备课素材：生态位例析-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修2

生态位例析

生态位是生态学研究的重要概念,与群落的组成和结构、演替、竞争、生物多样性等概念共同组成生态学概念体系.人教社２０１７年版教材首次引入了“生态位”概念,该概念也成了近年高考中的考查热点.

1910年约翰逊首次引入“niche”一词,来表示一定区域内的不同物种占据不同的地位.我国早期生态学家将其翻译为“生态龛”,1982年后统一翻译为“生态位”.1917年格林内尔进一步丰富了“niche”的含义:一定物种在群落中占据一定的栖息地,占有一定的资源.格林内尔主要从物种占据的空间和资源对生态位进行定义,被称为生境生态位或空间生态位.1927年埃尔顿提出物种的生态位还需要考虑该物种和其他生物的营养关系及与环境的关系.埃尔顿强调生态位的营养功能,被称为功能生态位或营养生态位.1957年哈钦森提出生物在环境中受众多生物与非生物因子的共同影响,共同决定生物的生存空间.他提出从空间、资源利用等多维角度定义生态位,此为多维生态位.哈钦森还提出了基础生态位和实际生态位的区别,前者为理论上物种能够占据的最大空间和资源,后者为在具体的生态系统中物种所占据的空间和利用的资源.此后生态位概念虽经过多次补充,却一直没能获得一个完善统一的定义.学者们普遍认为生态位概念不仅包括生物在物理空间中的位置、活动的时间规律、还涉及其与环境中其他生物和非生物因素的关系,如食物链中的位置、对资源的利用方式、与其他

物种的竞争与共生关系等.国内翻译的“生态位”一词就包含空间因素和功能含义.

 

    生态位不仅包括生物在物理空间中的位置,还涉及生物与环境中其他生物和非生物因素的关系,如食物链中的位置、对资源的利用方式、与其他物种的竞争与共生关系等.动物的生态位研究内容主要包括栖息地、食物、天敌、与其他物种的关系等;植物生态位研究内容主要包括在研究区域内出现的频率、种群密度、植株高度、与其他物种的关系等.生态位概念是一个高度抽象又内涵丰富的生态学概念,在高三复习中需要通过例题等帮助学生对生态位概念的内涵和外延进行补充拓展,帮助学生更好的理解并迁移运用该概念.

 

例1.“种豆南山下,草盛豆苗稀”描绘了诗人的田耕生活。图1是大豆和杂草R在某种养分生态位维度上的分布曲线。下列叙述错误的是

A.a越大,表明大豆个体间对该养分的竞争越激烈

B.b越小,表明大豆与杂草R对该养分的竞争越小

C.b的大小会随着环境的变化而变化，但a和d不会

D.当c为0时,表明大豆和杂草R的该养分生态位发生了分化

【答案】ABC

【解析】a越大,表明大豆在该养分生态位越大,对养分的需求水平要求越宽松,因此大豆个体间对该养分的竞争越小,A选项错误.b越小,表明大豆与杂草R对该养分的需求范围越接近,生态位重叠水平越高,竞争越激烈,B选项错误.生物的生态位受多种因子综合影响,当其他环境因子变化时,大豆与杂草R在某一维度的生态位也可能发生变化,a、b、d都可能发生变化,C选项错误.当c为０时,大豆与杂草R在该养分维度的生态位没有任何重叠,这通常是因为竞争导致两者的生态位分离,以避免激烈的竞争,D项正确.

【概念拓展和考点预测】生态位宽度又称生态位广度或生态位大小,它反映了物种或种群对环境适应的状况或对资源利用的程度.生态位宽度与物种的资源利用和竞争关系密切相关,在资源有限的情况下,生态位宽度一般会增加,使种群得到足够的资源,物种的生态位宽度越宽,其竞争能力通常越强.

当两个物种利用同一资源或共同占有某些环境资源时,就会出现生态位重叠现象.生态位重叠是两个物种间发生竞争的前提条件,但在资源条件充足的情况下,生态位重叠并不一定导致竞争;