1.3 种间关系-【步步高】2023-2024学年高二生物学选择性必修2 生物与环境（苏教版2019）

第三节　种间关系 [学习目标]　1.概述种间关系的类型、概念。2.通过实例归纳种间关系的特点。 1．种间关系 (1)概念：生态学上把不同物种的生物种群之间的关系称为种间关系。 (2)分类 2．种间的负相互作用 (1)竞争 ①概念：指生活在同一区域的两种或两种以上生物争夺同一资源而产生的直接或间接抑制对方的关系。 ③举例：双小核草履虫与大草履虫、农作物与杂草、牛与羊。 (2)捕食 ①概念：指一种生物取食另一种生物的种间关系。 ②意义：捕食者种群和被捕食者种群之间相互制约，调节着捕食者和被捕食者的种群数量。 ③对种群数量的影响 a．捕食者与被捕食者的种群数量之间呈现一定程度上的周期性波动现象。 b．捕食者一般是多食性的，可以选择多种不同的被捕食者，这样既能具有阻止单一被捕食者种群数量急剧下降的作用，又能给自身带来更多的生存机会。 c．被捕食者会遭到多种捕食者捕食，而当它的种群密度上升较高时，可能会引来更多种类的捕食者，以影响其数量的继续增加。 ④举例：狼与驼鹿；广义的捕食还包括动物取食植物。 (3)寄生 ①概念：指一种生物(寄生物)寄居于另一种生物(宿主)的体内或体表，从而摄取宿主养分以维持生活的现象。寄生物与宿主既可能是植物、动物，也可能是微生物。 ②寄生物与宿主相互影响 a．寄生物的形态结构和生理功能等方面都会有适应宿主环境的特征。 b．寄生物和宿主之间种群数量的动态变化在某种程度上与捕食者和被捕食者的相互作用很相似。 (4)介于寄生和捕食之间的种间关系 举例：寄生昆虫把卵产在其他昆虫(宿主)体内，待卵孵化后幼虫以宿主的组织为食，直至宿主死亡。 3．种间的正相互作用 生物种间的正相互作用包括互利共生和偏利共生等。 (1)互利共生 ①概念：指两个生物种群生活在一起，相互依赖、相互得益的关系。 ②举例：豆科植物与根瘤菌互利共生；清洁鱼为其他鱼类清除寄生物。 (2)偏利共生 ①概念：指共生的两种生物的相互作用对其中一方有利，并对另一方无害的关系。 ②举例：生活在海绵体内的俪虾；附着在鲸体表的藤壶。 判断正误 (1)玉米螟幼虫能进入玉米茎秆和果穗内取食，甜菜夜蛾幼虫也取食玉米，玉米螟和甜菜夜蛾的种间关系是竞争(　　) (2)成年鲈鱼在缺少食物的情况下会取食本物种幼鱼，它们属于捕食关系(　　) (3)谚语“苗多欺草，草多欺苗”反映的种间关系是共生(　　) 答案　(1)√　(2)×　(3)× 任务：群落的种间关系 1．1934年，生态学家高斯选用了两种形态和习性上很接近的草履虫进行了以下实验：取相等数目的双小核草履虫和大草履虫，以一种杆菌为饲料，放在某个容器中培养(这两种草履虫都没有分泌杀死对方的物质)。结果如图所示： 双小核草履虫和大草履虫种群数量的变化的原因是什么？ 提示　双小核草履虫和大草履虫之间是竞争关系，竞争力弱的种群数量会不断减少。 2．如图是猎物种群和捕食者种群数量随时间而变化的曲线图。 请在下图括号中填写猎物和捕食者种群数量的变化，思考两者变化的关系。(注：“＋”表示增加，“－”表示减少) 提示　如图所示 　比较各种种间关系 类型 曲线图例 箭头图例 种间关系特点 种间的负相互作用 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 竞争 c代表共同的生活条件，结局一般有二：一是a取代b；二是a、b两种群个体间形成平衡，相互抑制 寄生 寄生种群a得利，宿主种群b受害；宿主b不可能全部死亡 种间的正相互作用 互利共生 “同生共死”的同步性变化 偏利共生 － － 对一方有利，对另一方无害 1．疟原虫在人体内只能进行无性生殖，在按蚊体内才能进行有性生殖。人被感染疟原虫的按蚊叮咬后可患疟疾。在水中，按蚊幼虫以藻类和细菌为食，同时又被鱼类捕食。下列有关叙述错误的是(　　) A．疟原虫与人是寄生关系 B．疟原虫与按蚊是互利共生关系 C．按蚊幼虫与藻类是捕食关系 D．鱼类与按蚊幼虫是捕食关系 答案　B 解析　疟原虫也可以感染按蚊，则疟原虫与被其感染的按蚊是寄生关系，B错误。 2．(多选)如图为寄生、捕食对某地区二代棉铃虫自然种群各发育期总死亡率的影响，不考虑迁入和迁出。下列相关分析正确的是(　　) A．影响一龄期二代棉铃虫总死亡率的主要因素是捕食 B．影响五龄期二代棉铃虫总死亡率的主要因素是寄生 C．影响各发育期总死亡率的生物因素除寄生、捕食外还有竞争等 D．总死亡率大于50%时，二代棉铃虫种群数量一定下降 答案　ABC 解析　一龄期二代棉铃虫寄生率约为0，影响一龄期二代棉铃虫总死亡率的主要因素是捕食，A正确；五龄期二代棉铃虫捕食率约为0，影响五龄期二代棉铃虫总死亡率的主要因素是寄生，B正确；种间的负相互作用包括寄生、捕食和竞争，影响各发育期总死亡率的生物因素除寄生、捕食外还有竞争等，C正确；种群数量是否增加决定于出生率与死亡率的差值，总死亡率大于50%时，二代棉铃虫种群数量不一定下降，D错误。 题组一　竞争、捕食与寄生 1．在一个群落中，当甲、乙两个种群利用同一有限的资源时，种群间通常会发生(　　) A．捕食 B．竞争 C．寄生 D．互利共生 答案　B 2．鳄鱼常爬上岸来躺着不动，并张口让一种小鸟吃口腔内的小虫，当敌害来临时，鸟惊飞，鳄鱼逃走。下列对上述生物之间的关系的叙述，不正确的是(　　) A．敌害与鳄鱼之间可能属于捕食关系 B．鳄鱼与小虫之间可能属于寄生关系 C．鳄鱼与小鸟之间属于竞争关系 D．小鸟与小虫属于捕食关系 答案　C 3．防治松毛虫常用的方法有招引灰喜鹊和施放松毛虫白僵病菌，灰喜鹊与松毛虫、白僵病菌与松毛虫的关系依次是(　　) A．竞争和共生 B．捕食和寄生 C．捕食和共生 D．寄生和捕食 答案　B 解析　灰喜鹊以松毛虫为食，两者为捕食关系；白僵病菌抑制松毛虫种群的原理是白僵病菌寄生在松毛虫体内使松毛虫死亡。 4．从生物学角度看，下列古诗中表现为竞争关系的是(　　) A．兰溪三日桃花雨，半夜鲤鱼来上滩 B．种豆南山下，草盛豆苗稀 C．春色满园关不住，一枝红杏出墙来 D．人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开 答案　B 解析　竞争是指生活在同一区域的两种或两种以上生物争夺同一资源而产生的直接或间接抑制对方的关系。B描述的草和豆苗之间的竞争，其他三项是非生物因素对生物的影响。 5.在控制条件下将生态和生理特性十分相似的两种农作物(甲和乙)混种在一起，对实验数据统计处理后，得到如图结果。预测当播种比例为甲∶乙＝5∶5时，种群间竞争能力将表现出的趋势是(　　) A．甲、乙均增加 B．乙强甲弱 C．甲强乙弱 D．甲、乙均减弱 答案　C 题组二　综合考查种间关系 6.在一个水族箱中生活着两种原生动物，它们之间用一屏障隔开，经过一段时间的养殖后，两个种群的数量都达到最大值。这时将屏障撤掉，两个种群的数量变化曲线如图所示。下列分析错误的是(　　) A．种群乙捕食种群甲 B．该图表示在后期水族箱中资源和其他条件较稳定 C．若环境发生剧烈改变，最终可能种群乙存在，种群甲不存在 D．若一直保留屏障，则种群甲的数量变化曲线符合“S”型增长 答案　A 解析　据题图中两者数量呈现互为消长的非同步性变化，可判断种群甲捕食种群乙，A错误；该图后期两者数量变化趋于稳定，可判断后期水族箱中资源和其他条件较稳定，B正确；若环境发生剧烈改变，最终可能被捕食者乙存在，捕食者甲不存在，C正确；据题干分析可知，若一直保留屏障，水族箱的空间、资源是有限的，则种群甲的数量变化曲线符合“S”型增长，D正确。 7．有一种蜱生活在牛的体表，当它用螯肢刺破牛皮肤吸食甲牛的血液(其中含血孢子虫)以后，又去吸食乙牛的血液，使乙牛也得了血孢子虫病。蜱与牛的关系、血孢子虫与牛的关系分别是(　　) A．互利共生和寄生 B．寄生和寄生 C．捕食和寄生 D．捕食和互利共生 答案　B 解析　由题干信息可知，蜱生活在牛的体表，以牛的血液为食，蜱与牛的关系为寄生；血孢子虫生活在牛的血液中，也以牛的血液为食，血孢子虫与牛的关系也为寄生。 8．如下图中物种Ⅰ表示捕食者，物种Ⅱ表示被捕食者的是(　　) 答案　A 解析　具有捕食关系的两种生物呈现“此消彼长”的不同步性变化特点，题图中只有A、D项符合这一特点，捕食者以被捕食者为食，因此被捕食者个体数先增加先减少，捕食者个体数后增加后减少，则A项中Ⅰ表示捕食者，Ⅱ表示被捕食者，D项中Ⅱ表示捕食者，Ⅰ表示被捕食者，故A符合题意，D不符合题意。 9．下列对生物的种间关系的叙述，正确的是(　　) A．蜜蜂向同伴传递蜜源信息属于互利共生关系 B．T2噬菌体和大肠杆菌属于寄生关系 C．蛔虫和人属于竞争关系 D．羊吃草不属于捕食关系 答案　B 解析　不同物种的生物种群之间的关系称为种间关系，蜜蜂向同伴传递蜜源信息是同种生物之间的关系，不属于种间关系，A错误；T2噬菌体侵染大肠杆菌，利用大肠杆菌内的物质进行自我复制，属于寄生关系，B正确；蛔虫和人属于寄生关系，C错误；羊吃草体现的是一种生物以另一种生物为食，属于捕食关系，D错误。 10．甲、乙、丙是食性相同的、不同种的蝌蚪，三者之间无相互捕食关系。某研究小组在4个条件相同的人工池塘中各放入1 200只蝌蚪(甲、乙、丙各400只)和数量不等的同种捕食者，一段时间后，各池塘中3种蝌蚪的存活率如表所示： 池塘编号 捕食者数量(只) 蝌蚪存活率(%) 甲 乙 丙 1 0 87 7 40 2 2 58 30 25 3 4 42 32 11 4 8 20 37 10 下列推测不合理的是(　　) A．捕食者主要捕食甲和丙 B．蝌蚪的竞争结果可能受捕食者的影响 C．无捕食者时蝌蚪的竞争可能导致乙消失 D．随着捕食者数量的增加，乙可获得的资源相对减少 答案　D 解析　随着捕食者数量的增加，甲、丙的存活率降低，甲、丙的数量减少，乙获得的资源相对增加，从而使乙的存活率增加，D符合题意。 11．在某一农田生态系统中，大面积单一种植某种农作物(甲)可导致害虫a的爆发，改成条带状合理地间作当地另一种农作物(乙)后，乙生长良好，害虫a的爆发也受到了抑制。对此不合理的解释是(　　) A．新的种间关系不利于害虫a B．新的群落空间结构不利于害虫a C．乙的出现使害虫a的环境容纳量下降 D．乙和害虫a存在互相抑制的竞争关系 答案　D 解析　由题目所给信息“间作当地另一种农作物(乙)后，乙生长良好，害虫a的爆发也受到了抑制”可以直接推出新的种间关系和群落空间结构对害虫a是不利的，且乙的出现使害虫a的环境容纳量下降，A、B、C不符合题意；由题目所给信息“乙生长良好，害虫a的爆发也受到了抑制”可判断出乙和害虫a之间不存在互相抑制的竞争关系，D符合题意。 12．(2020·山东，11)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”型增长 D．混合培养对乙藻的影响较大 答案　B 解析　据题图可知，单独培养时，甲藻的K值为2.0×106个，在K/2(即1.0×106个)时，甲藻的种群数量增长最快，A正确；混合培养时，10～12天，甲藻种群数量增长缓慢，此时乙藻的数量几乎为零，因此造成甲藻种群数量增长缓慢的主要原因是种内竞争，而不是与乙藻的种间竞争，B错误；混合培养时，甲藻种群数量变化不大，而乙藻种群数量下降并逐渐被淘汰，D正确。 13．(多选)科学家提出了一个可以描述捕食关系规律的模型，称作捕食者—猎物模型，如图所示，箭头所指方向代表曲线变化趋势。下列分析合理的是(　　) A．该模型反映出的同步周期性属于负反馈调节 B．该模型中最可能代表猎物和捕食者种群K值的分别是N3和P3 C．猎物和捕食者之间的捕食关系是影响种群数量变化的重要生物因素 D．该模型能解释猎物和捕食者种群数量均维持相对稳定的循环因果关系 答案　ACD 解析　由图中数学模型可以看出，猎物种群数量增加→捕食者种群数量增加→猎物种群数量减少，这种变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节，该模型也能解释猎物和捕食者种群数量均维持相对稳定的循环因果关系，A、D正确；分析该模型，如果捕食者数量下降到某一阈值以下，猎物数量就上升，而捕食者数量如果增多，猎物数量就下降，反之，如果猎物数量上升到某一阈值，捕食者数量就增多，而猎物数量如果很少，捕食者数量就下降。即猎物数量超过N2，则引起捕食者数量增加；捕食者数量超过P2，则猎物数量即减少，两者相互作用，使猎物和捕食者的数量在N2和P2水平上保持动态平衡，B错误。 14．(多选)(2023·沙市中学高二期末)甲种群与乙种群存在生殖隔离，如图表示甲、乙个体数量比随时间变化的坐标图。下列叙述错误的是(　　) A．甲、乙两种群均为“S”型增长，增长速率均受本身密度制约 B．甲、乙两种群为捕食关系，其中乙为捕食者，甲为被捕食者 C．甲、乙两种群为竞争关系，t时刻甲种群可能被淘汰 D．甲、乙两种群可分别代表草原中的兔子和牛，二者是此消彼长的竞争关系 答案　ABD 解析　随时间的推移，甲、乙个体数量比先增加后减少，最后在t时刻降为0，说明甲种生物数量先增后减，最终被淘汰，因此甲、乙种群为竞争关系，t时刻甲种群被淘汰，故甲种群不为“S”型增长，A、B错误，C正确；草原中的兔子和牛是此消彼长的竞争关系，不会出现某一种群被淘汰的现象，D错误。 15．(多选)在某自然区域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。下列叙述错误的是(　　) A．物种a、b之间是竞争关系 B．物种b、c之间可能是竞争关系 C．物种a的种群密度减小会使物种c的种群密度间接增大 D．增大物种a、c的种群密度均会增加物种b的环境容纳量 答案　AD 解析　由题图可知，物种b以物种a为食，二者之间是捕食关系，A错误；物种b和物种c的种群密度变化正好相反，两者最可能是竞争关系，B正确；从曲线图可知，物种a的种群密度减小时，物种b的种群密度减小，物种c可获得更多的资源而使种群密度增大，C正确；增大物种c的种群密度，物种b的种群密度可能会减小，其环境容纳量不会增加，D错误。 16．(多选)1859年，一位英格兰农场主将欧洲兔带到澳大利亚草原放养，后来对袋鼠等本地生物造成极大威胁。生态专家先后采用引入狐狸(y1年)和粘液瘤病毒(y2年)等手段进行防治，结果如图所示。下列推断正确的是(　　) A．引入狐狸防治欧洲兔效果不佳的原因可能是狐狸捕食较多的袋鼠 B．引入的病毒能防治欧洲兔但对袋鼠影响不大，原因是病毒的专性寄生 C．O～y1年欧洲兔的年龄结构为增长型，y1年时为防治的最佳时间 D．若调查中被标志的部分个体标志物脱落，则调查结果比实际值偏大 答案　ABD 解析　引入狐狸后，欧洲兔数量下降的同时袋鼠的种群数量也在下降，因此可以推测袋鼠和狐狸之间存在捕食关系，因此引入狐狸防治欧洲兔效果不佳的原因可能是狐狸捕食较多的袋鼠，A正确；引入的病毒能防治欧洲兔但对袋鼠影响不大，说明病毒专性寄生于欧洲兔，B正确；O～y1年欧洲兔的数量不断增加，说明其年龄结构为增长型；y1年时欧洲兔的种群数量已经非常多，而防治的最佳时期应在其数量快速增长之前，C错误；若调查中被标志的部分个体标志物脱落，导致第二次捕捉的个体中被标志的个体数减少，则调查结果比实际值偏大，D正确。 17．如图表示3组生物(A.根瘤菌与豆科植物；B.农作物与杂草；C.狐与兔)的种间关系示意图。请回答下列问题： (1)判断A～C 3组生物分别对应的曲线： A__________，B____________，C______________。 (2)造成图②现象的原因是___________________________________________________。 (3)若3种种间关系中的b死亡，对a有利的是__________(填序号)。 (4)若狐死亡，则兔的发展趋势是____________________________________。 答案　(1)③　②　①　(2)农作物和杂草争夺共同的资源且生存能力相当　(3)②　(4)先增加后减少，最后趋于稳定 解析　(1)根瘤菌与豆科植物属于互利共生关系，两者互惠互利，数量曲线波动近似平行，对应曲线③；农作物与杂草是生存能力相当的两种生物，属于竞争关系，对应曲线②；狐与兔属于捕食关系，兔的波动变化在前，狐的波动变化在后，表现为消长关系，对应曲线①。(2)造成图②现象的原因是二者争夺相同的资源且生存能力相当。(3)①为捕食关系，若b死亡，对a(捕食者)不利；②为竞争关系，若b死亡，对a有利；③为互利共生关系，若b死亡，对a不利。(4)狐死亡，有利于兔种群数量的增长，但受食物、空间限制，种内斗争会加剧，又会导致兔数量下降，最后趋于稳定。 18．蚂蚁M和蚂蚁P均在金合欢树上筑巢，并从金合欢树上获取营养。请回答下列问题： (1)限制金合欢树种群数量增长的生物因素有________性动物、竞争性植物和病原微生物等，其中，病原微生物与金合欢树是________关系。 (2)某些病原微生物侵染金合欢树叶片，导致叶片损伤。为研究蚂蚁M和蚂蚁P的作用，科研人员去除被病原微生物侵染的金合欢树上的蚂蚁M或蚂蚁P，与去除前相比较，检测并统计损伤叶片所占的百分比及叶绿素含量，得到如图所示的结果。 ①据图1可知，蚂蚁M能________病原微生物对金合欢树叶片的损伤。蚂蚁P________(填“有”或“没有”)这个作用。 ②据图2可知，去除蚂蚁导致金合欢树叶片的叶绿素含量变化是________________ ________________________________________________________________________。 ③综合上述结果，推测在病原微生物侵染时，金合欢树可能把降低________作用作为一种防御策略。 (3)蚂蚁M与金合欢树的关系是____________。蚂蚁M、金合欢树和病原微生物之间形成的这种关系是长期__________的结果。 答案　(1)捕食　寄生　(2)①降低　没有　②去除蚂蚁M后导致金合欢树叶片的叶绿素含量明显降低，去除蚂蚁P后金合欢树叶片的叶绿素含量无明显变化　③光合　(3)互利共生　自然选择 解析　(2)①据图1可知，去除蚂蚁M组比保留蚂蚁M组的病原微生物导致损伤叶片的百分比明显升高，而去除蚂蚁P组和保留蚂蚁P组在病原微生物导致损伤叶片的百分比几乎无差别，说明蚂蚁M能降低病原微生物对金合欢树叶片的损伤，蚂蚁P没有这个作用。③去除蚂蚁M后导致金合欢树叶片的叶绿素含量明显降低，会导致金合欢树光合作用降低，综合上述结果，推测在病原微生物侵染时，金合欢树可能把降低光合作用作为一种防御策略。(3)蚂蚁M能够降低病原微生物对金合欢树叶片的损伤，同时能从金合欢树上获取营养，说明蚂蚁M与金合欢树的关系是互利共生。蚂蚁M、金合欢树和病原微生物之间形成的这种关系是长期自然选择的结果。 学科网（北京）股份有限公司 $$