第3節(jié)群落的結(jié)構(gòu) 目標(biāo)導(dǎo)航1 通過對(duì)池塘群落的分析 說出群落水平上研究的問題 2 結(jié)合資料分析和生活實(shí)例 描述群落的種間關(guān)系及特征 3 通過探究實(shí)驗(yàn) 調(diào)查土壤小動(dòng)物類群豐富度 預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)挑戰(zhàn)自我 點(diǎn)點(diǎn)落實(shí) 1 群落 內(nèi)聚集在中各種生物的集合 2 研究的問題 一 群落水平上研究的問題 閱讀P71 同一時(shí)間 一定區(qū)域 種群 演替 空間 物種 種間 范 圍 邊界 二 群落的物種組成和種間關(guān)系 閱讀P72 73 1 群落的物種組成 1 作用 是的重要特征 2 衡量指標(biāo) 即群落中的多少 3 規(guī)律 不同群落豐富度不同 越靠近熱帶地區(qū) 單位面積內(nèi)的物種 海拔高度越高 群落豐富度 區(qū)別不同群落 豐富度 物種數(shù)目 越豐富 越低 2 種間關(guān)系 1 捕食 一種生物以另一種生物作為 食物 資源和 空間 相互抑制 優(yōu)勢(shì) 3 寄生 一種生物 寄生者 于另一種生物 寄主 的 攝取寄主的養(yǎng)分以維持生活 4 互利共生 兩種生物共同生活在一起 相互 彼此 寄居 體內(nèi) 或體表 依存 有利 三 群落的空間結(jié)構(gòu) 閱讀P74 75 1 圖中群落空間結(jié)構(gòu)的類型 A圖 B圖 垂直結(jié)構(gòu) 水平 結(jié)構(gòu) 2 決定群落空間結(jié)構(gòu)的主要因素A圖 植物分層 與對(duì)的利用有關(guān) 動(dòng)物分層 和食物條件 B圖 地形的變化 土壤 的差異 的不同 生物特點(diǎn)的不同以及人與動(dòng)物的影響等 光 棲息空間 濕度 鹽堿度 光照強(qiáng)度 自身生長(zhǎng) 預(yù)習(xí)診斷 判斷正誤 1 池塘中的全部魚 植物和微生物構(gòu)成群落 2 物種豐富度從兩極到赤道逐漸增大 而山上則隨海拔高度的升高而降低 3 環(huán)境條件分布不均勻是形成群落水平結(jié)構(gòu)的原因之一 4 草坪中的動(dòng)物沒有分層現(xiàn)象 而樹林中的動(dòng)物具有分層現(xiàn)象 5 群落強(qiáng)調(diào)各種生物種群的集合 其中包括各種動(dòng)物 植物和微生物 6 諺語(yǔ) 苗多欺草 草多欺苗 反映的種間關(guān)系是共生 7 捕食關(guān)系對(duì)維持種群的穩(wěn)定有重要作用 8 隨機(jī)掃取表層土取樣 可以調(diào)查土壤小動(dòng)物類群豐富度 一 群落水平上研究的問題及群落的物種組成與種間關(guān)系 課堂講義重點(diǎn)難點(diǎn) 個(gè)個(gè)擊破 1 全面理解生物群落的概念 1 一定的自然區(qū)域內(nèi) 如一個(gè)水池 一片草原或一片森林等一定范圍內(nèi) 2 相互之間有直接或間接關(guān)系 如相互影響 相互制約等 3 各種生物的總和 即包括這個(gè)區(qū)域內(nèi)的各種植物 動(dòng)物和微生物 4 群落不是一定空間內(nèi)各種生物的簡(jiǎn)單集合 而是通過種內(nèi)關(guān)系和種間關(guān)系建立起來(lái)的有機(jī)整體 例如 某一池塘中各種魚 蝦 蟹等動(dòng)物 各種沉水 挺水 浮水植物以及各種細(xì)菌 真菌等微生物 它們共同生活在一起 相互影響 相互制約 共同組成了一個(gè)群落 2 個(gè)體 種群與群落的關(guān)系個(gè)體 種群與群落屬于不同的生命層次 其特征各不相同 生物群落以種群為單位 是各種生物種群的集合體 具有復(fù)雜的種間關(guān)系 依靠這種關(guān)系使各種生物在長(zhǎng)期自然選擇與進(jìn)化中形成了穩(wěn)定的彼此適應(yīng)的有機(jī)整體 三者關(guān)系可表示為 3 群落的種間關(guān)系 思維激活 1 集市上的白菜 蘿卜等植物 雞 兔等動(dòng)物以及蘑菇 木耳等微生物能構(gòu)成一個(gè)群落嗎 為什么 答案不能 因?yàn)樗麄冎g沒有直接或間接的依存關(guān)系 2 思考寄生與共生關(guān)系的異同點(diǎn)有哪些呢 答案相同的是兩者都是兩種生物共同生活在一起 不同的是共生的兩種生物 相互依賴 彼此有利 而寄生的兩種生物 對(duì)寄生者來(lái)說 當(dāng)然是有利的 但對(duì)寄主來(lái)說 則是有害的 應(yīng)用示例 1 下圖中的 為四組生物的種間關(guān)系圖 縱軸為個(gè)體數(shù) 橫軸為時(shí)間 A是地衣中的藻類和真菌 B是大 小草履蟲 C是兔與狐 D是細(xì)菌和噬菌體 請(qǐng)據(jù)圖回答問題 1 判斷四組生物關(guān)系對(duì)應(yīng)曲線 A B C D 2 造成 現(xiàn)象是由于 3 與 相比 結(jié)果不同是因?yàn)?問題導(dǎo)析 1 地衣中藻類和真菌屬于關(guān)系 對(duì)應(yīng)曲線為 2 大 小草履蟲屬于關(guān)系 對(duì)應(yīng)曲線為 3 狐與兔屬于關(guān)系 對(duì)應(yīng)曲線為 4 細(xì)菌與噬菌體為關(guān)系 對(duì)應(yīng)曲線為 互利共生 競(jìng)爭(zhēng) 捕食 寄生 解析 1 地衣中藻類和真菌屬于互利共生關(guān)系 兩者互助互利 難以分開 數(shù)量曲線波動(dòng)近似平行 對(duì)應(yīng)曲線為 大 小草履蟲是兩個(gè)不同的物種 屬于種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系 混養(yǎng)在一起后 小草履蟲繁殖速率超過大草履蟲 具有明顯優(yōu)勢(shì) 最終大草履蟲在競(jìng)爭(zhēng)中消亡 對(duì)應(yīng)曲線為 狐與兔屬于捕食關(guān)系 其數(shù)量變化曲線的特點(diǎn)是捕食者數(shù)量受被捕食者限制 即兔曲線波動(dòng)變化在前 b 狐曲線波動(dòng)變 化在后 a 表現(xiàn)為此消彼長(zhǎng) 對(duì)應(yīng)曲線為 細(xì)菌與噬菌體為寄生關(guān)系 寄生結(jié)果是噬菌體大量增殖 而細(xì)菌大量死亡 造成細(xì)菌總體數(shù)量下降 對(duì)應(yīng)曲線為 2 造成 現(xiàn)象是由于競(jìng)爭(zhēng)一種生物最終因缺乏食物 空間而全部死亡 3 寄生關(guān)系不像 競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系那樣 不可能使宿主全部死亡 答案 1 2 競(jìng)爭(zhēng)過程中 一種生物最終因缺乏食物 空間而全部死亡 3 寄生關(guān)系不像 競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系那樣 不可能使宿主全部死亡 寄生生物依賴于寄主生活 一題多變 1 若C組的狐死亡 則兔的發(fā)展趨勢(shì)是 2 若上述四種種間關(guān)系中的b死亡 對(duì)a有利的是 先增多后減少 最后趨于平衡 二 群落的空間結(jié)構(gòu)1 群落的空間結(jié)構(gòu)的類型 2 界定不同群落的垂直分布與群落的垂直結(jié)構(gòu)群落的垂直結(jié)構(gòu)是指群落中各種群在垂直方向上的分層現(xiàn)象 它強(qiáng)調(diào)的是某一區(qū)域中某群落的空間結(jié)構(gòu) 高山植物從山底到山頂 其溫度差異明顯 分別分布著熱帶雨林 常綠闊葉林 落葉闊葉林 針葉林 高山草甸等不同群落 應(yīng)屬群落間的分布狀況而不是某一群落中的垂直結(jié)構(gòu) 事實(shí)上 上述每一個(gè)群落 應(yīng)各自具有自己獨(dú)特的垂直結(jié)構(gòu) 如下圖所示 思維激活 3 某竹林中的箭竹高低錯(cuò)落有致 有同學(xué)認(rèn)為該現(xiàn)象表明群落在垂直結(jié)構(gòu)上有分層現(xiàn)象 該同學(xué)的推論是否正確 答案不正確 竹林中的所有箭竹為同一物種 由于生長(zhǎng)的階段不同而高低不同 所屬范疇為種群而非群落 4 請(qǐng)判斷分析 森林群落中只存在垂直結(jié)構(gòu) 而草原群落中只存在水平結(jié)構(gòu) 是否正確 答案不正確 垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)都是指不同種群在空間上分布差異 森林群落也有水平結(jié)構(gòu) 如在森林中 林下陰暗的地點(diǎn)有一些植物種類形成小型組合 而在林下較明亮的地點(diǎn)是另外一些植物種類形成的組合 草原群落中同樣也存在垂直結(jié)構(gòu) 也常明顯的分為地下層 草底層和草本層 應(yīng)用示例 2 如圖a b c分別代表的是在 200 3800m的海拔內(nèi) 山坡a 森林b 海洋c三個(gè)不同的自然區(qū)域內(nèi)植物的分布狀況 據(jù)此判斷下列選項(xiàng)中正確的是 A 在 200 3800m范圍內(nèi) 不同區(qū)域內(nèi)植物的種類出現(xiàn)了很大的差異 溫度是影響分布的主要生態(tài)因素B a處不同高度的山坡上分布著不同的植物類群 這說明群落具有垂直結(jié)構(gòu)C b c處的植物在垂直方向上都具有明顯的分層現(xiàn)象 這說明群落具有垂直結(jié)構(gòu)D 影響b處植物出現(xiàn)明顯分層現(xiàn)象的主要因素是水分 問題導(dǎo)析 1 a處高山植物的分布是由于引起不同高度的山坡上不同引起的 2 b處森林植物的分布主要與有關(guān) 森林動(dòng)物的垂直分布主要與有關(guān) 此種結(jié)構(gòu)為 3 c處海洋動(dòng)物的分層與 溫度 食物和含氧量等有關(guān) 此種結(jié)構(gòu)為 答案C 地形的起伏 溫度 光照 食物 垂直結(jié)構(gòu) 陽(yáng)光 垂直結(jié)構(gòu) 一題多變 a處不同海拔區(qū)域蝶類物種多樣性研究結(jié)果見下表 下列有關(guān)敘述 正確的是 A 不同垂直帶的植被類型差異只與光照有關(guān)B 不同垂直帶的植被類型差異反映了群落的空間結(jié)構(gòu)特征C 蝶類物種多樣性與各垂直帶植被類型無(wú)關(guān)D 蝶類物種多樣性與各垂直帶氣候特征有關(guān) 解析不同垂直帶的植被類型差異是光照 溫度等外界因素作用的結(jié)果 不同垂直帶的植被類型差異反映了不同群落的垂直分布 沒有反映群落的空間結(jié)構(gòu)特征 答案D 三 土壤中小動(dòng)物類群豐富度的研究1 探究原理 1 調(diào)查方法 常用取樣器取樣的方法進(jìn)行采集 調(diào)查 2 豐富度的統(tǒng)計(jì)方法通常有兩種 一是記名計(jì)算法 二是目測(cè)估計(jì)法 2 方法步驟環(huán)境考察 制作取樣器 取樣 采集小動(dòng)物 觀察和分類 統(tǒng)計(jì)和分析 3 用具分析采集小動(dòng)物的兩種方法所用到的儀器 1 誘蟲器 A圖 誘蟲器中的電燈是發(fā)揮作用的主要裝置 它利用土壤動(dòng)物具有趨暗 趨濕 避高溫的習(xí)性 遠(yuǎn)離光源 熱源 2 吸蟲器 B圖 吸蟲器中的紗布作用是防止將土壤小動(dòng)物吸走 將其收集在試管中 4 注意事項(xiàng) 1 從不同營(yíng)養(yǎng)環(huán)境中采集的土壤樣本要分別統(tǒng)計(jì) 2 盡可能多地收集小動(dòng)物 收集小動(dòng)物時(shí) 根據(jù)土壤中生物的避光性和趨濕性來(lái)收集 3 從同樣的土壤中采集的樣本 多組同學(xué)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)比較 4 命名要準(zhǔn)確 并進(jìn)行分類 5 遠(yuǎn)離危險(xiǎn)地帶 不要破壞當(dāng)?shù)丨h(huán)境 5 調(diào)查土壤小動(dòng)物類群豐富度 為什么不適合使用樣方法和標(biāo)志重捕法 答案因?yàn)樵S多土壤小動(dòng)物有較強(qiáng)的活動(dòng)能力 而且身體微小 思維激活 6 調(diào)查水中小動(dòng)物類群豐富度的方法 應(yīng)該如何改進(jìn) 答案調(diào)查水中小動(dòng)物種類的不同 取樣設(shè)備也不同 例如用網(wǎng)兜 瓶子等 取樣和采集時(shí)要考慮定點(diǎn) 定量等因素 定點(diǎn)就是要選取有代表性的地點(diǎn)取樣 定量就是每次取樣的數(shù)量 如一瓶 一網(wǎng)等 要相同 3 為了對(duì)土壤動(dòng)物的豐富度進(jìn)行統(tǒng)計(jì) 下圖A B C D4種土壤微型節(jié)肢動(dòng)物分離收集裝置中最合理的是 應(yīng)用示例 問題導(dǎo)析 1 土壤動(dòng)物有趨 趨 避的特性 2 圖中的分離收集裝置能同時(shí)滿足有的是A 解析土壤動(dòng)物有趨暗 趨濕 避高溫的特性 因此要讓土壤動(dòng)物從上面漏斗中轉(zhuǎn)移到下面的收集瓶中 漏斗中的環(huán)境應(yīng)有光 干燥 高溫 對(duì)比4個(gè)選項(xiàng) A選項(xiàng)中熱光源能同時(shí)滿足有光和高溫 暗 濕 高溫 光和高溫 答案A 一題多變 1 同一區(qū)域內(nèi)不同種類的大型土壤動(dòng)物的數(shù)量是 的 2 不同地域內(nèi)的大型土壤動(dòng)物的豐富度是 的 3 一般在林下或落葉及腐殖質(zhì)較為豐富的地方大型土壤動(dòng)物 4 若完成統(tǒng)計(jì)和分析后 發(fā)現(xiàn)小動(dòng)物還存活 為保護(hù)生態(tài)環(huán)境 應(yīng) 不同 不同 較多 放回原地 課堂小結(jié) 垂直 水平 捕食 寄生 對(duì)點(diǎn)練習(xí) 1 2 3 4 1 下列關(guān)于種群和生物群落的敘述中 不正確的是 A 種群是構(gòu)成群落的單位B 在一定時(shí)間 生活在一定區(qū)域內(nèi)的生物 同種個(gè)體形成種群 不同種群形成群落C 種群與群落沒有任何關(guān)系D 種群特征和群落結(jié)構(gòu)都與生態(tài)因素密切相關(guān)解析群落中包括許多種群 C 1 2 3 4 2 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 溫度濕度D 光照食物 D 1 2 3 4 3 下列關(guān)于 土壤中小動(dòng)物類群豐富度的研究 相關(guān)敘述中 錯(cuò)誤的是 A 許多土壤動(dòng)物有較強(qiáng)的活動(dòng)能力 而且身體微小 適于用樣方法或標(biāo)志重捕法進(jìn)行調(diào)查B 該實(shí)驗(yàn)調(diào)查的指標(biāo)是動(dòng)物種類的豐富度和數(shù)量豐富度C 樣土塑料袋上應(yīng)標(biāo)明取樣的地點(diǎn)和時(shí)間D 可設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)收集和統(tǒng)計(jì)表 分析所收集的數(shù)據(jù) 1 2 3 4 解析有較強(qiáng)的活動(dòng)能力的土壤動(dòng)物 不適于用樣方法 身體微小的動(dòng)物 也不適于用標(biāo)志重捕法 進(jìn)行這類研究時(shí) 常用取樣器取樣的方法進(jìn)行采集 調(diào)查 答案A 1 2 3 4 4 飛蝗大發(fā)生時(shí)可長(zhǎng)途遷徙 所經(jīng)之處農(nóng)作物受到嚴(yán)重破壞 研究發(fā)現(xiàn)飛蝗種群數(shù)量的消長(zhǎng)受多種因素的影響 當(dāng)雨量充沛 氣候潮濕時(shí) 真菌 絲蟲和蛙等大量繁殖可抑制飛蝗的種群數(shù)量 蝗蟲的產(chǎn)卵量受相對(duì)濕度的影響 見圖1 飛蝗的發(fā)生量又與降雨量有密切關(guān)系 見圖2 請(qǐng)依據(jù)以上信息 回答下列問題 1 2 3 4 1 真菌與飛蝗的關(guān)系是 蛙與飛蝗的關(guān)系是 將正確答案前的字母填在相應(yīng)的橫線上 A 互利共生B 寄生C 捕食D 腐生 2 當(dāng)雨量充沛 空氣相對(duì)濕度在70 左右時(shí) 飛蝗產(chǎn)卵數(shù)量比空氣干燥時(shí)要 3 在干旱的氣候下 飛蝗發(fā)生量變化趨勢(shì)是什么 可能的原因是什么 1 2 3 4 解析由題意可知 真菌 絲蟲和蛙等大量繁殖可抑制飛蝗的種群數(shù)量 飛蝗與真菌的關(guān)系為寄生 蛙與飛蝗的關(guān)系為捕食 由圖示看出 當(dāng)雨量充沛 空氣相對(duì)濕度在70 左右時(shí) 飛蝗產(chǎn)卵量比空氣干燥時(shí)要多 在氣候干旱時(shí) 真菌 絲蟲和蛙等天敵的數(shù)量會(huì)減少 飛蝗的發(fā)生量變大 1 2 3 4 答案 1 BC 2 多 3 變大 原因是氣候干旱 真菌 絲蟲和蛙等天敵的數(shù)量減少 會(huì)使飛蝗的發(fā)生量變大