) เกิดจาก Resource partitioning โดย
สงิ มีชีวิตมกี ารปรบั ตัว เชน่ หากนิ ตา่ งเวลากัน

10

10

ผลลพั ธก์ ารแข่งขนั ระหว่างสงิ มีชวี ิต
Competitive exclusion Resource partitioning

https://johnosborneabcbiology.files.wordpres 11 Lotka-Volterra
s.com/2015/10/paramecium-competitive- equation
exclusion.gif 12
12
11
115

5/4/2021

Predation
ภาวะการล่าเหยอื (+/-)

• Predator (ผลู้ ่า) VS Prey (เหยอื )
• ตวั อยา่ ง เสือVSกวาง
• ผ้ลู า่ มกี ารปรบั ตัวเพือใหส้ ามารถจบั และกนิ เหยอื ได้ เชน่ มีเขยี วหรอื ฟนที

แขง็ แรง กรงเลบ็ มรี า่ งกายปราดเปรยี ว มีพฤตกิ รรมการสุ่ม มลี ายที
กลมกลนื กบั สภาพแวดลอ้ ม
• เหยอื มีการปรับตัวเพือไม่ให้ถกู ล่า เชน่ มลี ายทกี ลมกลอื นกับ
สภาพแวดลอ้ ม หรอื ใหผ้ ลู้ า่ พบเห็นไดย้ าก มอี วยั วะทใี ชป้ องกันตัว เช่น
ขนแขง็ ๆ สร้างพิษหรอื สารเคมี มกี ารเลยี นแบบใหม้ ลี ักษณะคลา้ ยชนดิ ที
มีพิษ เช่น ผึงเลียนแบบต่อ

14 15

14 15

การควบคมุ globalchange.umich.edu บทบาทของผู้ล่าในการควบคุมความหลากหลาย
ประชากร ของสังคมสิงมชี วี ติ
ผ้ลู า่ -เหยือ
ความหลากหลายของ
Negative/positive ชนิดพนั ธุ์
feedback
ใครทสี ง่ ผลกระทบตอ่ สังคม 17
• จาํ นวนผลู้ ่าและเหยือ สิงมีชีวิตนีมากทสี ุด?
แปรผกผันซึงกนั และกนั

• หากเหยอื มีมาก –> ผ้ลู ่า
อาหารเหลอื เฟอ  อย่รู อด
โต แพรพ่ ันธุ์ดี จํานวนเพิม

• เมอื ผลู้ ่ามาก จนเหยอื ลด
จํานจวาํ นนลวงนผลู้ า่ ผลลู้ด่าลขงาดอาหาร
เหยือมีโอกาสอยูร่ อด
ขยายพันธุเ์ พิมจาํ นวน

16

16 17

Sea Otters (นากทะเล) 18 •หากไม่มนี ากทะเล
in kelp forest food web หอยเมน่ จะเพิมจํานวน
นากทะเลในระบบนิเวศปาสาหร่ายเคลป 19 ขึนอย่างรวดเร็ว และ
เปน Keystone species ทีควบคมุ กนิ พวกสาหร่ายจน
ประชากรของหอยเมน่ ซึงกนิ สาหร่าย หมด ทาํ ใหร้ ะบบนเิ วศ
ตา่ ง ๆ พัง เนืองจากไมม่ ี
- หากไม่มนี ากทะเล จะเกดิ อะไรขนึ ? ผ้ผู ลติ

18 19

116

5/4/2021

Keystone species Morphological adaptation ของเหยอื : Catch me if you can

• Keystone species – ชนิดพันธท์ุ มี ผี ลต่อสงั คม Mechanical Chemical
ของสงิ มีชวี ิตโดยรวม โดยไมเ่ กยี วข้องกับจาํ นวน defense มสี ่วนที defense สรา้ ง
หรือความชุกชุม (Dominant species) โดยชนดิ ใชป้ ้องกนั ตวั เชน่ เม่น กลนิ เหม็น เชน่
พันธุ์เหลา่ นีมีบทบาทในการคงอยูข่ องโครงสรา้ ง skunk
ของสงั คมของสิงมชี ีวิต Aposematism Cryptic coloration:
(Apo =away, camouflage
• Paine (1966) ใช้คํา Keystone species อธบิ าย sema = sign):
ความสําคญั ของปลาดาว Pisaster ซึงเปนผู้ล่าใน เชน่ warning
สังคมสิงมีชวี ติ ระบบนิเวศชายฝง (intertidal coloration
community)
20 Batesian mimicry: สตั วไ์ ม่มพี ิษเลียนแบบสตั วท์ มี พี ษิ Müllerian mimicry: สตั วท์ มี ีพษิ เลียนแบบสตั วท์ กี นิ ไมไ่ ดช้ นดิ อนื 21
20
21

Behavioral Adaptation ของเหยือ Herbivory

•การอย่รู วมกนั เปนฝงู หรือ colony • เปรยี บเทียบไดก้ ับ predation แต่เนน้ ปฏิสัมพันธร์ ะหว่างสตั วก์ ินพืช กับ
พืช (+/-)
• Alarm call

22 23

22 23

Plant defense mechanism 24 http://www.nature.com/scitable/knowledge/library/plant-resistance-against-herbivory- 25
96675700
• การปรับตวั ของพืช เชน่ 117
• สารเคมี เช่น tannin สร้างสารเพือ 25
ดึงดดู ผลู้ า่ อืน เช่น ตน้ Acacia มี
หนามทีเปนกระเปาะเรียก Hollow
thorns และสร้างนาํ หวานเพือดงึ ดดู
มด Pseudomyrmex มาทาํ รัง
• โครงสร้าง เช่น หนาม ขน

24

5/4/2021

Herbivores adaptation Parasitism

http://www.khoratfossil.org/aca https://board.postjung.com/8 https://www.scimath.org/article-biology/item/560- • ภาวะทปี รสิต (parasite) อาศัยและหากนิ ในตัว host โดยไม่ไดท้ ําให้ host ถงึ ตาย
demy/photogallery/020.html 74793# ruminants ในทนั ที แตอ่ าจเกดิ อาการเจบ็ ปวย
26
26 • แบง่ เปน 3 ประเภท ตามขนาดตวั ของ parasite เทยี บกบั host
• Microparasite
• Macroparasite
• Parasitioid

• แบ่งตามตําแหน่งที parasite อยู่ใน host
• Ectoparaistes – ticks, leech
• Endoparasites – bacteria tapeworm

27

27

ความแตกต่างของประเภทปรสติ ต่าง ๆ และผู้ลา่ Other interspecific interactions

28 • Amensalism ภาวะกีดกันหรอื https://www.britannica.com/science/amensalism
กระทบกระเทือน (0/-) สิงมีชีวิตหนงึ มีผล
28 ตอ่ การเจรญิ เติบโตหรือคงอยูข่ อง
สิงมีชวี ิตโดยทางออ้ ม เชน่ ตน้ ไมใ้ หญ่บงั
แสงตน้ ไม้ใตเ้ รือนยอด ราเพนิซเี ลยี มกบั
แบคทีเรีย Allelochemicals

• Neutralism ภาวะเปนกลางตอ่ กัน https://botit.botany.wisc.edu/toms_fungi/nov20
(0/0) 03.html

https://sites.google.com/site/sciencenattapong/content01/content011?tmpl= 29
%2Fsystem%2Fapp%2Ftemplates%2Fprint%2F&showPrintDialog=1

29

Feedback in community 1. positive-negative feedback
กลไกการควบคมุ ในสงั คมของสงิ มชี วี ติ
• ผูล้ ่า – เหยอื มผี ลต่อกนั
และกัน

30 31

30 31

118

5/4/2021

ก่อน หลงั 2. Trophic Cascade 2.1. Bottom-up cascade: จาํ นวน
overfishing overfishing ของสงิ มชี วี ิตในระดับล่างของหว่ ง
• การควบคมุ ประชากรแบบเปนลาํ ดบั ขันใน โซอ่ าหารควบคมุ จาํ นวนสงิ มชี ีวติ ที
ห่วงโซ่อาหาร อย่ขู นั บนของหว่ งโซ่อาหาร เช่น
ระบบนเิ วศในทะเลทแี พลงก์ตอนเปน
• การเปลยี นแปลงจาํ นวนของสงิ มีชวี ติ ในแต่ อาหารหลักของสตั ว์อืน ๆ
ละลาํ ดบั ขันการกิน มผี ลตอ่ ลาํ ดับขันถัดไป
และตอ่ เนือง 2.2. Top-down cascade :จาํ นวน
ของสงิ มชี ีวติ ในลาํ ดับขันบนของ
• ตวั อยา่ ง ผลของการ overfishing ปลา ห่วงโซอ่ าหารควบคมุ จํานวนของ
cod ต่อจํานวนสัตวน์ าํ อนื ๆ ในห่วงโซ่อาหาร สงิ มีชวี ติ ทีอยู่ลําดบั ล่างของหว่ งโซ่
อาหาร เชน่ ระบบนิเวศในปา
• แบ่งเปนสองประเภท สาหรา่ ย kelp มี sea otter (นาก
ทะเล) เปนผลู้ า่ (Top predator)
ควบคุมประชากรอืนๆ

Stiling (2012) 32 Stiling (2012) 33

32 33

Biological control Into the woods

Cottony cushion scale https://youtu.be/ysa5OBhXz-Q
(Icerya purchase)
34
Ladybird beetles
(Vedalia cardinalis) 35

Stiling (325012)

34

Top-down model (wolf-Elk) Biodiversity Measurement

• อทิ ธิพลของจํานวนหมาปา กบั สิงมชี วี ิตอืนๆ ทีอยภู่ ายในสายใยอาหาร • Species Richness - จํานวนของชนิดพันธุ์
เชน่ ตน้ ไม้ นก และ กวางelk พบวา่ สนบั สนุนการควบคุมแบบ Top-
down effect • Cons: - do not account for relative abundance
- Sample size effect
• เมือจาํ นวนEหlkมาปาเพิมมาAกsขpึนenนักวจิ ยั พบWวil่าlo...w.... Songbird
• Evenness – proportions of species or functional
36 groups present on a site. ความสมาํ เสมอของจํานวนในแต่
ละชนิดพันธุ์
36
• Heterogeneity ≠ dominance. Consider both species
richness and evenness ความหลากหลาย (ซึงคํานงึ ถงึ
species richness และ evenness แล้ว)

• Similarity – เปรียบเทียบความเหมือนขององคป์ ระกอบชนิด
พันธ์รุ ะหว่างถินทีอยู่อาศัย

41

41

119

5/4/2021

Species diversity index Evenness

• Shannon-Weiner Diversity index 43

= − ln(pi)

pi = สัดส่วนของจํานวนชนดิ i ในตัวอย่างสุ่ม
pi = Ni/N
S = จาํ นวนชนิดพันธ์ุทังหมดทพี บ
• วัดปรมิ าณของความเปนระเบยี บ (order or disorder) ในชมุ
ชีพ
• ขอ้ จาํ กดั : มคี วามไวตอ่ จาํ นวนตวั ของแตล่ ะชนดิ และตวั อย่าง
ทังหมดทสี ุ่ม

42 43

42

Heterogeneity Site A 10 20 15 10 10 20 15
Site B 20 20 20 20 20
• Simpson’s Index of Concentration
= Site C

Simpson’s index of diversity = 1-D 10 5 4 11 70

• Simpson’s index มคี า่ อยูใ่ นช่วง 0-1 indices Site A Site B Site C
• ให้ความสาํ คัญกับชนิดทมี จี ํานวนตวั มาก Species richness
evenness
• D measures the probability that two randomly chosen individuals Heterogeneity
represent the sample species similarity

44 45

44 45

Comparing biodiversity 46 47
Similarity index
47 120
• Jaccard’s similarity index

• Sorensen’s similarity index

46

5/4/2021

Species จาํ นวนตัวของแตล่ ะชนดิ

จาํ นวนตัวของแต่ละชนิด A Site 1 Site 2
B
Species Site 1 Site 2 H’ 50 90
evenness
A 50 90 Simpson’s 50 10
B Index (1-D)
50 10

48 49

48 49

My stationaries diversity (Lab)

• สาํ รวจ ‘เครอื งเขียนและอปุ กรณก์ ารเรียน’ ของตน
• บันทกึ ชนิด ประเภท และจาํ นวนของแตล่ ะหมวด
• คาํ นวณหาคา่ diversity index

50

50

121

Ethology and บทที่ 5 4/27/2021
Behavioral Ecology
ความหมายและแนวทางการศึกษาพฤติกรรม 5
เอกสารประกอบการสอน •Proximate causes
Animal Ecology
ดร. ศภุ พชั รี ธนสารไพบลู ย์ • What and How? – mechanism,
responses
(หา้ มเผยแพร)่
•Ultimate causes

• Why? – cost-benefit, fitness, evolution
of behaviors

15

กระบวนการการเกดิ พฤตกิ รรม หนว่ ยรบั ประเภทของพฤติกรรม
ความรูส้ กึ
สงิ เรา้ 1. Innate or Inherited Behavior
(Stimulus) • พฤติกรรมไมซ่ บั ซอ้ น
• เป็นการตอบสนองทีมาจากพนั ธกุ รรมเป็นหลกั
พฤตกิ รรม หนว่ ยตอบสนอง ระบบประสาท แตส่ ามารถมีการเรยี นรูเ้ พือปรบั ปรุงใหด้ ีขีน
ความรูส้ กึ รวบรวมขอ้ มลู / • เชน่ การสรา้ งของนก การกกไข่ การเกียวพา
6 แปลผล/ ออก ราสี การอพยพยา้ ยถิน (migration) การจาํ ศีล
(Hibernation or Estivation) Reece et 7al 2014
คาํ สงั
7
6

Innate / Inherited behavior Innate / Inherited behavior

1.1. Fixed Action Pattern (FAP) การ 1.2. Orientation เป็นการตอบสนองตอ่ ปัจจยั ทาง Kinesis
ตอบสนองต่อสงิ่ เรา้ มรี ปู แบบทแ่ี น่นอน และ กายภาพทเ่ี กย่ี วขอ้ งกบั ทศิ ทาง Taxis
อตั โนมตั ิ ไมม่ กี ารเรยี นรมู้ ากอ่ น โดยจะ
เกดิ ขน้ึ เมอ่ื มสี ง่ิ เรา้ ภายนอกทเ่ี รยี กวา่ sign a) Kinesis – การเคลอ่ื นทเ่ี ขา้ หาหรอื หนีจากสงิ่ เรา้
stimulus เชน่ ทอ้ งสแี ดงของปลา stickleback โดยไมม่ ที ศิ ทางทแ่ี น่นอน ไมม่ คี วามสมั พนั ธก์ บั ทศิ ทาง
(ปลาหางหนาม) ตวั ผู้ ของสง่ิ เรา้ เชน่ การเคล่อื นทข่ี องพารามเี ซยี ม เพอ่ื หนี
ความรอ้ น
8
b) Taxis – การเคลอ่ื นทอ่ี ยา่ งมที ศิ ทาง เชน่ การ
วางตวั เขา้ หาแสงของผเี สอ้ื กลางคนื

1.3. Reflex reaction – เป็นการตอบสนองของระบบ
ประสาททร่ี วดเรว็ ละทนั ที เชน่ knee-jerk reflex บางอยา่ ง

มกี ารตอบสนองต่อเน่ือง การดดู นมของทารก

89

9

122

4/27/2021

ประเภทของพฤติกรรม Imprinting

2. Learning behaviors • จะมีชว่ งเวลาsensitive period ในการจดจาํ เชน่ การจดจาํ สงิ ที
•เป็นพฤตกิ รรมทซี บั ซอ้ น เห็นสงิ แรกทีฟักจากไขว่ า่ เป็นแม่ ในพวกนก
•อาศยั การเรยี นรู้ ประสบการณ์
•แบง่ เป็นหลายประเภท เชน่ 10 11
Imprinting
Habituation 11
Association / Associative learning
Trial and error / operant conditioning
Insight / reasoning

10

• การทดลอง imprinting ตอ่ การ Habituation
เลอื กคขู่ องนก zebra finch
• การเปลยี นแปลงพฤตกิ รรมของสตั วโ์ ดยทีสตั วไ์ มส่ นใจหรอื ไมใ่ หค้ วามสาํ คญั ตอ่ สงิ
12 เรา้ หลงั จากการไดร้ บั สงิ เรา้ นนั ซาํ ๆ กนั เป็นเวลานาน
• เชน่ สตั วป์ ่าทีไมต่ ืนนกั ทอ่ งเทียว

http://moon.com/2013/06/the-five-best-spots-for-wildlife-watching-in-the-
galapagos/

12 https://sweetescape101.wordpress.com/2013/07/19/top-7-places-to-experience-
before-you-die/
13
13

Association/ Associative learning การเช่ือมโยง Associative learning

Association – สตั วม์ ีการสรา้ งความ 2) Operant conditioning หรือTrial-and-error learning การลองผดิ ลองถูก
เชือมโยงระหวา่ งสงิ เรา้ สองชนิด และผลทไี ดจ้ าก
การแสดงพฤตกิ รรมนนั มี 3 ประเภท มีการเชือมโยงผลของพฤตกิ รรมกบั สงิ เรา้
1) Classical conditioning จาํ เพาะ reward สนบั สนนุ พฤตกิ รรมนนั –
punishment ทาํ ใหเ้ กิดการหลกี เลยี ง
• เกิดแบบไมต่ งั ใจ เป็นการตอบสนอง
แบบทนั ทีทนั ใดเมือไดร้ บั สงิ กระตนุ้ • ตา่ งจาก classical conditioning ตรงที
สตั วส์ ามารถแยกไดว้ า่ การกระทาํ ใดทาํ ให้
• Conditioned stimulus (กระดงิ ) หรือ www.emaze.com เกิดผลดี และหลีกเลียงการกระทาํ ทีทาํ ให้ https://www.dogtraining.world/
สงิ เรา้ ทไี ม่แทจ้ รงิ เกิดขนึ ก่อนหรือเวลา 14 เกิดผลรา้ ย 15
เดียวกบั ทีไดร้ บั unconditioned
stimulus (อาหาร) ผลคือ reward หรอื punishment หลงั แสดง
พฤตกิ รรมแลว้
• การทดลองของ Ivan Pavlov
การตอบสนองมีความซบั ซอ้ นกวา่ ไมไ่ ดเ้ ป็น
14 แบบอตั โนมตั ิ

15

123

4/27/2021

16 17

https://www.flickr.com/photos/lilita/5383389900

16 17

Imitation Insight

Observational Learning (Imitation) • เกิดจากการใชป้ ระสบการณม์ าประมวลเพอื ใหไ้ ด้
วธิ ีแกป้ ัญหา
• สตั วม์ ีการเลียนแบบพฤติกรรมของตวั อืน
• เชน่ ลงิ Japanese macaques ลา้ งกรวด http://alfre.dk/monkeys-washing-potatoes/
19 ทรายทีเกาะตดิ มนั ฝรงั ทีไดจ้ ากนกั ทอ่ งเทียวกอ่ น
กิน [มีพฤติกรรมการเลียนแบบพฤตกิ รรมของ
สมาชกิ อืนๆ ในฝงู และมีการถ่ายทอดพฤติกรรม
นีสรู่ ุน่ ตอ่ ไป จนเกิดเป็นสงิ ทีเรยี กวา่ วฒั นธรรม

(culture) ]

19 http://www.pigeon.psy.tufts.edu/psych26/images/kohler4.JPG 20

20

Social Behavior Why animals live in group ?

• เป็นพฤตกิ รรมของสตั วต์ วั หนงึ ทมี ีผลตอ่ พฤตกิ รรมของสตั วต์ วั อืนๆ Benefits Costs

• Group living • มสี มาชกิ ชว่ ยกนั หาอาหาร และป้องกนั ผลู้ ่า • มกี ารต่อสกู้ นั เพอ่ื แยง่ ทรพั ยากร เชน่ อาหาร คู่
• Altruism • ลดโอกาสการถูกกนิ โดยผลู้ า่ – selfish • ผลู้ ่าสงั เกตเหน็ ไดง้ า่ ยขน้ึ
• Communication
• Foraging herd • การแพรก่ ระจายโรคตดิ ต่อ
• Territoriality • ในเหยอ่ื ลดความถใ่ี นการระวงั จากผลู้ ่า ทาํ
• Sexual selection
ใหม้ เี วลาในการหากนิ เพมิ่ ขน้ึ
22 • ในผลู้ า่ ชว่ ยใหล้ ่าเหยอ่ื ไดข้ นาดใหญ่ขน้ึ

22 หรอื ใชพ้ ลงั งานน้อยลง

24

24

124

Altruism in group-living animals 25 4/27/2021

• พฤติกรรมทีใหป้ ระโยชนต์ อ่ สมาชิกตวั อืน มากกวา่ 26 Reciprocal altruism ใน
ตวั เอง หรอื ตวั เองตอ้ งเสยี ประโยชน์ คา้ งคาว vampire bat
• คาํ อธิบายเกียวกบั พฤตกิ รรมนี เชน่
• คา้ งคาวตวั เมียมีการขยอ้ นอาหารใหก้ บั
• Kin selection - ชว่ ยเหลอื ตวั ทมี ีความสมั พนั ธก์ นั คา้ งคาวตวั เมียตวั อืน
ทางพนั ธกุ รรม • คา้ งคาวตวั ทีใหอ้ าหารมีนาํ หนกั ลดลง
เพียงเลก็ นอ้ ย และหวิ เรว็ ขึนเลก็ นอ้ ย
• Reciprocal altruism เช่น คา้ งคาว คายอาหาร • คา้ งคาวตวั ทีไดร้ บั อาหารมีนาํ หนกั เพมิ ขนึ
ใหต้ วั อืนทีไมใ่ ชพ่ ีนอ้ ง แตส่ ามารถทนหิวไดย้ าวนาน
• คา้ งคาวตวั ทีใหอ้ าหารหวงั วา่ จะไดร้ บั
25 อาหารจากตวั อืนบา้ งในอนาคต

26

‘kin’

27 29

27 29

Eusociality Dominance hierarchy http://www.conservenature.org/learn_about_wildlife/c
himpanzees/chimp_grooming.htm
• ตวั อยา่ ง Eusociality – พบในแมลง เชน่ ผงึ • เป็นระบบสงั คมทีมีการแบง่ ชนชนั ภายในกลมุ่ สมาชกิ
ฝงู (social order)
• 1 reproductive queen
• Other castes: workers feed the queen and hive • สมาชกิ ในฝงู มีการแขง่ ขนั กนั เพือแยง่ ชงิ ทรพั ยากร
(อาหาร ตวั เมีย) หรอื ไดส้ ทิ ธิในการเขา้ ถึงทรพั ยากร
กอ่ น ตวั ทีแข็งแรงกวา่ จะเรยี ก dominants ตวั ที
เป็นรองจะเป็น subordinates

30 32

30 32

125

4/27/2021

Communication การส่ือสาร

กลมุ่ เล็ก มีลาํ ดบั ในการจิก • Acoustical signals สือสารดว้ ยเสียง
แน่นอน แต่ในกลมุ่ ใหญ่ไมม่ ี
• Calls, songs
• Objectives: mate, defense, alarm

• Visual signals สอื สารดว้ ยทา่ ทาง

• Chemical signals สอื สารดว้ ยสารเคมี–pheromone 
mating, alarm, territory

• Tactile หรอื mechanosensory signals สอื สารดว้ ยการสมั ผสั –
touching, tapping

33 36

33 36

Oscillogram
Spectrogram

• Repertoire : collection of song types Acoustic communication

• Syllable (S) one or more continuous traces, consisting of one, two or three

elements, which appear together in a sequence.

• Syllable Repertoire (SR): number of different syllables in a song: SR=15

http://www.birdsongs.it/songs/streptopelia_decaocto/streptopelia_decaocto.html# 37 https://www.youtube.com/watch?v=shQHdkYMWQA

37 38

Stutchbury&Morton. 2001. Behavioral ecology of tropical birds.

https://www.xeno-canto.org/141343/embed https://www.xeno-canto.org/47404 Duet
Alarm call

41

39 41

126

4/27/2021

Stutchbury&Morton. 2001. Behavioral ecology of tropical birds. 43 Chemical communication

43 44 44

Visual, tactile, and pheromone communication: Fruit fly courtship
Courtship behavior of Fruit fly, Drosophila melanogaster
Bee’s Waggle Dance

Visual and chemical Tactile signals Auditory signals bee communication
signals bee dance
courtship song 45 46
45 46

Foraging behavior Foraging behaviors components

•สงิ ทีตอ้ งคาํ นงึ ถงึ Optimality • Finding
• ขนาดเหยือ model • Choosing
• processing
• เวลาและพลงั งานทใี ชใ้ นการหาเหยือ
48
• ผลู้ า่ , ศตั รูในธรรมชาติ • ไดพ้ ลงั งานมากทีสดุ
• Etc. • เสยี พลงั งานนอ้ ย คมุ้ คา่

จะหากินเวลาไหนด?ี ?

47

47

127

4/27/2021

Foraging of a leaf-cutting ant Territory การป้องกนั อาณาเขต

https://en.wikipedia.org/wiki/Phoridae Benefits Costs
• ทรพั ยากร เช่น อาหาร คู่ ทีพกั ที • เสียพลงั งาน และเสยี งตอ่ การ
เป็น parasitoid กบั ปลอดภยั บาดเจ็บ-ตายในการปอ้ งกนั อาณา
leaf-cutting ant เขต
อยดู่ ีมีสขุ • ขนาดอาณาเขตใหญ่ตอ้ งใชเ้ วลา
ผลติ ลกู หลาน และพลงั งานในการปอ้ งกนั อาณา
เขต

Phorid fruit-fly

51 52

51 52

Mating behaviors Mating system and territory
•มี 4 ประเภท
53
• Monogamy
• Polygyny 54
• Polyandry
• Promiscuity

53

นกหวา้ Sexual Intersexual selection
ภาพจากกลอ้ งถา่ ยภาพอตั โนมตั ิ Selection
โดย คณุ ธานี ดาวเรอื ง • Nuptial gift Appearance
• Mate choice
55 (Intersexual 56 56
selection)

• Mate
competition
(Intrasexual
selection)

55

128

4/27/2021

• ลกั ษณะขนบนหวั ทีมีสี 58
สด บง่ บอกถึงสขุ ภาพ
57
Intrasexual selection 57

58

59

59 60

How to collect behaviors data? รูปแบบของพฤติกรรม

• Steps 1. Clear break พฤตกิ รรมชัดเจน เชน่ รอ้ งแลว้ หากินโดยไม่ไดร้ อ้ ง
2. พฤตกิ รรมทเี กิดเป็ นช่วง ๆ เชน่ การจิกหาอาหารตามพืนในชว่ งระยะเวลาหนงึ แลว้ หยดุ หรอื จกิ
• Define questions, hypotheses, and prediction ตงั คาํ ถาม สมมติฐานและผลทีคาด
นอ้ ยลงอย่างชดั เจน
• include factors related to your questions and objectives. 3. มีพฤกรรมหลายอยา่ ง และแบง่ กนั ไมช่ ดั เจน
• ระบปุ ระเภทขอ้ มลู ทตี อ้ งเกบ็ ในแตล่ ะปัจจยั : quantitative (how to measures), qualitative data (how many
Ethogram = a catalogue of descriptions of the discrete, species-typical
classes and how to define), what to collect? behavior patterns that form the basic behavioral repertoire of the
• เกบ็ ขอ้ มลู ในรูปแบบใด (interval or continuous) species (Lehner, 1978) รูปแบบพฤติกรรมทงั หมดทศี กึ ษาหรอื สนใจ โดยมีลกั ษณะทชี ดั เจน และ
เป็นรูปแบบพฤตกิ รรมปกตขิ องสตั วช์ นิดนนั ๆ
• วางแผนการเก็บขอ้ มลู
• ทดลองเก็บขอ้ มลู เบืองตน้ เพอื นาํ มาปรบั กระบวนการเก็บขอ้ มลู 63
• ทาํ การเก็บขอ้ มลู
• ประมวลผลและวิเคราะหผ์ ล  data exploration (mean, sd, se, summary), compare, trend,

association

61

61

129

4/27/2021

การวดั พฤติกรรม ตวั อยา่ ง • การกินผลไมส้ กุ ของนก

1. Latency ชว่ งก่อนแสดงพฤติกรรม Latency frequency intensity bout duration
2. Frequency จาํ นวนครงั ตอ่ เวลา
3. Duration ระยะเวลาในการแสดงพฤตกิ รรม Define latency, frequency, duration and intensity of taking fruits, bout
4. Intensity / amplitude ระดบั การแสดงหรอื ความเขม้ ขน้ ในการแสดงพฤตกิ รรม เชน่ ความ
65
เขม้ ขน้ ของเสียง การเคลอื นไหวแขนขา ความสงู การกระโดด

64

0 ab ct Sampling rules การสุ่มเกบ็ ขอ้ มูล

Latency • Ad libitum sampling เจอก็จด
• Focal sampling เนน้ รายตวั แตค่ วรมีเวลาจาํ กดั เพอื บนั ทกึ ใหไ้ ดห้ ลายตวั
• แผนผงั พฤติกรรมทีสงั เกตจุ ากเวลา 0 ถึง t • Scan sampling ดทู กุ ตวั แบบผา่ น ๆ ตามเวลาทีกาํ หนด วา่ แตล่ ะตวั มีพฤตกิ รรมอะไร
• Total number of occurrences จาํ นวนครงั ทเี กิดพฤติกรรม = 3 • Behavior sampling บนั ทกึ จาํ นวนทีแสดงพฤติกรรมทสี นใจ

• Frequency = 3 /t 67
• Duration ของกิจกรรมแตล่ ะครงั คอื a, b, และ c
• Total duration ของพฤติกรรมนีคือ a+b+c
• Mean duration ช่วงเวลาเฉลยี ของกิจกรรมนีคอื (a+b+c)/3 units of

time
• Proportion of time spent = (a+b+c)/t

66

Recording rules 0 t
Behavior
•Continuous recording (CR) patterns a b c d 1 : start
•Time sampling (TS) 10 10 0: stop
CR 01 0
• Instantaneous sampling (IS) บนั ทกึ เวลาทีเกิดพฤติกรรม 1
• One-zero sampling (1/0) บนั ทกึ วา่ ในชว่ งเวลาหนงึ มีการแสดง
พฤติกรรมหรอื ไม่ IS
XX
68
1/0 X

CR: total duration, mean duration, proportion of time spent, frequency, total number of occurrences
IS: score
1/0: score

69

130

4/27/2021

Lab behaviors

ใหศ้ กึ ษาพฤตกิ รรมของสตั วห์ นงึ ชนิดเป็นเวลา 2 ชวั โมง
• บรรยายวธิ ีการเก็บขอ้ มลู ทที าํ

• เก็บขอ้ มลู อะไรบา้ ง
• บนั ทึกอยา่ งไร
• เก็บอย่างไร

• เขียน Ethogramm
• แสดงระยะเวลา ความถี คา่ เฉลยี ตา่ งๆ ของพฤติกรรมแตล่ ะอยา่ ง เชน่ Duration, frequency,

etc.

70

131

บทที่ 6 4/27/2021

การประยุกต์ใช้เทคโนโลยอี ืน ๆ Camera trapping
ในการศึกษานิเวศวทิ ยา

วชิ า Animal Ecology
2563/2

12

34

56

132

4/27/2021

Molecular Molecular techniques
Techniques
• Environmental DNA
Environmental (e-DNA)
DNA (eDNA)

Thomsen, P. F. & Willerslev, E. 2015. Environmenta DNA-An emerging tools in conservation for monitoring past and present biodiversity. Biological 8
conservation 183. 4-18.

7

การประยกุ ตใ์ ชเ้ ทคนิคทางชีวโมเลกลุ

• การหาความหลากหลายทางพนั ธุกรรมในประชากร (Genetic diversity)
• ฐานขอ้ มลู DNA: DNA barcoding
• Phylogeography
• Behavioral ecology

9 10

Speed et al. (2007)

11 Su et al 2015

12

133

4/27/2021

Schofield et al. (2019) วิทยาการขอ้ มูล Data Science

• Programming : Excel®, R , Python
• Statistical analysis :

• Frequentists
• Bayesian

• Machine Learning e.g. pattern recognition, animal
identification

• การไปใช้ : management based on sciences

• วเิ คราะหข์ อ้ มลู เพอื ใหเ้ ห็นแนวโนม้ ผลกระทบ
• นาํ ไปคาดการณ์ วางแผน

13 14

http://slideplayer.com/slide/5717261/ การใชร ะบบ
ภมู ิสารสนเทศ
ดร. ศุภพัชรี ธนสารไพบลู ย์ ในการศกึ ษา

15 นเิ วศวทิ ยา

17

18 19

134

4/27/2021

Spatial Object types กระบวนการของระบบภมู ิสารสนเทศ

point กําหนดวัตถุประสงค

Vector line Raster ขอ มลู เชิงพื้นที่ จัดเตรียมขอมูล ขอ มลู อธิบาย
(spatial data) นําเขา ขอ มูล (Attribute data)
23
ปรบั แกขอ มลู วิเคราะหขอมูล

polygon

แสดงผลขอ มลู

22

Vector File format เครืองมือทีใชใ้ นเทคโนโลยภี ูมิสารสนเทศ

• Shapefile (.shp) Raster WCS.2558. เทคนิคการลาดตระเวนเชงิ คณุ ภาพเพอื การจดั การพนื ทีอนรุ กั ษ.์

• .tiff, .tif 25

• .kmz, .kml  google earth
• .gpx (GPS exchange format) gps

24

WCS.2558. เทคนิคการลาดตระเวนเชงิ คณุ ภาพเพอื การจดั การพนื ทีอนรุ กั ษ.์ https://www.gps.gov/multimedia/poster/

26 29

135

4/27/2021

Georeference & Coordinate system ระบบพิกดั Coordinate system ระบบพิกดั

Geographic coordinate system • Projected coordinate systems
พกิ ดั บนระนาบ
• Latitude , Longitude • Plane surface (2D) มหี ลายรูปทรง

• Georeferencing system • Cylindrical เชน่ UTM, Mercator
• Gstoeepaooliedgvrทaeรplงกขhลนึ yมกบั แแตร่งiโrนrมi้ gถuว่ งlar  Mean • Conical
• Eตา่llงiกpนั sตoาiมdประเททศรหงรรือี ภมู ภิdาaคtum จดุ เรมิ • Azimuthal
• L(Nocoartl hdaAtmumeriเcชน่a NAD27, NAD83
Datum) 31
• GGleoobdaeltdicatSuymsteเชm่น WGS84 (World
1984)

http://www.esri.com/news/arcuser/0703/geoid1of3.html

30

https://www.nationalgeographic.org/encyclopedia/geographic-information-system-gis/

32 33

34 35

136

4/27/2021

องค์ประกอบของแผนที

37 39
การประยกุ ตใ์ ชก้ บั การศึกษาทางนิเวศวิทยา
การเปลียนแปลงของสงั คมพืชตามกระบวนการเปลียนแปลงแทนที
40
Species 41
distribution
Modeling 43

42 137

4/27/2021

ขอ้ มลู จากการสาํ รวจ การสรา้ งแบบจาํ ลอง การใชแ้ บบจาํ ลอง
อธิบายขอ้ มลู คาดคะเน

44 45

https://ericasodos.files.wordpress.com Migration
การอพยพยา้ ยถิน
46
httpJa:/p/aonreiesnetSaplbairrdroimwahgaewsk.o(rบgน/)
Chinese Sparrowhawk (ล่าง)

46

138