2.1 群落的结构（第2课时）-【爱上生物课】2024-2025学年高二生物备课通关优质课件（人教版2019选择性必修2）

第1节群落的结构 第二章群落及其演替 第2课时 猪七爷素材淘宝店：https://shop149141837.taobao.com 情景导入 群落是物种通过复杂的种间关系形成的有机整体。 1.图中生活的各种生物种群分布是随机的还是各自占据了特定的空间？ 2.从垂直和水平方向看，各生物种群具有怎样的分布特点？ 三、群落的空间结构 1.形成原因： 在群落中，各个 分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。 生物种群 2.类型： 群落的空间结构包括___________和__________。 垂直结构 水平结构 三、群落的空间结构 3.垂直结构： 在垂直方向上，大多数群落都具有明显分层现象，分层的主要原因是什么呢？。 陆生植物群落 乔木层 灌木层 草本层 地表层 3 m以上的木本植物。 3 m以下的木本植物。 没有多年生的木质茎，包括禾叶草本、阔叶草本和蕨类植物。 地衣、苔藓等植物。 垂直方向分层 ①决定植物地上分层的主要环境因素是___________：不同植物适于在不同的光照强度下生长，还与温度等环境因素等条件有关。 光照强度 三、群落的空间结构 植物地下分层现象 3.垂直结构： ②决定植物地下分层的环境因素： 。 水分、无机盐等 三、群落的空间结构 水生群落（湖泊植物）分层现象 3.垂直结构： 浮水层 挺水层 沉水层 表层 浮水植物 凤眼蓝、浮萍 浅层 挺水植物 芦苇、莲、茭白 深层 沉水植物 水车前、小眼子菜、竹叶眼子菜、黑藻等 三、群落的空间结构 石莼（绿藻） 海带(褐藻） 石花菜（红藻） 绿藻 褐藻 红藻 浅层 中层 深层 水生群落（海洋植物）分层现象 ③决定植物水中分层的环境因素： 。 光照强度、光质——光的波长、溶解氧、温度等 3.垂直结构： 显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。 植物群落的垂直结构有什么意义？ 在垂直方向上，植物群落存在分层现象，动物群落是否也存在类似的分层现象呢？ 三、群落的空间结构 乔木层 黄鹂(吃高大乔木的种子) 灌木层 啄木鸟(营巢) 草本层 画眉(吃地面上的苔鲜和昆虫) 水生动物群落 陆生动物群落 3.垂直结构： 动物群落 思考：动物群落的这种分层现象的主要原因是什么呢？ 群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的__________和_________。 栖息空间 食物条件 群落中植物的分层现象决定了动物的分层现象。 三、群落的空间结构 4.水平结构： （1）概念： （2）形成原因： 在水平方向上，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别，它们常呈镶嵌分布。 ①地形的变化；②土壤湿度和盐碱度的差异；③光照强度的不同；④生物自身生长特点的不同；⑤人与动物的影响等。 利于群落整体对 的充分利用。 三、群落的空间结构 5.群落空间结构的意义： 环境资源 由于阳光、温度和水分等环境因素的不同，不同群落在垂直方向和水平方向分布存在差异，那么随着季节而变化，群落的外貌结构也会随之发生变化吗？这种变化有规律吗？ 四、群落的季节性 1.概念： 春 夏 秋 冬 由于______、_____和______等随季节而变化，群落的外貌和结构也会随之发生__________的变化。 阳光 温度 水分 有规律 物种组成、种间关系、空间结构等 四、群落的季节性 2.举例： 植物 有些种类的植物在早春来临时开始萌发，并迅速开花和结实，到了夏季其生活周期结束； 另一些种类的植物则在夏季到达生命活动的高峰， 从而导致群落在春季和夏季的物种组成和空间结构发生改变。 迎春花 早春萌发、开花和结 实，夏季 生活周期 结束。 美人蕉 夏季 达到 生命 活动 高峰 四、群落的季节性 2.举例： 动物 大多数典型的草原鸟类和高鼻羚羊等有蹄类动物，在冬季都向南方迁移，到雪被较少、食物充足的地区生活。 非洲草原角马迁徙 鸟类迁移 四、群落的季节性 2.举例： 动物 旱獭冬眠 仓鼠 旱獭、仓鼠等啮齿类动物在冬季会冬眠 有些动物如非洲肺鱼、箭猪等动物则在炎热的夏季进入夏眠 非洲肺鱼 冬眠中的黑熊 五、生态位 1.概念： 一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用的资源情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。 五、生态位 2.生态位研究的内容： 研究某种动物的生态位 研究某种植物的生态位 栖息地 食物 天敌 与其他物种的关系等 出现频率 种群密度 植株高度 与其他物种的关系等 当两个或更多的物种共同利用某些资源时，他们的生态位会出现什么现象？ 五、生态位 分析当地自然群落中某种生物的生态位 资料：崇明东滩鸟类国家级自然保护区位于长江入海口，是重要的水鸟越冬区，每年有数万只水鸟于10月至次年2月在崇明东滩越冬。某研究团队以4种占优势的水鸟为研究对象，调查了它们的种群数量、在不同觅食生境出现的概率、主要的食物种类等。 绿翅鸭 绿头鸭 鹤鹬 青脚鹬 五、生态位 结果如下表所示： 生境1-为低潮盐沼一光滩带，宽度为2000m左右； 生境2-为海三棱藨（biao)草带，宽度为400m左右； 生境3-为海堤内鱼塘一芦苇区，芦苇在植物群落中占优势。 物种 观察数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳 沙砾 甲壳类 其他 绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5 绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1 鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0 青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1 分析当地自然群落中某种生物的生态位 五、生态位 讨论1: 这4种鸟选择觅食生境的策略有哪些异同？哪一种鸟觅食生境的范围更宽？ 绿翅鸭和鹤鹬： 绿头鸭： 主要选择生境1； 青脚鹬： 在三个生境中都出现，在生境3出现的概率高于前两处。 青脚鹬的觅食生境范围更宽。 策略基本相同，均选择生境1和生境3，以生境1为主。 物种 观察数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳 沙砾 甲壳类 其他 绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5 绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1 鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0 青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1 五、生态位 讨论2: 如果两种鸟的觅食生境一样，生态位就完全一样吗？ 不一定。绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同，但是食物种类有较大差异，占用的资源以及与其他物种的关系也不一样。 物种 观察数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳 沙砾 甲壳类 其他 绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5 绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1 鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0 青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1 五、生态位 物种 观察数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳 沙砾 甲壳类 其他 绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5 绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1 鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0 青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1 讨论3: 任选一种鸟，分析它的食性。从觅食的角度，与它有竞争关系的鸟类有哪些？ ①以绿翅鸭为例，绿翅鸭以小坚果为主要食物，还吃茎类、螺类、贝类等，与绿头鸭也是，二者存在明显的种间竞争关系； ②绿翅鸭与鹤鹬、青脚鹬也有种间竞争关系，因为它们都捕食螺类，绿翅鸭与鹤鹬都吃贝类。 五、生态位 物种 观察数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳 沙砾 甲壳类 其他 绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5 绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1 鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0 青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1 讨论4: 任选一种鸟,从觅食生境、种间关系等多个方面综合描述这种鸟类的生态位。 以青脚鹬为例 ①觅食生境： ②食物： ③种间关系： 草屑、螺类、甲壳类 与鹤鹬明显种间竞争、因为它们都以草屑和螺类为主要食物，与绿翅鸭、绿头鸭存在种间竞争因为它们都捕食螺类，青脚鹬和绿头鸭还捕食甲壳类。 低潮盐沼—光滩带、海三棱藨草带、海堤内鱼塘—芦苇区 五、生态位 3.生态位重叠： 当两个或更多生态位相似的物种生活在同一空间时出现分享或竞争共同资源的现象，即出现了生态位重叠。 如果资源供应不足，就会产生种间竞争，如果竞争激烈，种群对资源的利用就会发生改变，可能出现（a）生态位移动或（b）一个物种绝灭。 生态位重叠部分（c）越大，种间竞争越激烈。 五、生态位 甲 乙 a b c 甲种群主要以a为食，乙种群主要以b为食，它们又共同以c为食。 向着占有不同的空间（栖息地分化）、吃不同食物（食性上的分化）、不同的活动时间（生活习性分化）或其他生态习性上分化，以降低竞争的紧张度，从而使两种之间形成平衡而共存。 甲 乙 a b c 自然选择 生态位分化 3.生态位重叠： 注意：当资源十分丰富（如热带雨林）时，生态位重叠的生物就可以利用同一资源而不给对方带来伤害。 没有生态位完全重叠的物种。 五、生态位 4.特点： 群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。 5.原因： 群落中物种之间及生物与环境之间协同进化的结果。 有利于不同生物充分利用环境资源。 6.意义： 五、生态位 7.运用： 与社会的联系 上层水 中上层 中下层 下层水 鲢鱼---以浮游植物等为食 鳙鱼---以浮游动物+浮游植物等为食 草鱼---以水草等为食 青鱼---以水底的螺、蚌以及水生昆虫等为食 优点： 降低了竞争的激烈程度，充分利用了空间和资源，获得更大价值。 某湖泊中生活着鲈鱼和短吻鳄，短吻鳄会捕食鲈鱼，而鲈鱼又是人们喜爱的美味。当地居民为了提高鲈鱼的产量而大量捕杀短吻鳄。在短吻鳄被捕杀几乎绝迹之后，鲈鱼的产量却没有增加。调查表明湖中鲈鱼的种群数量竟然比原来还下降了。追溯原因，有人提出了以下可能： 提出的四种解释都有一定道理，B说法是最可能的。 思维训练 溯因推理 （P29） ？ A.气候变化造成鲈鱼的食物短缺； B.短吻鳄捕食的另一种鱼以鲈鱼为食； C.捕杀短吻鳄前鲈鱼的种群已经衰退； D.人类主要捕捞鲈鱼幼龄鱼造成种群衰退。 以上四种解释都有道理吗？你认为哪种是最可能的原因？作出推测后，应该怎样进一步判别？ 3.建立意义 练习与应用 问题探讨 本节聚焦 与社会的联系 2型糖尿病（发病型） 发病原因： 与遗传、环境、生活方式（能量摄入过多、运动量过少、肥胖）等密切相关，但确切发病机理目前仍不明确。 探究·实践 练习与应用 一、概念检测 1. 长白山北坡从山麓到山顶依次出现针阔混交林、针叶林、岳桦林和高山冻原。针阔混交林中的乔木层有红松、红皮云杉、白桦等多种植物，在林冠层生活着小杜鹃、大杜鹃、黑枕黄鹏等鸟类。判断下列表述是否正确。 （1）针阔混交林中的红松和红皮云杉存在种间竞争的关系。（ ） （2）从山麓到山顶依次出现不同的森林类型，是群落的垂直结构。（ ） （3）小杜鹃主要生活在林冠层，这是小杜鹃的生态位。（ ） √ × × 练习与应用 2. 某弃耕农田中的植物种类 40 年间的变化情况见下表。下列有关该地群落变化的叙述，错误的是（ ） 年份 1 4 15 25 40 乔木 0 0 0 14 23 灌木 0 3 4 12 19 草本植物 28 27 26 30 34 总计 28 30 30 56 76 A. 物种丰富度趋于增加 B. 群落对光能的利用能力提高 C. 物种丰富度呈现“S”形增长 D. 群落的垂直结构和水平结构发生了变化 C 3. 河蟹是杂食性动物，以鱼、虾、螺、蚌、 水生昆虫和水草等为食，它们喜欢潜伏在水草或底泥中。在生产实践中，人们不会将河蟹与食性和它相似的青鱼混养。为什么？ 青鱼与河蟹的食性相似，生态位有所重叠， 如果放在一起混养，在食物和空间资源有限的情况下， 二者的种间竞争关系强烈，不利于各自种群数量的增加。 练习与应用 二、拓展应用 1.《诗经 · 小雅 · 小宛》写道： “螟蛉有子，蜾蠃负之。”古人以为蜾蠃不产子，因此捕捉“螟蛉”当作“义子”来养育。南北朝时期，医学家陶弘景发现。蜾蠃将螟蛉衔回窝中，用尾上的毒针刺入螟蛉体内，并在其身上产卵。所以他认为螟蛉不是“义子”，而是蜾蠃幼虫的食物。这两种生物存在怎样的种间关系？ 捕食。 提示：广义的捕食包括植食、肉食、拟寄生等。 拟寄生的特点为总是导致寄主死亡，这与寄生有本质区别。 螟蛉 蜾蠃 练习与应用 2. 在群落形成的过程中，如果两个物种的生态位相似，你认为这两个物种的发展将是什么结果？ 生态位分化 两个物种的生态位相似，在空间和资源有限的情况下,它们必然存在种间竞争。 种间竟争可能会使二者的生态位发生分化， 结果为它们仍然共存于同一个群落中；也可能为一方消失，另一方留存下来。 二、拓展应用 练习与应用 3. 捕食者在猎杀猎物时，场面比较血腥，这往往会让人认为捕食者很残忍。有的地方曾经为了保护某些食草动物而人为消灭捕食者，但结果却事与愿违。请从群落中物种之间的相互关系，以及这种关系是如何形成的等角度，分析群落中存在捕食者的生态意义。 有利于保持群落内物种的丰富度 促进被捕食者种群发展 与被捕食者表现出协同进化 捕食者 二、拓展应用 THANK YOU 猪七爷素材淘宝店：https://shop149141837.taobao.com $$