内容正文:
第五讲生物的分类与生物多样性
知 识 梳 理
一、生物的分类
1.分类的意义:为了更好地识别和研究生物。
2.分类的方法:二歧分类法,每一步按生物某方面特征的差异或有无分成相对应的两个分支。二歧分类检索表可以用表解形式或文字形式呈现。
3.分类的依据:生物之间形态结构、生理功能和生活习性等的差异。
4.分类的等级:界、门、纲、目、科、属、种,最小单位是种。分类等级越大,所包含的生物物种越多,生物间的亲缘关系越远,生物间的共同特征越少。
二、生物与环境的相互关系
1.环境中影响生物生活和分布的因素称为生态因素。生态因素可分为非生物因素和生物因素。非生物因素包括阳光、空气、水分、温度、湿度等。生物因素是指生物彼此之间的相互影响,包括种内关系和种间关系,如互助、捕食、竞争、寄生等,其中最普遍、最重要的是食物关系。
2.各种生物由于食物关系形成的联系称为食物链。某一区域内各条食物链交织在一起构成的网状结构称为食物网。
3.生物对环境的适应和影响。
现存生物的形态结构和生存方式都是对环境的适应,有的表现在外表形态或色泽上,如拟态和保护色;有的表现在具体特殊的内部结构特点,如骆驼的身体具有强大的保水能力,猎豹发达的四肢适于陆上快速奔跑。生物也能影响环境,如柳杉吸收二氧化硫等有毒气体,净化空气;蚯蚓的活动提高土壤的通气、吸水能力,其排泄物增加土壤肥力;人类排放的工业废水、生活污水导致环境污染,过度砍伐林木导致土壤沙漠化等。
三、生物多样性
1.由于自然界中生物生存环境的多样性、生物与环境相互关系的多样性,地球上的生物种类极其繁多。
2.生态系统。
(1)生态系统的概念:一定区域内的所有生物与它们所生活环境中的非生物因素相互作用而形成的统一整体。地球上有各种生态系统,如森林生态系统、草原生态系统、湿地生态系统、海洋生态系统、湖泊生态系统、荒漠生态系统等。地球上最大的生态系统是生物圈。
(2)生物圈的范围:向上可达离地面约10km的高空,向下可达距离海平面11km左右的海底,或者距离地面深达2~3km的岩石层。
3.保护生物的栖息环境,保护生态系统的多样性,是保护生物多样性的根本措施。
易考点:
①生物分类的等级,利用检索表来辨认生物或根据生物的特征补充二歧分类考检索表中的内容。
②生物与环境的相互关系。
③食物链和食物网,生态系统的识别。
④生物多样性及其保护。
例 题 精 析
知识点一 生物的分类
例1 生物之间的亲缘关系是生物分类的重要依据之一。下列四种动物中与马亲缘关系最远的动物是( )。
A.驴 B.犀牛 C.天牛 D.奶牛
知识点二 二歧分类检索表
例2 小明观察了水藻、睡莲、苏铁和蕨四种植物,并设计了如图所示的检索表。
(1)2a和2b的空格中应分别填上 、 。
(2)睡莲在检索表中的位置是 (填“P”“Q”“R”或“S”)。
(3)按照检索表,写出S具有的所有特征: 。
(4)与R的共同特征最多的是 (填字母)。
知识点三 生物与环境的相互关系
例3 生物学的一大特点是生物的结构与功能相适应、生物的结构与生存环境相适应。下列生物的特点中不能说明生物对环境的适应的是( )。
A.鲫鱼用鳃呼吸 B.仙人掌的叶退化为刺
C.蚯蚓的活动使土壤更加疏松 D.骆驼的尿液非常少
知识点四 食物链与食物网
例4 如图所示为某生态系统中的食物网。
(1)该生态系统中,影响草生长的非生物因素有 (写出两个)。
(2)该食物网中共有 条食物链,请写出其中最长的一条食物链: 。
(3)食虫鸟和蜘蛛之间的关系是 。
探 究 提升
例为了让访客快速认识温州海坛山的动植物,某项目化小组的同学以“编写海坛山生物志”为课题开展研究。项目实施的流程图及节选的项目评价量表如下:
评价维度
优秀
合格
不合格
科学性
全部选用相对的生物特征进行区别分类
部分选用相对的生物特征进行区别分类
全部没有选用相对的生物特征进行区别分类
有效性
能根据生物特征进行正确分类且分类全部正确
能根据生物特征进行正确分类,但有部分错误
不能根据生物特征进行正确分类
(1)结合项目评价量表,从“科学性”和“有效性”两个维度分别评价该小组同学制作的海坛山动物检索表(如图甲所示),并说明理由
(2)金秋十月,桂花飘香。该小组同学特设主题,观察海坛山上不同品种的桂花,通过叶来辨认不同的桂花。请根据桂花资料卡上所体现的桂花特征,用二歧分类法将检索表(图乙)补充完整。
专项训练
【夯实基础】
1.小静调查公园内的生物种类时,将调查到的生物进行如下表所示的分类,分类的依据是( )。
分类
类群1
类群2
类群3
生物
杨树、冬青、柳树
蜜蜂、麻雀、鲫鱼
蘑菇
A.作用或用途 B.是否由细胞构成 C.形态结构 D.生活环境
2.生物可以适应环境,也可以影响环境。下列生物与环境的相互关系实例中,与其他三项不同的是( )。
A.仙人掌的叶退化为刺 B.青草丛中的蝗虫体色是绿色的
C.千里之堤,毁于蚁穴 D.竹节虫与竹的枝叶相似
3.【广元】小凡在公园中发现树木上挂有标牌,这是专家依据一定的特征对树木进行的分类。下列关于生物分类的叙述中错误的是( )。
A.分类时一般把生物的生活习性、形态结构和生理特征等作为依据
B.在被子植物的分类中,花、果实和种子往往是分类的主要依据
C.界是最大的分类单位,种是最基本的分类单位
D.生物的分类单位越大,包含的生物种类越少
4.如图所示为某小树林中部分生物成分之间的关系图。下列说法中正确的是( )。
A.如图所示的生物可构成一个生态系统
B.图中包含多条食物链,其中一条为植物→虫→鸟→细菌
C.虫的体色与栖息环境相近,这体现出生物对环境的适应
D.虫和鸟之间存在竞争关系
5.小科将麻雀、猴、蛇、鲫鱼分类,制成如图所示的检索表,丁处的动物应该是( )。
1a体内有脊柱,体温恒定……………2
1b体内有脊柱,体温不恒定……………3
2a卵生……………………………………甲
2b胎生……………………………………乙
3a有鳍…………………………………丙
3b无鳍…………………………………丁
(第5题)
A.麻雀 B.猴 C.蛇 D.鲫鱼
6.自然界的生物都表现出与其生活环境相适应的特征。冬天,槐树的叶片都已落下,而松树却郁郁葱葱,从两者对寒冷环境的反应情况而言,下列说法中正确的是( )。
A.槐树比松树更适应寒冷的环境 B.松树比槐树更适应寒冷的环境
C.槐树与松树都适应寒冷的环境 D.槐树与松树都不适应寒冷的环境
7.如图所示为猫、小熊猫、熊、大熊猫的分类等级图解,请据图回答下列问题:
(1)猫、小熊猫、熊、大熊猫相同的最小分类等级单位是 。
(2)上述四种动物中,与大熊猫亲缘关系最近的动物是 ,你判断的理由是 。
8.小明在校园里找到几只昆虫,他查阅资料并根据昆虫的外形绘制成如图所示的检索表。
(1)根据检索表的制作原则,请补充检索表中“▲”处的分类信息: 。
(2)根据检索表可知,乙和丁具有的共同特征是 。
(3)对照图片查表可知,天牛属于分类结果中的 (填“甲”“乙”“丙”或“丁”)。
9.阅读下面的资料,回答问题。
资料一:黄岩岛是我国南海一座美丽的珊瑚岛礁。岛礁周围生活着多种多样的海洋生物,其中最有名的是金枪鱼。它是游泳速度最快的海洋生物之一,其种类包括蓝鳍金枪鱼、黄鳍金枪鱼、长鳍金枪鱼等。
资料二:科学家的一项研究结果表明了某地区哺乳类和鸟类受到威胁或濒危的原因,有关数据如表所示。
原因
偷猎
栖息地丧失
外来物种的影响
其他原因
鸟类
20%
60%
12%
8%
哺乳类
31%
32%
17%
20%
(1)黄岩岛海域生活着多种多样的海洋生物,体现了生物多样性中的 。
(2)根据资料二可知,造成该地区哺乳类和鸟类受到威胁或濒危的首要原因是 。
(3)作为一名中学生,你能为保护濒危动物做些什么? (写出一点即可)。
10.对分布在云南西双版纳、黑龙江漠河(我国最北部)、江西庐山三个地区的某种哺乳动物的调查结果如下表所示:
A地区
B地区
C地区
体长/ mm
695
540
483
耳长/ mm
65
86
103
体毛
浓密
正常
稀疏
根据表中的信息可以推测:
(1)A地区为 ,B地区为 ,C地区为云南西双版纳。
(2)动物的耳朵大、体毛稀疏有利于 ,而耳朵小、体毛浓密有利于保温,这说明动物的形态结构与 相适应。
(3)对这种动物外部形态影响最大的因素是 。
【难点突破】
1.海洋里由浅入深依次生长着绿藻、褐藻、红藻,影响植物这样分布的主要因素是( )。
A.阳光 B.水 C.温度 D.空气
2.角蜂眉兰是一种兰科植物,如图所示,它的花酷似一种雌黄蜂,骗取雄蜂前来和它“交配”,从而帮助它传播花粉。下列现象中与角蜂眉兰适应环境的方式类似的是( )。
A.雪地中雷鸟身附白色羽毛 B.南美天蛾静止时如着生地衣的树枝
C.家鸽的前肢变成翼,适于空中飞行 D.金环蛇的体表有黑黄相间的鲜艳环纹
3.如图所示为小科根据生物的特征进行分类的图示,其中②类动物的分类依据是( )。
A.卵生 B.体温恒定 C.用鳃呼吸 D.体表有鳞片
4.春天来了,百花盛开,小科走在花海中,发现很多相似的花,为了更好地认识这些花,小科特意去搜寻了相关资料,做成了相应的分类等级示意图,如图所示。下列植物中亲缘关系最近的是( )。
A.绣球花与海棠 B.海棠与桃花 C.绣球花与桃花 D.桃花与樱花
5.自然界生物种类繁多,生物学上常用二歧分类检索表来鉴定生物的种类。根据如图所示的检索表判断,下列植物中属于乙的是( )。
6. 如表所示为四种植物叶片的信息表,某同学根据这些信息尝试对这四种植物进行分类,并制作了二歧分类检索表,表中“*****”处信息已省略。此检索表中“?”处的信息是( )。
A.叶缘内无褐色纹 B.叶缘内有褐色纹
C.叶呈盾形 D.深裂
7.【台州】长江江豚与白鳍豚、中华鲟、扬子鳄均属长江流域的珍稀物种。某同学根据图甲中动物的特征编制了如图乙所示的检索表。
P是 ,①处填写的内容是 。
8.湿地生态系统有“地球之肾”之称,具有净化水质的作用。由于天然湿地的逐渐减少和消亡,人工湿地以其独特的优越性受到了越来越多的关注,如图所示为某人工湿地生态系统示意图。
(1)芦苇、荷花等植物能在水中生活,是因为它们体内有发达并相通的气腔,这是生物对环境的 。
(2)昆虫主要以植物种子为食,小鱼主要以虾为食,虾以藻类植物为食,鸟类中的麻雀可以捕食昆虫,翠鸟可以捕食小鱼。据此写出该湿地生态系统中的一条食物链: 。
(3)科研人员对该生态系统中某条食物链Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ中的四种生物一年内输入的能量进行检测,结果如下表所示:
种群
I
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
能量相对值
226.50
12.80
3.56
0.48
仅根据上表你可以得出该生态系统的一个特点是 。
9.生物分类就是依据某标准将生物分门别类,这是一种重要的思想方法。如图所示为将不同生物分为A、B、C、D、E五类的示意图,请据图回答下列问题:
(1)将除了病毒外的其他生物归为B类,其依据是其他生物都有 。
(2)若把C类生物分为葫芦藓、满江红和小麦、油松两类,则分类的依据是 ;若进一步对小麦和油松进行分类,则属于裸子植物的是 。
(3)小丽想把“青砖碧瓦暗苔”描述的生物归到C类,则它和C类中的 具有的共同特征最多。
(4)E类生物同属于脊椎动物,其中蛇属于 类,家兔属于 类。若依据体温是否恒定对E类生物进行分类,则属于恒温动物的是 。
10.野生鸟类的鸟蛋有白色、绿色、蓝色、黑色等多种颜色。科学家还发现,越寒冷的地区,鸟蛋颜色种类越少,颜色越深。这是为什么? 小明经过思考,做了以下实验。
①在3个相同的小瓶里倒入等量的水,再分别滴入适量的牛奶、蓝墨水、黑墨水,分别形成白色、蓝色、黑色液体。
②分别向3个小瓶中插入相同的温度计,一段时间后,分别记录3瓶液体的初始温度。
③同时将3个小瓶放在阳光下照射5min后,再观察3种不同颜色液体的温度,记录数据如下表所示。
颜色
初始温度/℃
5m in后的温度/℃
白色液体
23.1
26.4
蓝色液体
22.5
27.8
黑色液体
22.3
29.2
(1)实验结论:液体颜色越深,吸热能力越 (填“强”或“弱”)。
(2)根据实验结论解释“越寒冷的地区,鸟蛋颜色种类越少,颜色越深”的原因: 。
(3)现如今,树林里筑巢鸟类的鸟蛋颜色多呈绿色或蓝色,这与树林里的环境色调相接近,对此作出你的假设: 。
【培优拔高】
1.【东营】利用分子生物学技术比较不同生物体内同一种蛋白质的分子结构,可根据其差异程度来判断生物之间的亲缘关系,如图所示为不同生物体内细胞色素C的氨基酸序列差异比较。下列关于亲缘关系最近的两种生物的判断中正确的是( )。
A.鸡与大袋鼠 B.金枪鱼与链孢霉 C.海龟与火鸡 D.响尾蛇与猴
2.如图所示为5种鱼对水温和含盐量的耐受程度,这5种鱼中只能分布在北极海域、热带湖泊或可分布在全球水域的分别为( )。
选项
北极海域
热带湖泊
全球水域
A
1
2
3
B
2
3
4
C
5
4
2
D
2
1
5
参考答案
【夯实基础】
1. C 2. C 3. D4. C 5. C6. C
7.(1)目 (2)熊 熊和大熊猫都属于熊科,而猫、小熊猫与大熊猫同属于食肉目
8.(1)翅无斑点 (2)翅骨化,坚硬 (3)丁
9.(1)物种多样性 (2)栖息地丧失 (3)大力宣传保护濒危动物的重要性,植树造林等(合理即可)
10.(1)黑龙江漠河 江西庐山 (2)散热环境 (3)温度
【难点突破】
1. A
2. B
【解析】雪地中雷鸟身附白色羽毛,这是一种保护色,是生物对环境的适应;南美天蛾静止时如着生地衣的树枝,这是拟态,与角蜂眉兰适应环境的方式类似;家鸽的前肢变成翼,适于空中飞行,这是形态结构和功能的适应;金环蛇的体表有黑黄相间的鲜艳环纹,防止敌害捕食,是生物对环境的适应。
3. B
【解析】②表示鹦鹉和猪、狗的共同特征。鹦鹉属于鸟类,卵生,体温恒定,用肺呼吸,体表覆盖羽毛;猪、狗属于哺乳动物,胎生,体温恒定,用肺呼吸,体表被毛。分析各选项可知,只有体温恒定属于鹦鹉和猪、狗的共同特征。
4. D
【解析】两种生物相同的分类等级越多,共同特征就越多,亲缘关系就越近。桃花与樱花都属于蔷薇目、蔷薇科、李亚属,相同的分类等级最多,共同特征最多,亲缘关系最近。
5. B
6. C
【解析】从表中可以看出,1a表示叶缘内有褐色纹,1b表示叶缘内无褐色纹,2a表示叶呈盾形,2b表示叶呈掌形,3a表示深裂,3b表示浅裂。
7.扬子鳄 嘴狭长(或吻狭长)
8.(1)适应 (2)藻类植物→虾→小鱼→翠鸟(或植物→昆虫→麻雀) (3)能量在该生态系统中的流动是逐级递减的
9.(1)细胞结构 (2)能否产生种子 油松
(3)葫芦藓 (4)爬行 哺乳 家兔
10.(1)强 (2)深颜色的鸟蛋会吸收更多的热量,能更好地起到保温作用 (3)绿色或蓝色有利于鸟蛋适应树林环境
【培优拔高】
1. C
2. D
【解析】找到水域与图形之间的联系:北极海域的特点是水温低、含盐量高,与此对应的是图中的2;热带湖泊的特点是水温高、含盐量低,与此对应的是图中的1;全球水域分布的特点较多,与此对应的是图中的5
学科网(北京)股份有限公司
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