群落的結(jié)構(gòu)和演替

一、群落的結(jié)構(gòu)二、群落的演替群落的結(jié)構(gòu)和演替下圖展示了在池塘水面、水中、水底生活的多種生物。

1、這個(gè)池塘中有哪些生物？

2、假如池塘中的肉食性魚大量減少，池塘中其他種群的數(shù)量將會(huì)出現(xiàn)什么變化？討論下列敘述中，屬于群落的是（）A、一片森林中的各種喬木、灌木和草本植物B、一個(gè)湖泊中的各種魚類C、一片草地上的各種雜草、昆蟲D、淺海中的魚類、節(jié)肢動(dòng)物、海藻等生活在一起的全部生物D

同一時(shí)間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中_______________的集合。包括這個(gè)區(qū)域內(nèi)所有的生物群落的概念各種生物種群研究池塘群落種群種類優(yōu)勢(shì)種群種間關(guān)系種群位置群落的空間結(jié)構(gòu)群落演替池塘的范圍和邊界一、群落水平上研究的問題群落特征：物種的多樣性、種間關(guān)系、群落結(jié)構(gòu)等。（豐富度）一、群落的物種組成群落中物種______的多少常綠闊葉林常綠針葉林不同群落的物種數(shù)目和類別有差別豐富度數(shù)目一般來說，環(huán)境條件愈優(yōu)越，群落發(fā)育的時(shí)間愈長(zhǎng)，物種的數(shù)目_______，群落的結(jié)構(gòu)也_________。武夷山

西伯利亞低等植物

840種

低等植物

670種

高等植物

2888種

高等植物

139種

動(dòng)物

5000種

動(dòng)物

1000種

脊椎動(dòng)物

475種

群落的物種組成愈多愈復(fù)雜捕食競(jìng)爭(zhēng)寄生互利共生種間關(guān)系二一種生物以另一種生物作為食物．捕食生物數(shù)量時(shí)間生物A生物B捕食豬籠草？大象和獅子搶奪水源競(jìng)爭(zhēng)：兩種或兩種以上生物相互爭(zhēng)奪資源和空間等競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果？生態(tài)位相同（重疊）越多，競(jìng)爭(zhēng)越激烈——“你死我活”水稻和稗子的競(jìng)爭(zhēng)ABABCBA★競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力懸殊時(shí)（大草履蟲與雙小核草履蟲）生物數(shù)量時(shí)間生物數(shù)量時(shí)間★競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力相當(dāng)時(shí)（牛與羊）:

90多年的調(diào)查研究表明，猞猁和雪兔種群數(shù)量之間存在相關(guān)性。例如，從1845年到1855年間，猞猁數(shù)量的增加導(dǎo)致雪兔減少；而雪兔的減少，又會(huì)造成猞猁減少，之后雪兔又大量增加。從多年的調(diào)查看，雪兔和猞猁相互制約，使它們的種群數(shù)量保持在一定范圍內(nèi)波動(dòng)。課本P73資料2討論2討論3：猞猁的存在對(duì)整個(gè)群落的穩(wěn)定可能起什么作用？雪兔是以植物為食，猞猁是以雪兔為食。猞猁的存在不僅制約雪兔的種群數(shù)量，使得植物→雪兔→猞猁之間保持相對(duì)穩(wěn)定，而且由于植物資源比較穩(wěn)定，進(jìn)而使得另一些以植物為生的動(dòng)物數(shù)量及其食物鏈相對(duì)穩(wěn)定，因而整個(gè)群落可以處在相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。

兩種草履蟲單獨(dú)培養(yǎng)和混合培養(yǎng)時(shí)種群個(gè)體數(shù)量發(fā)生動(dòng)態(tài)變化的原因是什么？思考:課本P73資料1

討論1.在合適的條件下，大草履蟲和雙小核草履蟲均能正常生長(zhǎng)繁殖。由于這兩種草履蟲具有相似的生活習(xí)性（尤其是能以同一種桿菌為食），當(dāng)它們被放在同一個(gè)容器中培養(yǎng)時(shí)，起初兩種草履蟲的數(shù)量較少，而食物（桿菌）數(shù)量較多，因此表現(xiàn)為兩種草履蟲的種群數(shù)量均增加。但是，隨著兩種草履蟲數(shù)量的增加，相互之間對(duì)食物的爭(zhēng)奪表現(xiàn)為大草履蟲處于劣勢(shì)，雙小核草履蟲處于優(yōu)勢(shì)。隨著雙小核草履蟲數(shù)量的增加，爭(zhēng)奪食物的優(yōu)勢(shì)越來越大，最終大草履蟲失去了食物來源而滅亡。兩種草履蟲沒有分泌殺死對(duì)方的物質(zhì)，進(jìn)一步證明了該實(shí)驗(yàn)結(jié)果緣于兩種草履蟲爭(zhēng)奪資源，這就是競(jìng)爭(zhēng)。資料分析討論提示：資料1中兩個(gè)種群之間是通過食物間接地發(fā)生作用（競(jìng)爭(zhēng)）；資料2中兩個(gè)種群是通過捕食與被捕食直接地發(fā)生作用（捕食）。資料1相互作用的結(jié)果是一方處于優(yōu)勢(shì)，另一方處于劣勢(shì)，最終滅亡。資料2相互作用的結(jié)果是兩個(gè)種群數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定。討論4.一種生物（寄生者）寄生于另一種生物（寄主）的體內(nèi)或體表，攝取寄主的養(yǎng)分以維持生活。寄生一方受益，一方受害寄生的結(jié)果兩者生活在一起，相互依賴，彼此有利。豆科植物和根瘤菌互利共生傳粉、傳播種子動(dòng)物與植物的互利共生生物A生物BABAB兩者生活在一起，相互依賴，彼此有利互利共生——“同生共死”特點(diǎn)：如果彼此分開，則雙方或者一方不能獨(dú)立生存。數(shù)量上兩種生物同時(shí)增加，同時(shí)減少，呈現(xiàn)出“同生共死”的同步性變化。生物數(shù)量時(shí)間生存斗爭(zhēng)種內(nèi)斗爭(zhēng)種間斗爭(zhēng)競(jìng)爭(zhēng)寄生捕食★種內(nèi)關(guān)系（種內(nèi)互助、種內(nèi)斗爭(zhēng)）種內(nèi)斗爭(zhēng)意義：①對(duì)失敗的個(gè)體是有害的，甚至死亡

②對(duì)于整個(gè)種的生存是有利的，使得種內(nèi)生存下來的個(gè)體得到充分的生活條件，或后代更優(yōu)良?！锓N間關(guān)系（互利共生、寄生、競(jìng)爭(zhēng)、捕食）

同種生物成體以幼體為食是種內(nèi)斗爭(zhēng)非捕食

特別提醒種間關(guān)系關(guān)系類型物種關(guān)系一般特征實(shí)例AB互利共生寄生競(jìng)爭(zhēng)捕食（“＋”表示有利，“－”表示有害）＋＋彼此有利，彼此依賴地衣、根瘤＋－一方有利，一方受害彼此抑制－－種群Ａ得利

種群Ｂ有害＋－蛔蟲和人水稻和稗草羊與草狼與羊個(gè)體數(shù)時(shí)間個(gè)體數(shù)時(shí)間個(gè)體數(shù)時(shí)間個(gè)體數(shù)時(shí)間BAAAABBB共生寄生捕食競(jìng)爭(zhēng)1234判斷下列各圖表示的種間關(guān)系各是什么唯一能為絲蘭傳粉的絲蘭蛾，以絲蘭的花蜜為食，雌蛾只有把卵產(chǎn)在絲蘭子房?jī)?nèi)，幼蟲才能發(fā)育。絲蘭蛾與絲蘭的關(guān)系（）A.共生

B.競(jìng)爭(zhēng)C.寄生

D.捕食A采蜜的蜜蜂回巢后便圍繞蜂房以跳舞的方式將發(fā)現(xiàn)的蜜源告訴同伙，這種現(xiàn)象在生物學(xué)上稱（）A．種內(nèi)互助B．種內(nèi)斗爭(zhēng)C．互利共生D．競(jìng)爭(zhēng)A2、防治松毛蟲常用的方法有招引灰喜鵲和施放毛蟲白僵病菌，灰喜鵲和白僵病菌與松毛蟲的關(guān)系依次是

A．競(jìng)爭(zhēng)和互利共生

B．捕食和寄生

C．捕食和互利共生

D．寄生和捕食

B1.幾十年前，歐洲的一種百靈鳥被引進(jìn)美洲，這種鳥的生活習(xí)性與當(dāng)?shù)氐牟莸匕凫`鳥相似，后來發(fā)現(xiàn)草地百靈鳥絕跡了，這種現(xiàn)象在生物學(xué)上稱為

A．捕食B．競(jìng)爭(zhēng)C．寄生D．共生2.捕蠅草的兩片葉子呈蚌殼形張開，當(dāng)小蟲進(jìn)入觸動(dòng)腺毛，兩片葉子合攏，將蟲體消化，吸收營(yíng)養(yǎng)。這種關(guān)系在生物上是

A．競(jìng)爭(zhēng)B．捕食C．寄生D．共生3.狼狗常把排尿點(diǎn)作為與同種其它個(gè)體交流情報(bào)的“氣味標(biāo)記站”。這種現(xiàn)象生物學(xué)上稱

A．種內(nèi)斗爭(zhēng)B．種內(nèi)互助

C．種間斗爭(zhēng)D．種間互助4.大腸桿菌中的某些種類生活在人的大腸內(nèi)，吸取養(yǎng)料，同時(shí)又可合成一些維生素供人需要。這些大腸桿菌與人的關(guān)系是

A．共生B．捕食C．寄生D．競(jìng)爭(zhēng)1、自然界中生物種內(nèi)及種間是相互作用、相互影響的。下述觀點(diǎn)不正確的是

A．林鴿群較大時(shí)被蒼鷹捕食的幾率降低

B．鱸魚有時(shí)捕食鱸魚的幼魚，這有利于鱸魚一種的維持

C．自然界中的猴群經(jīng)過爭(zhēng)斗建立了優(yōu)劣等級(jí)制度，并依次占據(jù)資源，這對(duì)種的保持是有利的

D．自然界中物種間捕食對(duì)一個(gè)種有利，但會(huì)使另一個(gè)種消失D四、群落的空間結(jié)構(gòu)指群落中各種生物在空間上的配置狀況。⒈垂直結(jié)構(gòu)（在垂直方向上的明顯的分層現(xiàn)象——即不同生物占據(jù)不同高度。）植物動(dòng)物上：杜鵑等中：啄木鳥等下：畫眉等分層現(xiàn)象，保證群落在單位空間內(nèi)充分利用自然條件。

池塘生物群落中，荷花、蘆葦?shù)葘⑶o葉高高地挺出水面；睡蓮、滿江紅、浮萍等浮于水面；金魚藻等則生長(zhǎng)于水底。鰱魚在水體淺層、鯇魚在中層、青魚、蝦、蚌等在水底，泥鰍、鱔魚等則在水底淤泥中生活。思考：在池塘生物群落中，存不存在垂直結(jié)構(gòu)？★群落垂直結(jié)構(gòu)出現(xiàn)分層現(xiàn)象的意義？★引起植物分層分布的主要原因是：光照強(qiáng)度★引起動(dòng)物分層分布的主要原因是：食物、棲息場(chǎng)所等使生物群落在單位面積上能容納更多的生物種類和數(shù)量，提高了群落利用環(huán)境資源（如陽(yáng)光、空間、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等）的能力。思考討論

２、水平結(jié)構(gòu)：在水平方向上由于地形的起伏、光照的明暗、濕度的高低等環(huán)境因素影響，不同生物分布于不同地段的現(xiàn)象。受水制約，蘆葦、澤瀉等水生植物只能長(zhǎng)在淺水或水邊；紅樹、柳樹等只能長(zhǎng)在水源附近；松、杉、柏樹等能長(zhǎng)在比較干旱處，仙人掌、沙棘等可長(zhǎng)在極干旱的沙漠。鴨子、青蛙只可在水中或水源附近活動(dòng)，而鷹、黃羊、沙鼠等可在干旱的陸地自由活動(dòng)。

例2、八面山(在湖南桂東縣)海拔2042米，800米以下為常綠闊葉林，800至1300米為針闊混交林，1300至1600米為針葉林，1600至1800米為灌木林，1800米以上為草地。植物的這種分帶現(xiàn)象屬于（水平結(jié)構(gòu))。分析，這種分帶由海拔(地形)造成的溫度和濕度差異引起而不是生物自身差異引起的。3.垂直結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)的區(qū)別

垂直結(jié)構(gòu)的分層現(xiàn)象是由于生物本身的高度或活動(dòng)空間的高度造成的；水平結(jié)構(gòu)的分段是由于環(huán)境的光、熱、水及地形等條件對(duì)生物的選擇造成的。

垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)都是指不同種生物的分布差異。種群與生物群落小結(jié)種群概念：在一定空間和時(shí)間內(nèi)同種生物

個(gè)體的總和。種群密度、年齡組成

性別比例、出生率與死亡率群落概念：生活在一定的自然區(qū)域內(nèi)，相

互之間具有直接或間接關(guān)系的各

種生物種群的總和。結(jié)構(gòu)垂直結(jié)構(gòu)：不同種群在垂直方

向上的分層現(xiàn)象。

水平結(jié)構(gòu)：不同種群在水平方

向上的分區(qū)現(xiàn)象。特征在一個(gè)發(fā)育良好的森林里，從樹冠到地面劃分為喬木層、灌木層、草本層和地被層，同時(shí)，林下透光度不同的地方，植物種類也有所區(qū)別，這表明群落有一定的（）

A．垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)

B．物種組成和數(shù)量比例

C．對(duì)群落產(chǎn)生重大影響的優(yōu)勢(shì)種

D．彼此間有直接或間接的營(yíng)養(yǎng)關(guān)系A(chǔ)3、大多數(shù)生物群落在空間上有垂直分層現(xiàn)象，稱為群落的垂直結(jié)構(gòu)。引起森林群落中植物和動(dòng)物垂直分層現(xiàn)象的主要因素分別是

A．溫度、食物

B．溫度、光照

C．濕度、溫度

D．光照、食物

D在森林群落中，喬木、灌木、草本植物三類綠色植物在空間位置配備上形成了有序的組合，從而使它們能（）A.有效避免競(jìng)爭(zhēng)

B.合理利用環(huán)境資源C.提高群落的光合產(chǎn)量

D.以上都正確D關(guān)于生物群落的結(jié)構(gòu)，以下不正確的是（）A．在垂直方向，群落具有明顯的分層現(xiàn)象B．動(dòng)物在群落中的垂直分布依賴于植物C．動(dòng)物群落中沒有水平結(jié)構(gòu)D．在水平方向上，不同地段的生物種類分布有差異C探究：豐富度的統(tǒng)計(jì)方法通常有兩種：1、記名法：指在一定面積的樣地中，直接數(shù)出各種群的個(gè)體數(shù)目，這一般用于個(gè)體較大，種群數(shù)量有限的群落2、目測(cè)估計(jì)法：按預(yù)先確定的多度等級(jí)來估計(jì)單位面積上個(gè)體數(shù)量的多少實(shí)施計(jì)劃：1、準(zhǔn)備（1）制作取樣器（2）記錄調(diào)查地點(diǎn)的地形和環(huán)境的主要情況2、取樣3、采樣小動(dòng)物誘蟲器、吸蟲器4、觀察和分類5、統(tǒng)計(jì)和分析1.B。2.屏障撤掉后，很可能出現(xiàn)以下情況:由于種群A捕食種群B，種群B的數(shù)量減少，而種群A的數(shù)量增加。但隨著種群B的數(shù)量減少，種群A因食物來源減少而出現(xiàn)數(shù)量減少，種群B的數(shù)量又會(huì)出現(xiàn)一定的增加。這樣，假設(shè)水族箱中資源和其他條件較穩(wěn)定，種群A和種群B將出現(xiàn)此消彼長(zhǎng)的相對(duì)穩(wěn)定情況。練習(xí)P77

基礎(chǔ)題1拓展題1.大致步驟：（1）選擇的植物（一般用草本植物）應(yīng)能適應(yīng)同一環(huán)境，植株大小基本一致。最好查閱有關(guān)資料搞清楚植物名稱與生活習(xí)性等；（2）實(shí)驗(yàn)前要做必要的觀察記錄，如植株的（尤其是根）生長(zhǎng)情況；（3）設(shè)立對(duì)照組（單獨(dú)種植、同種植株種植在一起）、實(shí)驗(yàn)組（不同種植株種植在一起），并給予相同的環(huán)境條件，也可進(jìn)一步從不同的植株間距來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；（4）通過比較分析根系的長(zhǎng)勢(shì)，論證自己的假設(shè)是否成立；（5）解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2.蜾蠃捕食螟蛉幼蟲。細(xì)腰蜂有雌雄，且種類繁多，可以捕捉多種昆蟲來喂養(yǎng)其下一代。我國(guó)是發(fā)現(xiàn)和利用天敵昆蟲防治農(nóng)林害蟲最早的國(guó)家，早在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的《詩(shī)經(jīng).小雅.小苑》就有記載：“螟蛉有子，蜾贏負(fù)之，教誨爾之，式谷似之”。其意思是說，蜾贏無(wú)雌，捕捉螟蛉幼蟲教養(yǎng)，變成自己的兒子。人們歷來把收養(yǎng)義子稱為螟蛉子均淵源于此。其實(shí)這是一種誤解和偏見，并非蜾贏收養(yǎng)螟蛉，而是前者寄生在后者身上，以螟蛉為養(yǎng)料繁殖自己的后代。蜾贏是一種細(xì)腰蜂，，常用泥土在樹上、屋內(nèi)筑壺形巢，它捕捉稻螟蛉時(shí)，以其毒螫刺入螟蛉的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)球而使其麻醉昏迷，將稻螟蛉儲(chǔ)藏在巢內(nèi)，然后產(chǎn)卵封巢，供其蜂卵孵后的幼蟲作食料，幼蟲長(zhǎng)大發(fā)育成蜂蛹，最后羽化為咸蟲，又是一只細(xì)腰蜂從蜂巢中飛出來。第四節(jié)群落的演替

群落是一個(gè)___態(tài)系統(tǒng)，它時(shí)時(shí)刻刻都在發(fā)生著生物與_____之間、生物與_____之間的相互作用。在正常情況下，大多數(shù)群落中物種結(jié)構(gòu)相對(duì)_____。但是，當(dāng)群落結(jié)構(gòu)受到干擾或破壞，一些種群消失了以后，總會(huì)有其他一些種群來占據(jù)這個(gè)群落的空間，經(jīng)過一段時(shí)間，又會(huì)有另一些種群興起，逐漸取得優(yōu)勢(shì)。

群落演替是一個(gè)長(zhǎng)期的過程，總是向著群落恢復(fù)相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)的方向進(jìn)行。演替——?jiǎng)由锃h(huán)境穩(wěn)定

隨著時(shí)間的推移，一個(gè)群落被另一個(gè)群落代替的過程.裸巖階段裸巖上的演替群落演替的類型地衣階段苔蘚階段

草本植物階段灌木階段森林階段請(qǐng)思考１、光裸的巖地上首先定居的生物為什么不是苔蘚和草本植物，而是地衣？２、地衣階段為苔蘚的生長(zhǎng)提供了怎樣的基礎(chǔ)？為什么苔蘚能夠取代地衣？３、在森林階段，群落中還能找到地衣、苔蘚、草本植物和灌木嗎？1.苔蘚和草本植物無(wú)法直接從裸巖中獲取養(yǎng)分，而地衣可以通過分泌有機(jī)酸而從裸巖中獲取養(yǎng)分。地衣由真菌與藍(lán)菌或綠藻所組成,其中真菌扮演著決定性的角色.首先是真菌提供一個(gè)保護(hù)層,這樣藻類不至被曬或干死,藻類以其光合作用所獲糖分除自用外還提供給真菌.也就是說它們首先能環(huán)境極其惡劣的地方生存下來并改造了那兒的生存條件，為其它生物的進(jìn)駐提供了基礎(chǔ)。地衣的這一特性有重大的生物學(xué)理論價(jià)值和生態(tài)學(xué)上的實(shí)際意義.有時(shí)人們將地衣稱之為陸地生態(tài)環(huán)境的開路先鋒2.通過地衣分泌有機(jī)酸加速巖石風(fēng)化形成土壤，并積累起了有機(jī)物，這為苔蘚的生長(zhǎng)提供了條件。而苔蘚生長(zhǎng)后，由于其植株高于地衣能獲得更多的陽(yáng)光，處于優(yōu)勢(shì)地位，其結(jié)果是逐漸取代了地衣。3.能找到這些植物。在群落演替過程中，一些種群取代另一些種群是指優(yōu)勢(shì)取代，而不是“取而代之”。形成森林后，喬木占據(jù)了優(yōu)勢(shì)，取代了灌木的優(yōu)勢(shì)，但在森林中各種類型的植物都是存在的。裸巖上的演替小結(jié)：裸巖階段地衣階段苔蘚階段草本植物階段灌木階段森林階段（喬木階段）請(qǐng)思考是不是群落的演替只能發(fā)生在光裸巖石的地區(qū)？有沒有其他的可能？演替過程是否相同？農(nóng)田棄耕樹

林一年生雜草

多年生雜草小灌木灌木林喬木（樹林）棄耕農(nóng)田上的演替小結(jié)：思考：所有棄耕的農(nóng)田都能演替成