内容正文:
生物学 选择性必修2 RJ
第2节 群落的主要类型
1.说出陆地生物群落的主要类型。2.通过比较不同生物群落中生物的主要特征,阐述群落中的生物具有与环境相适应的形态、结构和生理特征。3.阐明群落中的生物彼此相互适应,占据了不同的生态位,形成统一的有机整体。
知识点一 群落划分依据及分类
1.划分依据:根据群落的外貌和物种组成等方面的差异,可以将陆地的群落大致分为荒漠、草原、森林等类型。
2.生物群落分类
生物群落
知识点二 陆地生物群落的主要类型
1.荒漠生物群落
(1)环境条件:荒漠分布在极度干旱区,降水稀少且分布不均匀。
(2)群落特点:荒漠里物种少、群落结构非常简单。
(3)生物特征——具有耐旱的特性
①主要植物:有仙人掌属植物、骆驼刺属植物等。仙人掌具有肥厚的肉质茎,茎上有刺,气孔在夜晚才开放。骆驼刺植株才几厘米高,但根可长达15米。
②主要动物:爬行类、啮齿目、鸟类和蝗虫等。蜥蜴和蛇的表皮外有角质鳞片,有助于减少水分蒸发;它们的蛋壳坚韧,能保护正在发育的胚胎;它们是变温动物,早晨接受阳光,让身体暖和起来,待天热时退到阴凉处。某些爬行动物以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物,而不是产生需要更多水才能溶解的尿素。
2.草原生物群落
(1)环境条件:草原主要分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区。
(2)群落特点:草原上的动植物种类较少,群落结构相对简单。
(3)生物特征
①主要植物:各种旱生多年生草本植物占优势,少量的灌木丛,乔木非常少见。草原上的植物往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质层,能抵抗干旱。稀树干草原上,生长着伞形树冠状乔木。
②主要动物:大都有挖洞或快速奔跑的特点,两栖类、鱼类及其他水生动物非常少见,稀树干草原动物以斑马、长颈鹿和狮子为主。
3.森林生物群落
(1)环境条件:森林分布在湿润或较湿润的地区。
(2)群落特点:群落结构非常复杂且相对稳定。
(3)生物特征
①主要植物:乔木、灌木、草本和藤本植物。阳生植物多居上层,能吸收比较强的阳光。三七、人参、黄连、半夏、贝母以及某些蕨类、苔藓等阴生植物生活在林下,阴生植物的茎细长,叶薄,细胞壁薄,机械组织不发达,叶绿体颗粒大,呈深绿色。因此,这类植物适应在弱光条件下生存。
②主要动物:树栖和攀缘生活的动物种类特别多,如长臂猿、松鼠、蜂猴、犀鸟、避役和树蛙等。
4.我国陆地生物群落分布规律
(1)在东部湿润地区往往随处可见森林。
(2)在内陆半干旱区,分布有大片的草原。
(3)在西部的干旱区,则出现荒漠群落。不同群落在物种组成、群落外貌和结构上都有着不同的特点,不同群落中的生物也都有适应其环境的特征。
知识点三 群落中生物的适应性及其他生物群落类型
1.群落中生物的适应性
(1)群落的类型受水分、温度等因素的影响很大。生活在这一地区的物种能够形成群落,是因为它们都能适应所处的非生物环境。
(2)群落中不同种群之间通过复杂的种间关系,相互依存、相互制约形成有机整体,从而维持种群之间的协调和平衡。
(3)在不同的森林群落中,生物适应环境的方式不尽相同,换句话说,每一种生物都有自己适宜的生存环境,因此有人说,群落是一定时空条件下不同物种的天然群聚。
2.其他生物群落
(1)湿地生物群落
①分布:湿地分布在沼泽、河流、湖泊等地。
②特点:动植物物种十分丰富,既有水生生物也有陆生生物。
(2)海洋生物群落
在海洋中,数量众多的微小浮游植物,浅海区生长的大型藻类,种类繁多的动物,它们共同构成海洋生物群落。
1.(P33问题探讨)为什么不在退化的草地上植树造林呢?
答案:退化的草地区域降雨量不足,适合耐旱植物的生长,高大乔木难以生长。
2.(P35思考·讨论)假如将森林中攀缘生活的动物种群与草原上善于奔跑的动物种群对调,对这些种群来说有什么影响?
答案:有的种群会因为不能适应新的环境,可能会迅速衰退,甚至消失。
3.(P35思考·讨论)结合在学习“群落的结构”时对群落中生物生态位的分析,说一说不同物种之间是如何彼此协调、共同生活在一起的。
答案:群落中的不同生物之间通过复杂的种间关系建立联系,并分别在群落中占据了不同的生态位,从而相互依存、相互制约形成群落这一有机的整体。
4.(P36思考·讨论)落叶阔叶林:如我国华北等地,夏季凉爽、冬季较为寒冷、降雨量比较丰富。夏季枝叶茂密,冬季树叶枯落。
5.(P37拓展应用)农田中生存多个种群,它们不是孤立的,而是存在一定的种间关系,共同构成了有序的整体,即农田生物群落。农田生物群落属于人工群落,与森林、草原等自然群落相比,人工群落的物种丰富度较低。群落结构简单,易受外界影响,需要人工干预才能维持群落的物种组成和结构。如果没有人工干预,农田生物群落不能长期保持农田的特征。
1.荒漠中的生物具有耐旱的特征。(课本P33)
练习1 (1)骆驼刺植株高几厘米,但根长达15米,有利于适应缺乏水分的环境。(√)
(2)爬行类动物蛇的表皮外有角质鳞片,有助于减少水分蒸发。(√)
(3)某些爬行类动物靠固态尿酸盐的形式排泄代谢废物,而不是产生需要更多水才能溶解的尿素。(√)
(4)仙人掌茎上有刺,气孔在白天开放,夜间关闭,能适应干旱环境。(×)
2.不同群落在物种组成、群落外貌和结构上都有着不同的特点,不同群落中的生物也都有适应其环境的特征。(课本P35)
练习2 (1)无论哪种类型的森林,生物适应环境的特点都完全相同。(×)
(2)草原上生活着较多的两栖类生物和水生生物。(×)
(3)海洋中的浅海区生长着大型藻类,适应浅海处的水生环境。(√)
(4)草原上难以见到乔木,与草原上湿、热的环境有关。(×)
(5)希腊陆龟是爬行动物,喜爬动,摄食植物的花、果实、茎叶等,以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物。推测希腊陆龟最可能生活的生物群落是草原生物群落。(×)
3.某地的群落是什么类型,受水分、温度等因素的影响很大。生活在这一地区的物种能够形成群落,是因为它们都能适应所处的非生物环境。(课本P35)
练习3 (1)荒漠:降水量稀少且分布不均匀,物种少,群落结构单一。(√)
(2)湿地:动植物种类十分丰富,兼具水生和陆生生物。(√)
(3)草原:季节雨量均匀,植物叶片狭窄,表面有绒毛或蜡质层,动物挖洞或奔跑能力强。(×)
(4)热带雨林:分布在高温、湿润的地区,林下植物多具有很大的叶片,空气不流通,虫媒花很少。(×)
重难 生物群落的类型及群落内生物的适应性特征
群落类型
分布
生物的适应性特征
荒漠生物群落
极度干旱区
植物:
(1)总体上具有耐旱特性。
(2)实例:①仙人掌具有肥厚的肉质茎——可保存水分;气孔夜晚开放——减少水分散失。②骆驼刺植株地上茎短,而根可达15米——减少水分散失同时获取更多的水分。
动物:
(1)总体上具有耐旱特性。
(2)实例:①蜥蜴和蛇的表皮外有角质鳞片——有助于减少水分蒸发;蛋壳坚韧——保护正在发育的胚胎;体温变化——适应外界环境,以免消耗更多能量保持体温。②某些爬行动物以尿酸盐的形式排泄含氮废物,而不是产生需要更多水才能溶解的尿素——有利于保存水分。③大多数动物是夜行性的——白天炎热时不活动减少能量消耗。④部分动物存在夏眠现象——对高温干旱环境的适应
草原生物群落
半干旱区
植物:
(1)比较耐旱,旱生多年生草本植物占优势,有少量灌木丛,乔木非常少见。
(2)实例:①草原植物往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质层——能抵抗干旱,减少水分蒸发。②稀树干草原中乔木矮生、分支多,具有大而扁平的伞形树冠——扩大受光面积,为树的根部遮挡阳光,一定程度会减少树木的根部水分蒸发。
动物:
(1)大都有挖洞或快速奔跑的特点——由于缺少高大植物的遮挡。
(2)两栖类和爬行类相对较少——生长季较短,没有足够时间完成从卵到成体的发育。
(3)两栖类、鱼类和其他水生动物非常少见——缺水。
(4)食草动物迁徙——追逐雨水,寻找最肥美的牧场
森林生物群落
湿润或较湿润区
植物:
(1)垂直结构明显。
(2)实例:①热带雨林多以众多高耸的乔木为特征,植物多数是常绿的——热带雨林是非季节性的,全年温度和降水都很高;阳生植物多居上层,阴生植物生活在林下——阳生植物能利用较强的阳光,阴生植物的茎细长、叶薄、细胞壁薄、机械组织不发达、叶绿体颗粒大呈深绿色,可利用较弱的散射光;风媒花少,虫媒花多,很多植物具有艳丽的花朵和鲜艳多汁的果实——林中空气流通不畅,利于传播花粉和种子;乔木往往有板状根,树的分支不发达——直立生长,争夺阳光。②落叶阔叶林中植物不是常绿的——适应四季分明的气候与环境;芽具有鳞片,树皮厚——有利于度过严寒;很多树木在春季树叶没展开前就开花,且多数是风媒花,不少果实有翅膀——林间通风好,利于传粉,种子传播;在乔木展叶前或落叶后,林下阳光充足,很多林下植物借机迅速生长、开花、结果——阔叶林夏季枝叶茂密,林下阳光少。
动物:
树栖和攀缘生活的动物种类特别多——森林为动物提供了丰富的食物和栖息场所
[例1] 不同类型生物群落的物种组成也不相同,生物适应环境的方式多种多样。下列有关叙述错误的是( )
A.荒漠里的某些爬行动物以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物有利于保存水分
B.散生在草原上的乔木矮生且多分支,具有大而扁平的伞形树冠,叶片坚硬,是典型的旱生结构
C.热带雨林植物的芽上一般有鳞片,可以防止水分过度蒸发
D.肉质旱生植物是沙漠中的优势植物
解析:荒漠中,某些爬行动物以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物,而不是产生需要更多水才能溶解的尿素,有利于保存水分,A正确;草原上的乔木矮生且多分支,具有大而扁平的伞形树冠,叶片坚硬,有利于保存水分,是典型的旱生结构,B正确;热带雨林植物的芽一般没有鳞片,C错误;肉质旱生植物如仙人掌,是沙漠中的优势植物,D正确。
答案:C
[例2] 不同群落类型生物适应环境的特点不同,下列说法错误的是( )
A.苔原植物非常矮小,常匍匐生长或长成垫状
B.湿地生物群落中水生植物、水生动物和两栖类动物都比较多
C.海洋中的植物绝大部分是藻类以及微小的浮游植物
D.沼泽里的植物茂盛,一般是灌木偏多
解析:苔原植物非常矮小,常匍匐生长或长成垫状,既可以防风又可以保持温度,A正确;湿地水域丰富,因此水生植物、水生动物和两栖类动物都比较多,B正确;沼泽里的植物茂盛,一般是挺水植物偏多,D错误。
答案:D
[例3] 阳光、温度和水等非生物因素以及不同物种之间的相互作用都会影响生物的种群特征,不同种群的生物在长期适应环境和彼此相互适应的过程中逐渐形成动态的群落。下列说法错误的是( )
A.草原上的植物叶片往往狭窄,表面有茸毛或蜡质层
B.两种生物的生态位重叠越大,其种间竞争程度越激烈
C.常绿乔木比落叶乔木更能适应我国华北等地夏季凉爽、冬季较为寒冷的自然环境
D.生物因素对种群数量的作用强度一般是与该种群的密度相关
答案:C
课时作业
题号
1
2
3
4
5
6
7
难度
★
★
★
★
★
★
★
题点
不同类型群落的环境特征
荒漠生物群落特点
草原生物群落特点
森林生物群落特点
不同群落生物适应环境的方式
不同群落中生物适应环境的方式
湿地生物群落与其中生物适应性特征
题号
8
9
10
11
12
13
难度
★
★★
★★
★★★
★★
★★
题点
生物与环境的协调适应
生物与环境的适应性分析
气候因素对群落类型的影响
根据群落代表动植物分析群落特点
不同海拔生物群落影响因素与生物的适应性
森林生物群落分析
[基础对点]
知识点一 陆地生物群落的主要类型
1.下列关于群落种类与其环境特征的叙述,错误的是( )
A.荒漠——降水量稀少且分布不均匀,物种数目少,群落结构单一
B.草原——分布在半干旱、降水不均匀地区,植物叶片呈针状
C.湿地——物种丰富,兼具水生和陆生生物
D.森林——分布在较湿润的地区,群落结构非常复杂且相对稳定
答案:B
2.下列关于荒漠生物群落的叙述,正确的是( )
A.荒漠动物夏眠是对干旱环境的一种适应
B.动植物种类稀少,形成这种现象的主要生态因素是温度
C.仙人掌、骆驼刺是常见植物类型,蜥蜴、避役是常见的动物类型
D.沙漠蝗种群数量的变化只受鸟类的制约
答案:A
解析:荒漠动物在干旱季节进入夏眠是对不良环境的一种适应,A正确;荒漠生物群落动植物种类稀少,形成这种现象的主要生态因素是水分,B错误;避役是森林生物群落的动物类型,C错误;沙漠蝗种群数量的变化不只受鸟类的制约,食物、气候等因素也影响其种群数量,D错误。
3.下列关于草原生物群落的叙述,不正确的是( )
A.草原只分布在季节降雨量分配不均匀的地区
B.草原上各种旱生多年生草本植物占优势
C.草原上动植物的种类较少,群落结构相对简单
D.草原上的动物大都具有挖洞或快速奔跑的特点
答案:A
解析:草原主要分布在半干旱地区、不同年份或季节降雨量不均匀的地区,A错误。
4.关于森林群落的叙述,错误的是( )
A.温度、土壤等条件适宜,降雨量充沛
B.森林群落在垂直方向上没有明显的分层现象
C.林下植物多具有较大的叶绿体
D.森林中多种多样的植物为动物提供了丰富的食物和栖息场所
答案:B
解析:森林群落降水丰富,气候适宜,生物资源丰富,A正确;森林群落在垂直方向上具有明显的分层现象,B错误;林下光照弱,为了更好的利用光照,林下植物多具有较大的叶绿体,C正确。
知识点二 群落中生物的适应性及其他生物群落类型
5.群落是一定时空条件下不同物种的天然群聚。根据群落的外貌和物种组成等方面的差异,可以将陆地的群落分为不同类型。在不同的群落中,生物适应环境的方式不尽相同。下列关于群落的叙述错误的是( )
A.湿地生物群落中的生物既有水生生物也有陆生生物
B.在华北地区春天开放的花很多是风媒花,不少植物的果实有翅
C.热带雨林中的乔木分支发达,林下的草本植物有巨大的叶片,以争夺阳光
D.草原上的植物往往根系发达,叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质层
答案:C
6.以下关于生物适应环境的描述,错误的是( )
A.爬行动物蜥蜴和蛇的表皮外有角质鳞片,有助于减少水分蒸发
B.鱼的身体呈流线型,用鳃呼吸,用鳍游泳,以适应水生环境
C.荒漠中的植物为了适应干旱环境,气孔定向突变在夜晚开放
D.骆驼刺植株高几厘米,但根可长达15 m,是适应环境的表现
答案:C
7.湿地是陆地和水域之间的过渡性地带,在土壤浸泡在水中的特定环境下,生长着很多湿地水生植物。下列叙述正确的是( )
A.湿地生物群落不可能有陆生生物
B.湿地中的水生植物有芦苇、香蒲、黑藻和海带等
C.湿地中几乎没有鸟类存在
D.湿地中的芦苇、绿藻、黑藻等分布于不同水层,体现了群落的垂直结构
答案:D
解析:湿地生物群落中的动植物物种十分丰富,既有水生生物又有陆生生物,A错误;湿地中的水生植物有芦苇、香蒲、黑藻和金鱼藻等,海带生活在海洋生物群落中,B错误;湿地中有鱼类、两栖类、鸟类等动物,C错误;湿地中的芦苇、绿藻、黑藻等分布于不同水层,即在垂直方向上有明显的分层现象,属于群落的垂直结构,D正确。
8.生物在长期的进化中会形成特定的结构或习性与所处的环境相适应。下列叙述错误的是( )
A.热带雨林中高大的乔木往往叶面角质层厚,气孔下陷以降低蒸腾作用
B.温带落叶阔叶林乔木冬季落叶,夏季形成郁闭林冠,季节性变化明显
C.荒漠生物群落主要分布在极度干旱区,因此荒漠中的生物都具有耐旱的特征
D.荒漠中昆虫、爬行类等动物往往有夏眠的习性以度过高温缺水环境
答案:A
解析:热带雨林中降水非常充沛,湿度大,不需要降低蒸腾作用。
[能力提升]
9.在亚欧大陆上有一种鼠,以干种子为食而不需要饮水,也不需要用水调节体温,白天在洞穴内排出浓度很高的尿液以形成一个局部具有较大湿度的小环境。这种鼠夜间从洞穴里爬出来活动,白天则生活在洞穴内。下列有关这种鼠的叙述,错误的是( )
A.这种鼠应该属于荒漠生物群落中的生物
B.这种鼠的昼伏夜出行为有利于适应干旱环境
C.这种鼠的体温会随着外界环境的变化出现明显波动
D.这种鼠的细胞代谢等活动需要水的参与
答案:C
解析:这种鼠有不饮水、排出尿液浓度高、昼伏夜出等特征,符合荒漠生物群落中生物应具有的特征,其昼伏夜出的行为有利于躲避高温、适应干旱环境,A、B正确;鼠属于恒温动物,C错误;细胞代谢离不开水的参与,D正确。
10.下图表示平均温度和年降水量影响群落的分布状况,对此图的分析,错误的是( )
A.平均温度和年降水量共同决定着群落在全球的分布
B.影响草原群落分布的非生物因素主要是年降水量
C.温带雨林中微生物的分解速率一般应高于苔原
D.从图中群落分布的区域大小可知物种多样性最高的是温带阔叶林
答案:D
解析:图中区域大小代表群落在不同温度和年降水量的分布情况,据此不能确定物种多样性的大小关系,D错误。
11.据群落的外貌和物种组成等方面的差异,可将陆地的群落大致分为荒漠、草原、森林等类型。甲、乙、丙、丁四种群落类型的代表动植物分布情况如下表所示,下列推测不合理的是( )
甲
乙
丙
丁
代表动物
蜥蜴、蛇
松鼠、蜂猴
旅鼠
斑马、狮子
代表植物
仙人掌、骆驼刺
三叶橡胶树、望天树
地衣、苔藓
尖毛草
A.甲中植被极度稀疏,动物均有独特的生存方式以适应环境
B.乙中的植物种类丰富,其中生活着大量树栖和攀缘动物
C.丙中物种少,群落结构非常简单,生物群落也存在垂直分层现象
D.丁主要分布在雨量不均匀的区域,有大量的灌木丛和乔木,鱼类及其他水生动物相对较少
答案:D
解析:甲中代表植物为仙人掌、骆驼刺,说明甲为荒漠,荒漠分布在极度干旱区,植被极度稀疏,动物均有独特的生存方式以适应环境,A正确;乙表示森林,乙中的植物种类丰富,其中生活着大量树栖和攀缘动物,B正确;丙表示苔原,物种少,群落结构非常简单,但生物群落依旧存在垂直分层现象,C正确;丁表示草原,主要分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的区域,有的草原上有少量的灌木丛,乔木非常少见,D错误。
12.“下关风吹上关花,洱海月照苍山雪”描写的是大理著名的四大景“风、花、雪、月”,其中苍山的西坡,从山麓到山顶的群落分布如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.不同海拔分布着不同的群落类型主要是由温度决定的
B.杜鹃灌丛草甸中生活的动植物一般具有耐寒的特性
C.山坡a和b侧铁杉种群密度不同的原因可能是光照强度不同
D.苍山不同地带的生物群落中物种组成完全不同
答案:D
解析:随着海拔变化,气温也会发生变化,因此不同海拔分布着不同的群落类型主要是由温度决定的,A正确;杜鹃灌丛草甸分布在高海拔地带,温度低,具有耐寒特性的动植物才能在这样的环境中生活,B正确;山坡a和b侧海拔相同,但可能分别处于向光侧和背光侧,因此铁杉种群密度在这两侧不同的原因可能是光照强度不同,C正确;同种生物也可能处在不同的位置,苍山不同地带的生物群落中可能有相同的物种,D错误。
13.在某森林生物群落中,植物和动物的分布如下表。请回答相关问题:
项目
上层
中层
下层
植物
乔木
灌木
草本
动物
林鸽
长尾山雀
鹪鹩、昆虫
(1)该森林一般分布在______________地区。
(2)该森林中,上层、中层、下层的植物种类不同,这种分布的差异主要与哪种非生物因素有关?________。
(3)森林中动物的分布取决于植物的分布,这是因为植物能为动物的生存提供____________________________,而且动物的这种分布有利于减轻物种之间的________。
(4)乔木高大,树的分支不发达,只在树顶形成树冠,这有利于________。艳丽的花朵和鲜艳多汁的果实,可以吸引动物______________,是植物适应性的表现。
(5)生活在这一地区的物种能够形成群落,是因为:
①________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)湿润或较湿润 (2)光照
(3)食物条件和栖息空间 种间竞争
(4)争夺阳光 传播花粉和种子
(5)它们都能适应所处的非生物环境 群落中不同种群之间通过复杂的种间关系,相互依存、相互制约形成有机整体,从而维持种群之间的协调和平衡
13
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