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1、第4章 种群和群落,第3节 群落的结构,下图展示了在池塘水面、水中、水底生活的多种生物。1、这个池塘中有哪些生物？,讨论,浮游植物、浮游动物、水草、植食性鱼、肉食性鱼、微生物等,2.该区域所有的生物构成了生命系统结构层次中的哪个层次？,群落,同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，叫做群落。,例：一个池塘中的鱼类是一个种群，还是一个群落，或都不是？,包括这个区域内所有有生命的物质,一、群落的概念,研究池塘群落,群落特征：物种的多样性、群落结构、种间关系等。,二、群落水平上研究的问题,针叶林,苔 原,热带雨林,常绿阔叶林,落叶阔叶林,三、群落的物种组成,1.这些群落的不同是靠什么来区别的呢
2、？,物种的组成是区别不同群落的重要特征。,2.群落的物种数目多少如何表示呢？,群落中物种数目的多少称为丰富度。,右图表示从南极（90oS）经过赤道（0o）到北极（90oN）纬度梯度上群落中物种多样性的变化趋向。试分析说明：从极地向热带推移，群落中物种是怎样变化的？这表明某地区群落物种的多少主要取决于哪些因素？,物种的丰富度,气候,一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间愈长，物种的数目愈多，群落的结构也愈复杂。,1.物种组成是区别不同群落的重要特征。 例如，我国北方的森林，主要是由常绿针叶树种组成，而南方许多森林的主要树种是阔叶乔木2.不同群落间种群数量和个体数量差别很大。 例如，在热带森林的
3、生物群落中，植物种群以万计，无脊椎动物以10万计，脊椎动物种群以千计；但在冻原和荒漠的生物种群中，种群数量要少得多。3.丰富度：群落中物种数目的多少。在生态学上，用丰富度来描述一个群落中种群数量的多少。,三、群落的物种组成,1、如何解释资料1中的实验结果？ 2、分析猞猁和雪兔种群数量的波动情况，你能发现什么规律？ 3、猞猁的存在对整个群落的稳定可能起什么作用？ 4、资料1和资料2中，两个种群之间的相互作用结果有什么不同？,资料分析,可参看课本p72-p73,两种草履虫单独培养和混合培养时种群个体数量发生动态变化的原因是什么？,资料1,资料分析讨论提示： 1. 在合适的条件下，大草履虫和双小核草
4、履虫均能正常生长繁殖。由于这两种草履虫具有相似的生活习性（尤其是能以同一种杆菌为食），当它们被放在同一个容器中培养时，起初两种草履虫的数量较少，而食物（杆菌）数量较多，因此表现为两种草履虫的种群数量均增加。但是，随着两种草履虫数量的增加，相互之间对食物的争夺表现为大草履虫处于劣势，双小核草履虫处于优势。随着双小核草履虫数量的增加，争夺食物的优势越来越大，最终大草履虫失去了食物来源而灭亡。两种草履虫没有分泌杀死对方的物质，进一步证明了该实验结果缘于两种草履虫争夺资源，这就是竞争。,2.90多年的调查研究表明，猞猁和雪兔种群数量之间存在相关性。例如，从1845年到1855年间，猞猁数量的增加导致雪
5、兔减少；而雪兔的减少，又会造成猞猁减少，之后雪兔又大量增加。从多年的调查看，雪兔和猞猁相互制约，使它们的种群数量保持在一定范围内波动。,3.雪兔是以植物为食，猞猁是以雪兔为食。猞猁的存在不仅制约雪兔的种群数量，使得植物雪兔猞猁之间保持相对稳定，而且由于植物资源比较稳定，进而使得另一些以植物为生的动物数量及其食物链相对稳定，因而整个群落可以处在相对稳定的状态。 4.资料1中两个种群之间是通过食物间接地发生作用（竞争）；资料2中两个种群是通过捕食与被捕食直接地发生作用（捕食）。资料1相互作用的结果是一方处于优势，另一方处于劣势，最终灭亡。资料2相互作用的结果是两个种群数量相对稳定。,四、群落中的种
6、间关系,两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利，分开至少一方不能独立存活。,四、群落中的种间关系,1.捕食：,一种生物以另一种生物为食的现象。,2.竞争：,两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等现象。竞争的结果常表现为相互抑制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势，甚至灭亡。,3.寄生：,一种生物（寄生者）寄居于另一种生物（寄主）的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活的现象。,4.互利共生：,两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等,大象和狮子抢夺水源,1.竞争,竞争的结果：,水稻和稗子的竞争,对一方有利，对另一方不利，甚至灭亡,如果用坐标系来表示两种生物的竞争关系，则可表示为：,C,A,B
7、,竞争,2.捕食：,一种生物以另一种生物作为食物,生物数量,时间,生物A,生物B,捕食,3.寄生,一种生物（寄生者）寄生于另一种生物（寄主）的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活,生物数量,时间,A宿主(寄主),B寄生虫,体表寄生,体内寄生,寄生,菟丝子,一方受益另一方受害,寄生的结果：,两者生活在一起，相互依存，彼此有利,豆科植物和根瘤菌,4.互利共生,地衣(真菌和藻类植物的共生体 ),真菌,藻类,通过菌丝提供水、CO2、无机盐,通过光合作用提供有机养料,互利共生,互利共生,切叶蚁与真菌,生物A,生物B,用坐标系来表示两种生物的共生关系：,生物数量,时间,A,B,A,B,（“”表示有利，“”
8、表示有害）,彼此有利相互依存,地衣、根瘤,一方有利一方受害,彼此抑制,种群得利种群有害,蛔虫和人,水稻和稗草,羊与草狼与羊,种间关系,捕食,竞争,共生,A,B,C,1.垂直结构：是指群落在空间上的垂直分层现象。它是群落中各植物间及植物与环境间相互关系的一种特殊形式。,四、群落的空间结构,（一）群落的空间结构垂直结构,乔木层,灌木层,草木层,地被物层,森林中鸟类分层现象示意图,(1)引起植物分层分布的主要原因是：,光照强度,(2)引起动物分层分布的主要原因是：,食物、栖息场所等,思考讨论,(3)群落的垂直结构出现分层现象的意义是什么？,使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种类和数量，提高了群落
9、利用环境资源（如阳光、空间、营养物质等）的能力。,不同种群在水平方向上的分区现象,水平结构,（二）群落的空间结构水平结构,1.水平结构的特点：植物群落水平结构的主要特征就是它的镶嵌性。2.导致镶嵌性出现的原因：植物个体在水平方向上的分布不均匀造成的，从而形成了许多小群落。 3.分布不均匀的原因：地形、土壤湿度和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点、人和动物的影响等。,地球表面因降雨量、温度大小等生态因子从赤道到北极依次,有热带雨林、温带森林、和苔原等不同类型的群落。,垂直结构与水平结构的区分,垂直结构的分层现象是由于生物本身的高度或活动空间的高度造成的；水平结构的分段是由于环境的光、热、水及地形
10、等条件对生物的选择造成的。,垂直结构和水平结构都是指不同种生物的分布差异。同种生物的不同不能构成垂直结构或水平结构。（也不因同种生物的一致而影响垂直或水平结构的存在。）,下列生物的关系是竞争还是捕食？,1、桦木林中出现云杉幼苗后，不断生长，最 终桦木林被云杉林取而代之。2、狼以兔为食，兔以草为食。,下列生物的关系是共生还是寄生？,1、地衣中的真菌与藻类2、白蚁与它肠内的鞭毛虫3、菟丝子与大豆4、根瘤菌与大豆5、鸟与羽虱,竞争,捕食,共生,共生,共生,寄生,寄生,1.唯一能为丝兰传粉的丝兰蛾，以丝兰的花蜜为食，雌蛾只有把卵产在丝兰子房内，幼虫才能发育。丝兰蛾与丝兰的关系（ ）A. 共生 B.竞争
11、 C. 寄生D. 捕食,2.采蜜的蜜蜂回巢后便围绕蜂房以跳舞的方式将发现的蜜源告诉同伙，这种现象在生物学上称（ ）A种内互助 B种内斗争C互利共生 D竞争,A,A,练习,3.下例说法正确的是（ )生长一致的稻田不存在垂直结构高山长草，低处长大树的现象是垂直结构只要有生物群落就有一定程度的垂直结构沙漠上只有极少的生物，不构成生物群落4.人类在北半球生产和使用农药DDT，却在南极的磷虾体内发现了DDT。该现象可解释为( )全球的生物可看作一个大生物群落全球的生物可看作一个大种群人类对南极的资源进行了过度开发磷虾特别容易吸收农药DDT,C,A,6.关于生物群落的结构，以下不正确的是（ ）A在垂直方向，群落具有明显的分层现象B动物在群落中的垂直分布依赖于植物C动物群落中没有水平结构D在水平方向上，不同地段的生物种类分布有差异,5.在森林群落中，乔木、灌木、草本植物三类绿色植物在空间位置配备上形成了有序的组合，从而使它们能 （ ）A.有效避免竞争 B.合理利用环境资源C.提高群落的光合产量D.以上都正确,C,D,
