2.1.2 群落的结构-【堂堂清】2024-2025学年高二生物上学期同步精品课件（2019人教版选择性必修2）

2.1.2 群落的结构 本节聚焦： 1.不同群落在物种组成上有哪些差别？群落为什么能形成有机整体？ 2.群落的空间结构是怎样的？ 3.生态位分化对于群落和物种有什么意义？ 问题情境 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。 原始合作、互利共生、捕食、寄生、种间竞争。 关于群落中不同物种之间的关系，你知道哪些呢？ 思考 群落的种间关系·原始合作(互惠) 02 1.概念：两种生物共同生活在一起时，双方都 ， 但分开后，各自也能 。 2.实例：海葵与寄居蟹。 受益 独立生活 注：这种关系没有 发展到“相互依存”。 【资料】海葵固着于寄居蟹的螺壳上，寄居蟹的活动，可以使海葵更有效地捕食；海葵则用有毒的刺细胞为寄居蟹提供保护。 群落的种间关系·互利共生 02 1.概念：两种生物长期共同生活在一起， ， 。 2.实例：①豆科植物和根瘤菌； ②地衣（真菌和藻类的共生体）。 相互依存 彼此有利 注：如果彼此分开，则对双方都不利，一方或者两方不能正常生活。 【资料】 豆科植物 根瘤菌 有机养料 含氮无机盐 【资料】 真菌 藻类 水分和无机盐 光合作用产物 群落的种间关系·捕食 02 1.概念：一种生物以 为食的现象。 2.实例：①翠鸟捕鱼； ②羊吃草。 另一种生物 注：以同种生物为食，不是捕食关系，而是种内竞争。 如：母螳螂与公螳螂交配繁殖后会将对方吃掉。 群落的种间关系·寄生 02 1.概念：一种生物从另一种生物(宿主)的 、 或 中 获取营养并通常对宿主产生危害的现象。 2.实例：①马蛔虫和马； ②菟丝子和植物； 体液 组织 已消化的物质 →体内寄生 →体表寄生 群落的种间关系·寄生 02 蝉吸食树的汁液、蝗虫啃食植物叶片分别属于什么关系？ 思考 寄生 捕食 群落的种间关系·种间竞争 02 1.概念：两种或更多种生物共同利用 而 产生的 的现象 2.实例：①同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗；②稻田里的水稻和杂草。 同样有限资源和空间 相互排斥 群落的种间关系·种间竞争 02 两只猎狗为抢夺一块肉而展开斗争，是否为种间竞争？ 思考 人吃玉米子粒，而牛吃玉米秸秆，是否为种间竞争？ 思考 种间竞争为 之间的关系， 同一物种为抢夺资源或配偶而展开斗争为 。 两种生物以同一植物为食， 但取食的部位不同并不构成种间竞争关系。 不同物种 种内竞争 【思考】请根据下列能量流动模型，判断生物的种间关系？ 群落的种间关系·营养关系图 寄生（体内寄生） 寄生（体表寄生） 种间竞争 捕食 互利共生 02 群落的种间关系·数量坐标图 02 【思考】请根据下列种群数量变化示意图，判断生物的种间关系？ 寄生（体内寄生） 寄生（体表寄生） 种间竞争（你死我活） 种间竞争（势均力敌） 捕食 互利共生 群落的种间关系·数量坐标图 02 【随堂小练】在一个生态系统中逐年引入一定数量的三种生物A、B、C， 这三种生物之间存在着一定的种间关系,其种群密度随时间的变化如图所示。 ①物种A与物种B的关系？ 捕食 ①从变化趋势看： 先增先减的是 ； ②从峰值看(一般情况下)： 被捕食者的个体数 于捕食者。 ②请判断是谁是捕食者，谁是被捕食者？ 物种B是捕食者，物种A是被捕食者。 被捕食者 多 群落的种间关系·数量坐标图 02 【随堂小练】在一个生态系统中逐年引入一定数量的三种生物A、B、C， 这三种生物之间存在着一定的种间关系,其种群密度随时间的变化如图所示。 ③物种B与物种C的关系？ ④物种A的种群密度减小会间接使 物种C的种群密度如何变化？ 种间竞争 A(被捕食者)减少会导致B(捕食者) 随之减少， 间接使C（B的竞争者）增加。 群落的种间关系·核心归纳 02 关系 数量坐标图 营养关系图 特点 互利共生 相互依存，彼此有利。如果彼此分开，则对双方都不利，一方或者两方不能正常生活 捕食 “先增加者先减少”的非同步性变化， 且捕食者数量高峰变动滞后于被捕食者。 A B A B 群落的种间关系·核心归纳 02 关系 数量坐标图 营养关系图 特点 寄生 寄生种群A得利， 宿主种群B受害； 宿主B一般不会 全部死亡。 B A 体内寄生 体表寄生 A B 群落的种间关系·核心归纳 02 关系 数量坐标图 营养关系图 特点 种间竞争 你死我活型 两种生物生存能力 不同 势均力敌型 两种生物生存能力相同 C A B 群落的种间关系 02 分析种间关系对群落的影响 思考·讨论 【资料1】红尾鸲和鹟都捕食飞虫，也常常从树叶及树冠末梢上啄食昆虫。在两种鸟共同生活的地区，红尾鸲喜欢在疏林和缓坡处活动，而鹟更喜欢选择密林和陡坡。如果只有一种鸟存在，那么无论红尾鸲还是鹟，它们觅食生境的范围都比共存时的更大。 红尾鸲和鹟的种间竞争对两个种群的分布有什么影响? 思考 答：红尾鸲和鹟的食性比较 ， 种间竞争导致两个种群的 。 相似 分布范围缩小，甚至错开 注：觅食生境就是动物们赖以觅食的环境。 群落的种间关系 02 分析种间关系对群落的影响 思考·讨论 【资料2】某地海边潮间带分布着海星藤壶、贻贝、帽贝、石鳖等动物，海星可以捕食该群落中的其他四种动物，其他四种动物之间无捕食关系。在一个16㎡的实验样地中，人为去除该样地中的所有海星，几个月后，藤壶在该实验样地中占据优势，数量最多；再过一段时间，贻贝成为最终占优势的物种。 资料2说明捕食、种间竞争在群落中是怎样相互联系的? 思考 由此可见，捕食会影响自然群落中 ， 进而调节物种的种群密度。 不同物种之间种间竞争的强弱 海星与其他四种动物存在捕食关系，后四种动物以水中的浮游生物、腐殖质等为食，彼此存在种间竞争关系； 自然状态下，他们可以共存，但人为去除海星（捕食者）之后，其他四种生物之间主要是种间竞争，且占优势的物种随时间推移而发生变化。 群落的种间关系 02 分析种间关系对群落的影响 思考·讨论 除了种间关系，还有哪些影响群落的因素呢? 思考 答：影响群落的因素有自然因素和人为因素，自然因素有又分为： ①生物因素：除种间关系外，还有 等； ②非生物因素：主要有 、 、 、 等。 种内关系 光照 温度 水 无机盐 扩展：种内关系（同种生物之间的关系） 02 （一） : 概念：同种生物之间由于食物、栖所、寻找配偶或其它生活条件而发生的斗争。 实例:①某些水体中的鲈鱼，当无其它鱼类或食物不足时，成鱼就以本种小鱼为食。 ②青蛙的小蝌蚪能排出有毒物，当密度比较大时，可抑制蝌蚪的生长发育， 增加幼小蝌蚪的死亡率。 （二） : 概念：同种生物生活在一起，通力合作，共同维护群体的生存。 实例:①社会性昆虫，蚂蚁、蜜蜂等能分工合作。 ②麝牛群遇到狼群时，雄牛会围成一圈头朝外面，把雌牛和小牛围在圈内， 可免遭狼群袭击。 种内竞争 种内互助 群落的种间关系·判断正误P23 021 (1)原始合作对双方都有利，且双方形成相互依存的关系(　　) (2)蝉吸食树的汁液，蝗虫啃食植物叶片都属于捕食关系(　　) (3)大鲈鱼吞食小鲈鱼属于捕食关系(　　) × 不存在相互依存的关系。 × 蝉吸食树的汁液属于寄生关系。 × 同种生物之间，属于种内竞争。 3．如图甲、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．图甲、乙、丙分别表示的种间关系是互利共生、捕食、种间竞争 D．图丙中实验初期，种内互助与种内竞争并存，后期X的种内竞争加剧 群落的种间关系·落实思维方法P24 02 B 噬菌体与细菌之间是寄生关系，×； 互利共生 捕食 种间竞争 4．为研究甲、乙两种藻的竞争关系，在相同条件下对二者进行混合培养和单独培养，结果如图所示。下列说法错误的是(　　) A．单独培养条件下，甲藻数量约为1.0×106 个时种群增长最快 B．混合培养时，种间竞争是导致甲藻种群数量在10～12天增长缓慢的主要原因 C．单独培养时乙藻种群数量呈“S”形增长 D．混合培养对乙藻的影响较大 群落的种间关系·落实思维方法P24 02 B K值为2.0×106个，在K/2(即1.0×106个)时种群增长最快，√； 此时乙藻的数量几乎为零，应是种内竞争，×； 问题情境 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。 垂直结构和水平结构。 群落的空间结构有哪些呢？ 思考 森林群落的分层现象示意图 湖泊群落的分层现象示意图 挺水层（如芦苇、莲、香蒲） 浮水层（如凤眼蓝、浮萍） 沉水层（如水车前、小眼子菜、 竹叶眼子菜、黑藻等） 群落的空间结构·垂直结构 03 1.特点：在 方向上，大多数群落都具有明显的 现象。 2.实例： 分层 垂直 群落的空间结构·垂直结构 03 【陆生植物的分层】 ①决定植物地上分层的环境因素： 有 、 等条件； ②决定植物地下分层的环境因素： 有 、 等条件； ③意义： 这种分层现象显著提高了群落 利用 的能力。 光照 温度 水分 无机盐 阳光等环境资源 【水生植物的分层】 决定水生植物分层的环境因素： 有 、 等条件； 群落的空间结构·垂直结构 03 光照强度 红橙黄绿青蓝紫 【资料】绿藻主要吸收橙红光和蓝紫光，褐藻主要吸收黄绿光，红藻主要吸收蓝光和绿光。 光质(光的波长) 群落的空间结构·垂直结构 03 【动物的分层】 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 群落的空间结构·易错辨析 03 竹林中，竹子有高有矮，是否说明 竹子具有垂直结构？为什么？ 思考 竹子不具有垂直结构。 同种生物的不同分布属于种群层次，而垂直结构指群落中不同种生物的 分层现象。 群落的空间结构·易错辨析 03 a处不同高度的山坡上分布着不同的植物群落，属于群落的垂直结构吗？ 思考 【资料】如图代表在－200m～3800m的海拔内，高山a、森林b、海洋c三个不同的自然区域内植物的分布状况。 同一群落： 海洋群落 同一群落： 阔叶林群落 不同群落 不属于，这是不同的生物群落，属于植被的垂直地带性分布； 注：b、c属于群落的垂直结构。 群落的空间结构·水平结构 03 1.特点：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 分布。 2.实例： 镶嵌 【资料】野外的一片荒草地,树荫下植物稀疏,生长着三七等少许喜阴植物,被阳光照射的地方生长着大片的杂草丛,地表露出岩层的地方土壤稀薄,生长着一簇簇的狗尾草,杂草丛中有一条被人踩出来的光秃秃的弯曲小径。 群落的空间结构·水平结构 03 不同地段上呈现镶嵌分布的原因有哪些？ 小结 【资料1】在森林中，在乔木的基部和其他被树冠遮住的地方，光线较暗， 适于苔藓植物生存，而其他光照较充足的地方，则有较多的灌木和草丛。 由以上描述体现出的影响水平结构的因素为 。 【资料2】芦苇等水生植物只能长在浅水或水边；松、杉、柏树等能长在比较干旱处。由以上描述体现出的影响水平结构的因素为 。 土壤湿度 光照强度 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人和动物的影响等因素。 群落的空间结构·判断正误P25 03 (1)森林只有垂直结构，草原只有水平结构(　　) (2)群落的分层现象不仅表现在陆地上，也表现在水域中(　　) (3)洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布，构成群落的水平结构(　　) × 森林和草原都既有水平结构，也有垂直结构。 √ √ 1．下列关于生物群落的叙述，错误的是(　　) A．群落中植物的垂直分层现象与光照强度有关 B．草原中的动物没有垂直分层现象，森林中的动物具有垂直分层现象 C．群落中动物的垂直分层现象与植物有关 D．群落中植物的水平分布现象与地形有关 群落的空间结构·落实思维方法P26 03 B 草原中的动物和森林中的动物都具有垂直分层现象，×； 2．下列有关群落结构的叙述，错误的是(　　) A．同一座高山的山顶生草甸、山腰长松林、山脚种作物，体现了群落的垂直结构 B．群落的垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力 C．不同种类的淡水鱼占据不同水层而出现分层现象，这与各种淡水鱼的食性有关 D．不同地段的种群在水平方向上呈现斑块状分布属于群落的水平结构 群落的空间结构·落实思维方法P26 03 A 这属于植被的垂直地带性分布，×； 群落的季节性 04 春 夏 秋 冬 1.概念：由于 、 和 等随季节而变化， 群落的 和 也会随之发生有规律的变化。 阳光 温度 水分 外貌 结构 群落的季节性 04 【实例1】有些种类的植物在早春（迎春花、桃花）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 桃花 群落的季节性 04 【实例2】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。 鄱阳湖鸟类迁徙 非洲草原角马迁徙 群落的季节性 04 冬眠中的黑熊 【实例3】 早濑、仓鼠等啮齿类动物在冬季会冬眠。 非洲肺鱼 【实例4】 有些动物则在炎热的夏季进入夏眠，如非洲肺鱼是最有名的夏眠生物。 群落的季节性 04 4．生物群落的景观特征随季节变化的现象，叫作群落季相。下列关于群落季相的说法，不正确的是(　　) A．一般情况下，群落季相更替具有一定的周期性 B．季节性变化不会影响群落的物种组成和空间结构 C．群落季相的形成与植物和动物的协同进化有关 D．影响群落季节性变化的环境因素有阳光、温度、水分等 群落的季节性·落实思维方法(小本P93.4) 04 B 生态位 05 1.概念：一个物种在群落中的 和 ， 包括该物种所处的 ，占用 的情况，以及与其他物种的 等。 地位 空间位置 资源 关系 作用 若研究动物或植物的生态位可以分别研究哪些内容呢？ 思考 生态位 05 2.研究内容：①动物 栖息地 食物 天敌 与其他物种的关系 某种动物 的生态位 生态位 05 2.研究内容：②植物 出现频率 种群密度 植株高度 与其他物种的关系 某种植物 的生态位 生态位 05 3.特点：群落中每种生物都占据着 ； 4.原因：群落中物种之间及生物与环境之间 的结果； 5.意义： 。 相对稳定的生态位 协同进化 有利于不同生物充分利用环境资源 生态位 05 【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。 分析当地自然群落中某种生物的生态位 思考·讨论 绿翅鸭 绿头鸭 鹤鹬 青脚鹬 生态位 05 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 思考·讨论 生境1为低潮盐沼—光滩带，宽度为2000m左右； 生境2为海三棱藨草带，宽度为400m左右； 生境3为海堤内鱼塘—芦苇区，芦苇在植物群落中占优势。 结果如下表所示。 和 选择觅食生境的策略基本相同，两者均选择生境1和生境3， 并以生境1为主，不选择生境2； 主要选择生境1； 在3个生境中都出现，在生境3出现的概率高于前两处。 的觅食生境的范围更宽。 生态位 05 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 思考·讨论 【讨论1】这4种鸟选择觅食生境的策略有哪些异同？哪一种鸟的觅食生境的范围更宽？ 绿翅鸭 鹤鹬 绿头鸭 青脚鹬 青脚鹬 生态位 05 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 思考·讨论 【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。 虽然，绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同， 但是 有较大差异，占用的资源以及与其他物种的关系也不一样。 食物种类 生态位 05 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 思考·讨论 【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？ 绿翅鸭以 为主要食物，还吃茎类、螺类、贝类等； 绿头鸭也如此，二者存在明显的 关系； 绿翅鸭与青脚鹬也有 关系，因为它们都捕食 ， 绿翅鸭和鹤鹬也有 关系，因为它们都捕食 和 。 小坚果 种间竞争 种间竞争 螺类 种间竞争 螺类 贝类 生态位 05 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 思考·讨论 【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。 青脚鹬: 觅食生境： 、 、 ； 食物： 、 、 ； 种间关系：与绿翅鸭、绿头鸭和鹤鹬存在 关系； 低潮盐沼—光滩带 海三棱藨草带 海堤内鱼塘—芦苇区 草屑 螺类 甲壳类 种间竞争 扩展：生态位重叠 05 1.概念：当两个或更多的物种共同利用某些资源时，即出现了生态位重叠。 2.举例：如图为3个共存物种对资源利用的曲线。 【理解】 图A中的物种生态位狭窄， 说明 竞争激烈； 图B中的物种生态位重叠程度大，说明 竞争激烈。 种内 种间 扩展：生态位重叠 05 1.概念：当两个或更多的物种共同利用某些资源时，即出现了生态位重叠。 2.举例：如图为3个共存物种对资源利用的曲线。 生态位越近似的物种， 种间竞争越激烈， 选择压力越强。 那生态位重叠会有什么 结果呢？ 思考 扩展：生态位分化 05 资源短缺时，会发生 。如果竞争激烈，种群对资源的利用就会 发生改变，可能出现 或 。 种间竞争 生态位移动 一个物种绝灭 注：资源丰富时，可以共用同一种资源，不伴随种间竞争。 与社会的联系：四大家鱼的混合养殖 上层水：鲢鱼【浮游植物】 中上层：鳙鱼【浮游动物+浮游植物】 中下层or水草多：草鱼【水草】 中下层：青鱼【水底的螺、蚌以及水生昆虫】 1.我国传统四大家鱼： 、 、 和 ； 2.原理： 。 青鱼 草鱼 鳙鱼 鲢鱼 生态位不同 →既降低了种间竞争的激烈程度， 又充分利用了空间和资源，增加鱼的产量。 与社会的联系：立体农业（间作） 粪便、CO2 害虫 稻-鱼-蛙结构 板栗-茶树结构 板栗根深、喜光 茶树根浅、耐阴 稻-鱼-蛙结构 合理利用光照等因素搭配种植的品种，进行间作、套种、立体养殖。 鱼和蛙的粪便 为水稻供肥， 呼吸产生的CO2可供水稻进行 光合作用，等 3.在高中阶段，可以将生态位理解为每个物种在群落中的地位或角色，即在群落中每个物种在生活空间、营养关系以及活动时间多个维度上的地位。下列有关生态位的叙述，错误的是(　　) A．生态位、群落的范围和边界都属于生物群落研究的范畴 B．不同物种的生态位一旦有重叠则种间竞争就会加剧 C．不同物种占据不同生态位，有利于生物对环境资源的充分利用 D．同一物种的生态位不是一成不变的，而是处于动态变化中 生态位·落实思维方法P27 05 B 不一定，一般资源短缺时才会发生种间竞争加剧，×； 4．生态位的大小可用生态位宽度表示，如图表示三个物种在不同资源状态下的生态位宽度。下列分析正确的是(　　) A．宽生态位条件下种间竞争强度低于窄生态位 B．生态位包括一个物种所处空间位置和占用资源情况两个方面 C．窄生态位条件下，种内竞争强度较高 D．当可用资源减少时，生态位的宽度减小 生态位·落实思维方法P27 05 C 宽生态位不同种群重叠面积大，种间竞争强度高于窄生态位，×； 生态位是一个物种在群落中的地位或作用，还包括与其他物种的关系等，×； 种群会寻找新的生存资源，可能导致生态位宽度变大，×； $$