内容正文:
第1节 群落的结构
学习任务目标
1.通过分析群落的空间结构,建立生物与环境相统一及生命系统发展与稳态的观点。
2.尝试研究土壤中小动物类群的丰富度,培养科学探究能力。
一、群落水平上研究的问题
1.群落:在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合,叫作生物群落,简称群落。
2.群落水平上研究的问题
(1)研究的问题
(2)下列研究对象中属于种群水平的是①③⑥,属于群落水平的是②④⑤。
①出生率和死亡率 ②物种组成 ③年龄结构 ④种间关系 ⑤生态位 ⑥性别比例
二、群落的物种组成
1.作用:物种组成是区别不同群落的重要特征,也是决定群落性质最重要的因素。
2.衡量指标:物种丰富度,即一个群落中的物种数目。
3.规律:不同群落丰富度不同。一般情况下,越靠近热带地区,单位面积内的物种越丰富,海拔越高,群落的丰富度越低。
4.特点:群落中的物种组成不是固定不变的,会随时间和环境发生变化。
三、种间关系
1.类型
(1)原始合作(互惠):两种生物共同生活在一起时,双方都受益,但分开后,各自也能独立生活。
(2)互利共生:两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。
(3)种间竞争:两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。
(4)捕食:一种生物以另一种生物为食的现象。
(5)寄生:一种生物从另一种生物(宿主)的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。
2.将下列实例与体现的种间关系连线。
四、群落的空间结构
1.形成原因:在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落形成一定的空间结构。
2.两种类型
类型
垂直结构
水平结构
现象
分层现象
镶嵌分布
决定
因素
①植物分层:光照;在陆生群落中还有温度、水分和无机盐等。
②动物分层:栖息空间和食物条件
地形的变化、光照强度的不同、土壤湿度和盐碱度的差异、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等
五、群落的季节性
由于阳光、温度和水分等随季节而变化,群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。
六、生态位
1.概念:一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。
2.意义:群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,有利于不同生物充分利用环境资源,是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。
七、研究土壤中小动物类群的丰富度
1.调查目的:通过调查样本中小动物的种类来推测某一区域内土壤动物的物种数目。
2.探究原理
(1)调查方法:常用取样器取样的方法进行采集、调查。
(2)物种相对数量的两种常用统计方法:记名计算法和目测估计法。
3.探究步骤
(1)准备:制作取样器;记录调查地点的地形和环境情况。
(2)取样:去表层落叶;取一定土壤样品;注明取样的时间和地点等。
(3)采集小动物:常规方法为诱虫器取虫;简易方法为用镊子或吸虫器取虫。
(4)观察和分类:设计表格便于记录;借助动物图鉴查清名称;使用放大镜、体视显微镜观察。
(5)统计和分析:统计丰富度;完成研究报告。
群落的物种组成、种间关系及生态位
一个群落中的物种不论多少,都不是随机的简单集合,而是通过复杂的种间关系,形成一个有机的整体。下图表示两种种间关系(捕食、种间竞争),请据图思考下列问题:
(1)如何判断图2中的捕食者和被捕食者?
提示:先增加或先减少的是被捕食者,如图2中的a;后增加或后减少的是捕食者,如图2中的b。
(2)图1和图3中的两种种间竞争有何区别?
提示:图1中的两种生物的竞争力明显有悬殊,竞争的结果往往会使处于竞争不利地位的生物灭绝;图3中的两种生物的竞争力相当,不会导致一种生物灭绝。
(3)同一群落中有没有生态位完全相同的两个物种?若有,这两个物种的关系最有可能呈现为哪个图所示的曲线?
提示:没有。若有,有可能呈现图①所示曲线,两种生物生态位完全相同,对资源争夺激烈,竞争力强的占优势,另一种则灭绝。
下图甲、乙、丙分别表示在有限空间内培养(或饲养)两种生物的实验结果。下列相关叙述错误的是( )
A.豆科植物与根瘤菌的种群数量变化关系如图甲所示
B.噬菌体与细菌的种群数量变化关系如图乙所示
C.甲、乙、丙可分别表示的是互利共生、捕食、种间竞争关系
D.图丙中实验初期,种内互助与竞争共存,后期X的种内竞争加剧
B 解析:由题图中生物的种群数量变化情况可判断,甲可表示互利共生关系,可用来表示豆科植物与根瘤菌的数量变化;乙为捕食关系,而噬菌体与细菌之间是寄生关系,所以两者的种群数量变化关系不能用图乙表示;丙为种间竞争关系,X种群在竞争中处于优势且将另一种群淘汰,实验后期X种群密度增加,种内竞争加剧。
[思维升华]巧辨三种种间关系曲线
(1)互利共生曲线——同步