第四章第三節(jié) 群落的結(jié)構(gòu)

1、必修必修3 穩(wěn)態(tài)與環(huán)境穩(wěn)態(tài)與環(huán)境4.3 群落的結(jié)構(gòu)群落的結(jié)構(gòu)下圖展示了在池塘水面、水中、水底下圖展示了在池塘水面、水中、水底生活的多種生物。生活的多種生物。 1. 這個池塘中有哪些生物？這個池塘中有哪些生物？浮游植物、浮游植物、浮游動物、浮游動物、水草、水草、植食性魚、植食性魚、肉食性魚、肉食性魚、微生物等微生物等2.該區(qū)域所有的生物構(gòu)成了生命系該區(qū)域所有的生物構(gòu)成了生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次中的哪個層次？統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次中的哪個層次？群落群落群落的概念群落的概念 同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合，叫做群落。種群的集合，叫做群落。包括這個區(qū)域內(nèi)包括這個區(qū)域內(nèi)有生命

2、的物質(zhì)有生命的物質(zhì)例：一個池塘中的魚類是一個種群，還是一個群落？例：一個池塘中的魚類是一個種群，還是一個群落？一、群落水平上研究的問題一、群落水平上研究的問題二、群落的物種組成二、群落的物種組成針葉林針葉林苔苔 原原熱帶雨林熱帶雨林常綠闊葉林常綠闊葉林落葉闊葉林落葉闊葉林1.這些群落的不同是靠什么來區(qū)別的呢？這些群落的不同是靠什么來區(qū)別的呢？物種的組成是區(qū)別不同群落物種的組成是區(qū)別不同群落的重要特征。的重要特征。2.群落的物種數(shù)目多少如何表示呢？群落的物種數(shù)目多少如何表示呢？群落中物種數(shù)目的多少稱為群落中物種數(shù)目的多少稱為豐富度。豐富度。右圖表示從南極（右圖表示從南極（9090o oS S）經(jīng)

3、過赤道（經(jīng)過赤道（0 0o o）到北極）到北極（9090o oN N）緯度梯度上群落中）緯度梯度上群落中物種多樣性的變化趨向。物種多樣性的變化趨向。試分析說明：試分析說明：從極地向熱帶推移，從極地向熱帶推移，群落中物種是怎樣變化的？群落中物種是怎樣變化的？這表明某地區(qū)群落物這表明某地區(qū)群落物種的多少主要取決于哪些種的多少主要取決于哪些因素？因素？物物種種的的豐豐富富度度氣候氣候群落中物種數(shù)目越多，群落中物種數(shù)目越多，物物種豐富度越種豐富度越大大。一般來說，環(huán)境條件愈優(yōu)一般來說，環(huán)境條件愈優(yōu)越，群落發(fā)育的時間愈長，物越，群落發(fā)育的時間愈長，物種的數(shù)目愈多，群落的結(jié)構(gòu)也種的數(shù)目愈多，群落的結(jié)構(gòu)也愈

4、復(fù)雜。愈復(fù)雜。 兩種草履兩種草履蟲單獨(dú)培養(yǎng)和蟲單獨(dú)培養(yǎng)和混合培養(yǎng)時種混合培養(yǎng)時種群個體數(shù)量發(fā)群個體數(shù)量發(fā)生動態(tài)變化的生動態(tài)變化的原因是什么？原因是什么？資料資料1 1三、種間關(guān)系三、種間關(guān)系兩種草履蟲具有相似的生活習(xí)性，當(dāng)兩種草履蟲具有相似的生活習(xí)性，當(dāng)它們被放在同一個容器中培養(yǎng)時，起初兩它們被放在同一個容器中培養(yǎng)時，起初兩種草履蟲的數(shù)量較少，而食物（桿菌）數(shù)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)量的量均增加。但是，隨著兩種草履蟲數(shù)量的增加，相互之間對增加，相互之間對食物的爭奪食物的爭奪表現(xiàn)為

5、表現(xiàn)為大草大草履蟲處于劣勢，雙小核草履蟲處于優(yōu)勢履蟲處于劣勢，雙小核草履蟲處于優(yōu)勢。隨著雙小核草履蟲數(shù)量的增加，爭奪食物隨著雙小核草履蟲數(shù)量的增加，爭奪食物的優(yōu)勢越來越大，最終大草履蟲失去了食的優(yōu)勢越來越大，最終大草履蟲失去了食物來源而滅亡。這就是物來源而滅亡。這就是競爭競爭。兩種或兩種以上生物相互爭奪資源和空間等兩種或兩種以上生物相互爭奪資源和空間等大象和獅子搶奪水源大象和獅子搶奪水源競爭競爭如果用坐標(biāo)系來表示兩種生物的競?cè)绻米鴺?biāo)系來表示兩種生物的競爭關(guān)系，則可表示為：爭關(guān)系，則可表示為：生生物物數(shù)數(shù)量量時間時間生物生物A A生物生物B B如果用坐標(biāo)系來表示兩種生物的競?cè)绻米鴺?biāo)系來表示兩

6、種生物的競爭關(guān)系，則可表示為：爭關(guān)系，則可表示為：生物生物A A生物生物B B生生物物數(shù)數(shù)量量時間時間CAB捕食：捕食：一種生物以另一種生物作為食物一種生物以另一種生物作為食物生生物物數(shù)數(shù)量量時間時間生物生物A A生物生物B BAB捕食捕食寄生寄生一種生物（寄生者）寄生于另一種一種生物（寄生者）寄生于另一種生物（寄主）的體內(nèi)或體表，攝取寄主生物（寄主）的體內(nèi)或體表，攝取寄主的養(yǎng)分以維持生活的養(yǎng)分以維持生活菟絲子菟絲子一方受益一方受益一方受害一方受害寄生的結(jié)果：寄生的結(jié)果：生生物物數(shù)數(shù)量量時間時間A A宿主宿主( (寄主寄主) )B B寄生蟲寄生蟲寄生寄生生生物物數(shù)數(shù)量量時間時間A A宿主宿主(

7、 (寄主寄主) )B B寄生蟲寄生蟲體表寄生體表寄生BA體內(nèi)寄生體內(nèi)寄生BA寄生寄生兩者生活在一起，相互依賴，彼此有利兩者生活在一起，相互依賴，彼此有利豆科植物和菌瘤根豆科植物和菌瘤根互利共生：互利共生：地衣地衣( (真菌和藻類植物的共生體真菌和藻類植物的共生體 ) )真菌真菌藻類藻類通過菌絲提供水、通過菌絲提供水、CO2、無機(jī)鹽、無機(jī)鹽通過光合作用提供有機(jī)養(yǎng)料通過光合作用提供有機(jī)養(yǎng)料互利共生互利共生互利共生互利共生切葉蟻與真菌切葉蟻與真菌生物生物A A生物生物B B用坐標(biāo)系來表示用坐標(biāo)系來表示兩種生物的共生兩種生物的共生關(guān)系：關(guān)系：生生物物數(shù)數(shù)量量時間時間AB是寄生呢還是互利共生？冬蟲夏草是

8、一種名貴中藥冬蟲夏草是一種名貴中藥蝙蝠蛾的幼蟲被真菌侵入體內(nèi)，菌絲逐蝙蝠蛾的幼蟲被真菌侵入體內(nèi)，菌絲逐漸充滿蟲體，變?yōu)榫耸瓜x體的組織破漸充滿蟲體，變?yōu)榫耸瓜x體的組織破環(huán)，殘留外皮。環(huán)，殘留外皮。夏季菌核萌發(fā)，從幼蟲的口或頭部長出夏季菌核萌發(fā)，從幼蟲的口或頭部長出有柄的子座，似直立小草。有柄的子座，似直立小草。這種真菌和幼蟲的關(guān)系是？這種真菌和幼蟲的關(guān)系是？寄寄 生生種間關(guān)系辨析種間關(guān)系辨析（1）寄生與共生的區(qū)別）寄生與共生的區(qū)別相同的是兩者都是兩種生物共同生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，活在一起。不同的是共生的兩種生物，相互依賴，彼此有利，而寄生的兩種生相

9、互依賴，彼此有利，而寄生的兩種生物，對寄生者來說，當(dāng)然是有利的，但物，對寄生者來說，當(dāng)然是有利的，但對寄主來說，則是有害的。對寄主來說，則是有害的。種間關(guān)系辨析種間關(guān)系辨析（2）寄生與捕食的區(qū)別）寄生與捕食的區(qū)別寄生是一種生物寄居在另一種生物的寄生是一種生物寄居在另一種生物的體內(nèi)或體表，從那里吸取營養(yǎng)物質(zhì)來維持體內(nèi)或體表，從那里吸取營養(yǎng)物質(zhì)來維持生活，從而對寄生造成危害。寄生者在寄生活，從而對寄生造成危害。寄生者在寄主那里吸取的營養(yǎng)物質(zhì)一般是寄主體內(nèi)的主那里吸取的營養(yǎng)物質(zhì)一般是寄主體內(nèi)的汁液、血液或寄主從外界環(huán)境中攝取的營汁液、血液或寄主從外界環(huán)境中攝取的營養(yǎng)物質(zhì)，而不是吃掉整個寄主或寄主的某

10、養(yǎng)物質(zhì)，而不是吃掉整個寄主或寄主的某一部分，如果是吃掉整個寄主或寄主的某一部分，如果是吃掉整個寄主或寄主的某一部分，那就不是寄生關(guān)系，而是捕食關(guān)一部分，那就不是寄生關(guān)系，而是捕食關(guān)系了。系了。種間關(guān)系比較表種間關(guān)系比較表（“”表示有利，表示有利，“”表示有害）表示有害）彼此有利彼此有利相互依存相互依存地衣、根瘤地衣、根瘤一方有利一方有利一方受害一方受害彼此抑制彼此抑制種群種群A得利得利種群種群B有害有害蛔蟲和人蛔蟲和人水稻和水稻和雜雜草草羊與草羊與草狼與羊狼與羊時間時間數(shù)量數(shù)量0時間時間數(shù)量數(shù)量0時間時間數(shù)量數(shù)量0捕食捕食競爭競爭共生共生圖圖A圖圖B圖圖C時間（年）時間（年）1900 1910

11、 1920 1930 1940 1950相相對對生生物物量量19001900年人類大量捕殺狼和獅子后草原上年人類大量捕殺狼和獅子后草原上鹿和植被的變化趨勢鹿和植被的變化趨勢三條曲線分別代表的是什么？它們之間存在什么關(guān)系？三條曲線分別代表的是什么？它們之間存在什么關(guān)系？時間（年）時間（年）1900 1910 1920 1930 1940 1950相相對對生生物物量量19191 10 0年人類大量捕殺狼和獅子后草原上年人類大量捕殺狼和獅子后草原上鹿和植被的變化趨勢鹿和植被的變化趨勢曲線升降的主要原因？最終相對平衡時為什么與初始水平不同？曲線升降的主要原因？最終相對平衡時為什么與初始水平不同？ 喬木

12、層喬木層灌木層灌木層草木層草木層地被物層地被物層四、群落的空間結(jié)構(gòu)四、群落的空間結(jié)構(gòu) 1.垂直結(jié)構(gòu)的概念：是指群落在垂直結(jié)構(gòu)的概念：是指群落在空間上的垂直空間上的垂直分層現(xiàn)象分層現(xiàn)象。（一）群落的空間結(jié)構(gòu)（一）群落的空間結(jié)構(gòu)垂直結(jié)構(gòu)垂直結(jié)構(gòu)麻雀麻雀總是成群地在森總是成群地在森林的上層的活動，吃林的上層的活動，吃高大喬木的種子。高大喬木的種子。煤山雀、黃腰柳鶯、煤山雀、黃腰柳鶯、和橙紅和橙紅鶴鶴等鳥類總是等鳥類總是森林的中層營巢。森林的中層營巢。血雉和棕尾雉血雉和棕尾雉則是典型則是典型的森林底層鳥類，吃地的森林底層鳥類，吃地面上的苔鮮和昆蟲。面上的苔鮮和昆蟲。池塘生物群落中，荷花、蘆葦?shù)葘⑶o池塘

13、生物群落中，荷花、蘆葦?shù)葘⑶o葉高高地葉高高地挺出水面挺出水面；睡蓮、滿江紅、浮萍；睡蓮、滿江紅、浮萍等等浮于水面浮于水面；金魚藻等則生長于；金魚藻等則生長于水底水底。鰱。鰱魚在水體魚在水體淺層淺層、鳙鳙魚在魚在中層中層、青魚、蝦、青魚、蝦、蚌等在蚌等在水底水底，泥鰍、鱔魚等則在水底，泥鰍、鱔魚等則在水底淤泥淤泥中中生活。生活。(1)(1)引起植物分層分布的主要原因是：引起植物分層分布的主要原因是：光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度(2)(2)引起動物分層分布的主要原因是：引起動物分層分布的主要原因是：食物、棲息場所等食物、棲息場所等思考討論思考討論(3)(3)群落的垂直結(jié)構(gòu)出現(xiàn)分層現(xiàn)象的群落的垂直結(jié)構(gòu)出現(xiàn)分層現(xiàn)

14、象的意義是什么？意義是什么？使生物群落在單位面積上能容納更多的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)境資源生物種類和數(shù)量，提高了群落利用環(huán)境資源（如陽光、空間、營養(yǎng)物質(zhì)等）的能力。（如陽光、空間、營養(yǎng)物質(zhì)等）的能力。不同種群在水平方向上的分區(qū)現(xiàn)象不同種群在水平方向上的分區(qū)現(xiàn)象水平結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu)（二）群落的空間結(jié)構(gòu)（二）群落的空間結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu)1.1.水平結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)水平結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：植物群落水平：植物群落水平結(jié)構(gòu)的主要特征就是它的鑲嵌性。結(jié)構(gòu)的主要特征就是它的鑲嵌性。2.2.導(dǎo)致鑲嵌性出現(xiàn)的原因?qū)е妈偳缎猿霈F(xiàn)的原因：植物個：植物個體在水平方向上的分布不均勻造成的，體

15、在水平方向上的分布不均勻造成的，從而形成了許多小群落。從而形成了許多小群落。3.3.分布不均勻的原因分布不均勻的原因：地形、土壤：地形、土壤濕度和鹽堿度、光照強(qiáng)度、生物自身生濕度和鹽堿度、光照強(qiáng)度、生物自身生長特點(diǎn)、人和動物的影響等。長特點(diǎn)、人和動物的影響等。 垂直結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)的區(qū)分垂直結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)的區(qū)分垂直結(jié)構(gòu)的分層現(xiàn)象是由于垂直結(jié)構(gòu)的分層現(xiàn)象是由于生物本生物本身的高度身的高度或或活動空間的高度活動空間的高度造成的；水造成的；水平結(jié)構(gòu)的分段是由于環(huán)境的平結(jié)構(gòu)的分段是由于環(huán)境的光、熱、水光、熱、水及及地形地形等條件對生物的選擇造成的。等條件對生物的選擇造成的。垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)都是指不同種

16、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。同種生物的不同不能生物的分布差異。同種生物的不同不能構(gòu)成垂直結(jié)構(gòu)或水平結(jié)構(gòu)。（也不因同構(gòu)成垂直結(jié)構(gòu)或水平結(jié)構(gòu)。（也不因同種生物的一致而影響垂直或水平結(jié)構(gòu)的種生物的一致而影響垂直或水平結(jié)構(gòu)的存在。）存在。） 例例2 2、八面山、八面山( (在湖南桂在湖南桂東縣東縣) )海拔海拔20422042米，米，800800米以米以下為常綠闊葉林，下為常綠闊葉林，800800至至13001300米為針闊混交林，米為針闊混交林，13001300至至16001600米為針葉林，米為針葉林，16001600至至18001800米為灌木林，米為灌木林，18001800米

17、以米以上為草地。植物的這種分帶上為草地。植物的這種分帶現(xiàn)象屬于（水平結(jié)構(gòu)現(xiàn)象屬于（水平結(jié)構(gòu)) )。分析，這種分帶由海拔分析，這種分帶由海拔( (地形地形) )造成的溫度和濕度差造成的溫度和濕度差異引起而不是生物自身差異異引起而不是生物自身差異引起的。引起的。下列生物的關(guān)系是競爭還是捕食？下列生物的關(guān)系是競爭還是捕食？1.樺木林中出現(xiàn)云杉幼苗后，不斷生長，最終樺木林中出現(xiàn)云杉幼苗后，不斷生長，最終樺木林被云杉林取而代之。樺木林被云杉林取而代之。2.狼以兔為食，兔以草為食。狼以兔為食，兔以草為食。下列生物的關(guān)系是共生還是寄生？下列生物的關(guān)系是共生還是寄生？1. 地衣中的真菌與藻類地衣中的真菌與藻類

18、2. 白蟻與它腸內(nèi)的鞭毛蟲白蟻與它腸內(nèi)的鞭毛蟲3. 菟絲子與大豆菟絲子與大豆4. 根瘤菌與大豆根瘤菌與大豆5. 鳥與羽虱鳥與羽虱1. 唯一能為絲蘭傳粉的絲蘭蛾，以絲蘭的花蜜為食，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)在絲蘭子房內(nèi)，幼蟲才能發(fā)育。絲蘭蛾與雌蛾只有把卵產(chǎn)在絲蘭子房內(nèi)，幼蟲才能發(fā)育。絲蘭蛾與絲蘭的關(guān)系（絲蘭的關(guān)系（ ）A. 共生共生 B. 競爭競爭C. 寄生寄生 D. 捕食捕食練練 習(xí)習(xí)2.采蜜的蜜蜂回巢后便圍繞蜂房以跳舞的方式將發(fā)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（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

19、助種內(nèi)互助 B種內(nèi)斗爭種內(nèi)斗爭C互利共生互利共生 D競爭競爭AA3. 下例說法正確的是（下例說法正確的是（ ）A. 生長一致的稻田不存在垂直結(jié)構(gòu)生長一致的稻田不存在垂直結(jié)構(gòu)B. 高山長草，低處長大樹的現(xiàn)象是垂直結(jié)構(gòu)高山長草，低處長大樹的現(xiàn)象是垂直結(jié)構(gòu)C. 只要有生物群落就有一定程度的垂直結(jié)構(gòu)只要有生物群落就有一定程度的垂直結(jié)構(gòu)D. 沙漠上只有極少的生物，不構(gòu)成生物群落沙漠上只有極少的生物，不構(gòu)成生物群落C4. 人類在北半球生產(chǎn)和使用農(nóng)藥人類在北半球生產(chǎn)和使用農(nóng)藥DDT，卻在南極的，卻在南極的磷蝦體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了磷蝦體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了DDT。該現(xiàn)象可解釋為。該現(xiàn)象可解釋為( )A.全球的生物可看作一個大生物群

20、落全球的生物可看作一個大生物群落B. 全球的生物可看作一個大種群全球的生物可看作一個大種群C. 人類對南極的資源進(jìn)行了過度開發(fā)人類對南極的資源進(jìn)行了過度開發(fā)D. 磷蝦特別容易吸收農(nóng)藥磷蝦特別容易吸收農(nóng)藥DDTA5. 在森林群落中，喬木、灌木、草本植物三類綠色在森林群落中，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，從而使它們植物在空間位置配備上形成了有序的組合，從而使它們能（能（ ）A. 有效避免競爭有效避免競爭 B. 合理利用環(huán)境資源合理利用環(huán)境資源C. 提高群落的光合產(chǎn)量提高群落的光合產(chǎn)量 D. 以上都正確以上都正確6. 關(guān)于生物群落的結(jié)構(gòu)，以下不正確的是（關(guān)于生物群

21、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)象在垂直方向，群落具有明顯的分層現(xiàn)象B. 動物在群落中的垂直分布依賴于植物動物在群落中的垂直分布依賴于植物C. 動物群落中沒有水平結(jié)構(gòu)動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在水平方向上，不同地段的生物種類分布有差異DC7.（廣東（廣東2004）生活在一個生物群落中）生活在一個生物群落中的兩個種群（的兩個種群（a、b）的數(shù)量變化如圖所示，）的數(shù)量變化如圖所示，下列判斷正確（）下列判斷正確（）A. a種群與種群與b種群為捕食關(guān)系，種群為捕食關(guān)系，a種群依種群依賴于賴于b種種B. a種群與種群與b種群為競爭關(guān)系，競爭程度種群為競爭關(guān)系，競爭程度由強(qiáng)到弱由強(qiáng)到弱C. a為為S型增長，型增長，其增長受本身密度其增長受本身密度制約制約D. b為為J型增長，型增長，始終受到始終受到a種群的制約種群的制約C1.B1.B。2.2.屏障撤掉后，很可能出現(xiàn)以