内容正文:
第三节
物种在群落中的生态位
一、生态位
生态位:是指物种利用群落各种资源的幅度以及该物种与群落中其他物种相互关系的总和。
它表示:物种在群落中地位、作用和重要性。
一个物种的生态位不仅决定于它生活在什么地方,而且决定于它与食物、天敌和其他生物的关系,包括它吃什么和被什么吃,以及与其它种之间的关系等。
Q:当两个生物利用同一资源时会发生什么情况?
1.当两个物种的生态位完全重叠时,竞争优势较大的物种就会把另一物种完全排除掉,这就是生态学上的竞争排除原理。
该原理决定了在同一群落中不可能有两个物种的生态位是完全相同的。
2.当两个物种的生态位部分重叠时,每个物种都会占有一部分无竞争的生态位空间,因此可以实现共存,并且具有竞争优势的物种最终会占有那部分重叠的生态位空间。
生态位重叠
生态位重叠本身并不一定伴随着竞争,只有当资源短缺时才会发生竞争。
由于竞争对双方都不利,所以自然界的生物形成了很多减少甚至避免竞争的形态和行为适应。
行为特化
1.食物特化
例如:啄木鸟和棕鸟地面取食,前者吃蚂蚁,后者吃昆虫。
2.空间的垂直分离
例如:币鸟在树干和大树枝上取食昆虫的幼虫,鹟从一个停歇点起飞捕捉飞行中的昆虫。
3.空间的水平分离
例如:森莺和柳莺各有自己的取食领域,彼此互不侵犯。
二、群落的主要类型
地球各地因气候、地形和其他环境条件的不同而分布着不同类型的生物群落,其中的陆地生物群落是森林、草原、荒漠和苔原
(一)森林
北半球由北向南依次是:北方针叶林、温带落叶阔叶林、热带雨林。
北方针叶林 温带落叶阔叶林 热带雨林
1.北方针叶林
地球上最大的森林带、占地表面积的11%
主要有常绿针叶树种组成:
代表植物:红松、云杉、冷杉
代表动物:驼鹿、雪兔、松鼠、黑熊、雷鸟、榛鸡
2.温带落叶阔叶林
常见树种:槭、山毛榉、栎、椴和柳,林下灌木和阔叶草本发育良好
代表动物:田鼠、金花鼠、林猫、红狐、山雀、旋木雀和啄木鸟。
3.热带雨林
种类占已知种类的一半,是地球上最丰富的生物基因库。生活着90%的非灵长类动物。鹦鹉科鸟类也是特有种。
(二)草原
约占陆地表面积的12%,年降雨量在250-800mm之间。
植物:禾本科植物、阔叶草本植物 (一般一年生)
动物:野驴、黄羊、黄鼠和属兔等。
野驴
黄羊
(三)荒漠
约占地球表面积26%,年降雨量不足150mm,水分蒸发是降雨量的7-50倍
优势植物:蒿属植物、藜属灌林、肉质旱生植物和各种仙人掌。
荒漠植株间系和根系分布图能最大限度地减少竞争和充分利用水分。图5-5
沙漠生物都能适应缺水的环境。如植物:有水时发芽、开花、产生种子、无水时不生长;动物:干旱季节进入休眠状态(夏眠、冬眠),极端干旱,鸟类停止筑巢、蜥蜴也不再繁殖。
(四)苔原(冻原或冻土带)
分布在北方针叶林以北的环北冰洋地带。
植被结构简单,种类稀少、生长缓慢,只有能忍受强风吹袭的植物才能生存,没有树木生长。
代表植物:养胡子草、苔原、矮石楠、矮柳、苔藓、地衣。苔原植物几乎完全靠营养生殖。
代表动物:旅鼠、雪兔、驯鹿、
北极狐、狼、白熊、雪鹀、贼鸥、
各种水鸟。
对群落的“动态发展观”
1883,8,27 喀拉喀托火山爆发爆炸声是有史以来最响亮的声音
火山爆发后环境条件发生了变化。在火山爆发中,有些物种可能会绝灭;在恢复过程中外来新物种可能会进入。群落结构因此而发生了变化,一般不能恢复原来的群落结构。
蜘蛛
202种动物
621种动物
880种动物
小草
小树林
几年
1909年
1919年
1934年
对群落的“动态发展观”
群落也是一个动态的开放的生命系统。
由于气候变迁、洪水、火烧、山崩、动物的活动和植物繁殖体的迁移散布,以及因群落本身的活动改变了内部环境等自然原因,或者由于人类活动的结果,使群落发生根本性质的变化的现象也是普遍存在的。
随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,就叫做演替。
三、群落演替
群落演替的总趋势:物种多样性的增加和群落稳定性的提高。
演替的类型:原生演替、次生演替
(一)原生演替
裸岩阶段
草本植物阶段
灌木阶段
森林阶段(乔木阶段)
地衣阶段
苔藓阶段
(二)次生演替
一年生杂草
多年生杂草
小灌木
灌木林
乔木(树林)
所有弃耕的农田都能
演替成树林吗?
弃耕农田上的群落演替
①一年生杂草
②多年生杂草
③小灌木
④灌木丛
⑤乔木(森林)
在干旱的荒漠上很难形成
群落演替的类型
1.原生演替:在从未有植被覆盖的地面或者原来存在过植被,但被彻底消灭了的地方发生的