《群落的结构》课件(1)

1、 1、不同群落在物种组成上有哪些、不同群落在物种组成上有哪些差别？差别？ 2、种间关系主要有哪几种类型？、种间关系主要有哪几种类型？ 3、群落的空间结构是怎样的？、群落的空间结构是怎样的？本节聚焦本节聚焦下图展示了在池塘水面、水中、水底生活的多种生物。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？、这个池塘中有哪些生物？ 2、假如池塘中的、假如池塘中的肉食性鱼大量减少，肉食性鱼大量减少，池塘中其他种群的池塘中其他种群的数量将会出现什么数量将会出现什么变化？变化？ 浮游植物、浮游动物、水草、植浮游植物、浮游动物、水草、植食性鱼、肉食性鱼、微生物等食性鱼、肉食性鱼、微

2、生物等肉食性鱼肉食性鱼浮游动物浮游动物浮游植物浮游植物植食性鱼植食性鱼 同一时间内聚集在一定区同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，叫域中各种生物种群的集合，叫做群落。做群落。 例：一个池塘中的鱼类是一个种例：一个池塘中的鱼类是一个种群，还是一个群落，或都不是？群，还是一个群落，或都不是？包括这个区域内包括这个区域内所有有生命的物质所有有生命的物质群落群落的的概念概念研究池研究池塘群落塘群落种群种类种群种类优势种群优势种群种间关系种间关系种群位置种群位置群落的群落的空间结构空间结构群落演替群落演替池塘的范池塘的范围和边界围和边界一、群落水平上研究的问题一、群落水平上研究的问题群落特征：

3、物种的多样性、群落结构、种间关系等。群落特征：物种的多样性、群落结构、种间关系等。常绿阔叶林常绿阔叶林常绿针叶林常绿针叶林你能从物种组成上说你能从物种组成上说出二者的区别吗？出二者的区别吗？物种的组成是区别不物种的组成是区别不同群落的重要特征。同群落的重要特征。二、群落的物种组成二、群落的物种组成 一般来说，环境条件愈优越，群落发育的一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间愈长，生物种的数目愈多，群落的结构也时间愈长，生物种的数目愈多，群落的结构也愈复杂。如从热带到极地生物种数变化？愈复杂。如从热带到极地生物种数变化？ 武夷山武夷山 西伯利亚西伯利亚低等植物低等植物 840840种种 低等植物

4、低等植物 670670种种高等植物高等植物 28882888种种 高等植物高等植物 139139种种 动物动物 50005000余种余种 动物动物 约约10001000种种 脊椎动物脊椎动物 475475种种 又如在美洲大陆上，从热带到极地生物种又如在美洲大陆上，从热带到极地生物种数逐渐减少。数逐渐减少。 营巢鸟营巢鸟 高等植物高等植物哥伦比亚哥伦比亚 13951395种种 佛罗里达佛罗里达 25002500种种巴拿马巴拿马 11001100种种 马萨诸塞马萨诸塞 16501650种种佛罗里达佛罗里达 143143种种 拉布拉多拉布拉多 390390种种纽芬兰纽芬兰 118118种种 巴芬岛巴

5、芬岛 218218种种格陵兰格陵兰 5656种种 两个或多个群落间过渡地带，即群落交错区，两个或多个群落间过渡地带，即群落交错区，如海陆交界的潮间带、河口湾，森林与草地或农田如海陆交界的潮间带、河口湾，森林与草地或农田交界的地带，生物的种类和数量常比相邻群落中交界的地带，生物的种类和数量常比相邻群落中 多，这种现象称为多，这种现象称为。 平原山地平原山地 草地林地草地林地 远离大陆的岛屿大陆附近的岛屿远离大陆的岛屿大陆附近的岛屿 群落间的过渡地带非过渡地带群落间的过渡地带非过渡地带 群落群落中物种的中物种的数目的多数目的多少称为少称为丰丰富度富度（1 1）。 例如，我国北方的森林，主要是由常绿

6、针叶树种例如，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组成，而南方许多森林的主要树种是阔叶乔木（2 2）。 例如，在热带森林的生物群落中，植物种群以万例如，在热带森林的生物群落中，植物种群以万计，无脊椎动物以计，无脊椎动物以1010万计，脊椎动物种群以千计；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。但在冻原和荒漠的生物种群中，种群数量要少得多。（3 3）。在生态学上，。在生态学上，用丰富度来描述一个群落中种群数量的多少。用丰富度来描述一个群落中种群数量的多少。小结 1 1、如何解释资料、如何解释资料1 1中的实验结果？中的实验结

7、果？ 2 2、分析猞猁和雪兔种群数量的波动情况，、分析猞猁和雪兔种群数量的波动情况，你能发现什么规律？你能发现什么规律？ 3 3、猞猁的存在对整个群落的稳定可能起、猞猁的存在对整个群落的稳定可能起什么作用？什么作用？ 4 4、资料、资料1 1和资料和资料2 2中，两个种群之间的相中，两个种群之间的相互作用结果有什么不同？互作用结果有什么不同？ 两种草履两种草履虫单独培养和虫单独培养和混合培养时种混合培养时种群个体数量发群个体数量发生动态变化的生动态变化的原因是什么？原因是什么？资料资料1 1资料分析讨论提示：资料分析讨论提示： 1. 1. 在合适的条件下，大草履虫和双小核草履虫在合适的条件下，

8、大草履虫和双小核草履虫均能正常生长繁殖。由于这两种草履虫具有相似的生均能正常生长繁殖。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，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，种群数量均增加。但是，随着两种草履虫数量的增加，相互之间对相互之间对食物的争夺食物的争夺表现为表现为大草履虫处于劣势大草履虫处于劣势，双双小核草履虫处于优势小

9、核草履虫处于优势。随着双小核草履虫数量的增加，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，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，进一步证明了该实验结果缘于两种草履虫争夺资源，这就是这就是竞争竞争。 2.902.90多年的调查研究表明，猞猁和雪兔种群数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，从量之间存在相关性。例如，从18451845年到年到18551855年间，年间，猞猁数量的增加导致雪兔减少；而雪兔

10、的减少，又猞猁数量的增加导致雪兔减少；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。保持在一定范围内波动。 3.3.雪兔是以植物为食，猞猁是以雪兔为食。猞雪兔是以植物为食，猞猁是以雪兔为食。猞猁的存在不仅制约雪兔的种群数量，使得猁的存在不仅制约雪兔的种群数量，使得植物植物雪雪兔兔猞猁猞猁之间保持相对稳定，而且由于植物资源比之间保持相对稳定，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较稳定，进而使得另一些以植物

11、为生的动物数量及其食物链相对稳定，因而整个其食物链相对稳定，因而整个群落群落可以处在可以处在相对稳相对稳定定的状态。的状态。 4.4.资料资料1 1中两个种群之间是通过食物间接地发生中两个种群之间是通过食物间接地发生作用（作用（竞争竞争）；资料）；资料2 2中两个种群是通过捕食与被捕中两个种群是通过捕食与被捕食直接地发生作用（食直接地发生作用（捕食捕食）。资料）。资料1 1相互作用的结果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。资是一方处于优势，另一方处于劣势，最终灭亡。资料料2 2相互作用的结果是两个种群数量相对稳定。相互作用的结果是两个种群数量相对稳定。三、群落中的种间关系三

12、、群落中的种间关系 1.1.捕食捕食：一种生物以另一种生物为食的现象。：一种生物以另一种生物为食的现象。 2.2.竞争竞争：两种或两种以上生物相互争夺资源和：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。现为一方占优势，另一方处于劣势，甚至灭亡。 3.3.寄生寄生：一种生物（寄生者）寄居于另一种生：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物（寄主）的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活的现象。活的现象。 4.4.互利共生互利共生：两种生物

13、共同生活在一起，相互：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。依存，彼此有利，分开至少一方不能独立存活。小结生物数量生物数量时间时间生物生物A生物生物BAB如果用坐标系来表示两种生物的竞争关系，则可表示为：生物数量生物数量时间时间生物生物A生物生物B生物生物A生物生物BCAB例如：蛔虫、绦虫、血吸虫等寄生在其它动物的体内；虱和蚤寄生在其它动物的体表；菟丝子寄生在豆科植物上；噬菌体寄生在细菌内部。生物数量生物数量时间时间A 宿主（寄主）宿主（寄主）B 寄生虫寄生虫体表寄生体表寄生体内寄生体内寄生BABA用坐标系来表示两种生物的共生关系：生物A生物B生物数量时间ABA

14、B（“”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种群得利种群得利种群有害种群有害蛔虫和人蛔虫和人水稻和稗草水稻和稗草羊与草羊与草狼与羊狼与羊时间时间数量数量0时间时间数量数量0时间时间数量数量0捕食捕食竞争竞争共生共生ABC1900 1910 1920 1930 1940 1950 1.1.垂直结构的概念：是指群落在空间上的垂直结构的概念：是指群落在空间上的垂直垂直分层现象分层现象。它是群落中各植物间及植物与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。环境间相互关系的一种特殊形式

15、。四、群落的空间结构四、群落的空间结构2.2.分分层层现象现象乔木层、灌木层、草木层以及乔木层、灌木层、草木层以及地被物层地被物层 ；草本植物群落的垂直结构草本植物群落的垂直结构，也具有也具有分分层层；根系、根茎等在地下也是按深度分层分布的根系、根茎等在地下也是按深度分层分布的 群落的群落的分分层层现象，现象，是自然选择的是自然选择的结果结果，是植物与环境相互矛盾统一的是植物与环境相互矛盾统一的反映。反映。乔木层乔木层灌木层灌木层草木层草木层地被物层地被物层森林中鸟类分层现象示意图森林中鸟类分层现象示意图林冠林冠杜鹃等杜鹃等中层中层啄木鸟等啄木鸟等下层下层画眉等画眉等麻雀麻雀总是成群地在森林的

16、总是成群地在森林的上层的活动，吃高大乔木上层的活动，吃高大乔木的种子。的种子。煤山雀、黄腰柳莺、和橙煤山雀、黄腰柳莺、和橙红红鹤鹤等鸟类总是森林的中等鸟类总是森林的中层营巢。层营巢。血雉和棕尾雉血雉和棕尾雉则是典型的则是典型的森林底层鸟类，吃地面上森林底层鸟类，吃地面上的苔鲜和昆虫。的苔鲜和昆虫。栎林中鸟类在不同层次中的相对密度栎林中鸟类在不同层次中的相对密度注：注：数字下划线数字下划线表示某种鸟表示某种鸟最喜好栖息最喜好栖息的层次的层次池塘生物群落中，荷花、芦苇等将茎叶池塘生物群落中，荷花、芦苇等将茎叶高高地高高地挺出水面挺出水面；睡莲、满江红、浮萍等；睡莲、满江红、浮萍等浮浮于水面于水面；

17、金鱼藻等则生长于；金鱼藻等则生长于水底水底。鲢鱼在水。鲢鱼在水体体浅层浅层、鲩鱼在、鲩鱼在中层中层、青鱼、虾、蚌等在、青鱼、虾、蚌等在水水底底，泥鳅、鳝鱼等则在水底，泥鳅、鳝鱼等则在水底淤泥中淤泥中生活。生活。（1 1）引起植物分层分布的主要原因是：）引起植物分层分布的主要原因是：光照强度光照强度（）引起动物分层分布的主要原因是：（）引起动物分层分布的主要原因是：食物、栖息场所等食物、栖息场所等 使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种类和数量，提高了群落利用环境资源（如阳光、空类和数量，提高了群落利用环境资源（如阳光、空间、营养物质等）的能力。间、营养

18、物质等）的能力。思考讨论思考讨论不同种群在水平方向上的分区现象不同种群在水平方向上的分区现象水平结构 1.1.水平结构的特点水平结构的特点：植物群落水平结构：植物群落水平结构的主要特征就是它的镶嵌性。的主要特征就是它的镶嵌性。 2.2.导致镶嵌性出现的原因导致镶嵌性出现的原因：植物个体在：植物个体在水平方向上的分布不均匀造成的，从而形成水平方向上的分布不均匀造成的，从而形成了许多小群落。了许多小群落。 3.3.分布不均匀的原因分布不均匀的原因：地形、土壤湿度：地形、土壤湿度和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点、和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点、人和动物的影响等。人和动物的影响等。 降雨量降

19、雨量、温度温度大小等生态因子大小等生态因子、温带森林温带森林、和、和苔原苔原等不同类型的群落。等不同类型的群落。热带雨林热带雨林常绿阔叶林常绿阔叶林落叶阔叶林落叶阔叶林常绿针叶林常绿针叶林苔原苔原垂直结构与水平结构的区分垂直结构与水平结构的区分垂直结构的分层现象是由于垂直结构的分层现象是由于生物本身的高生物本身的高度度或或活动空间的高度活动空间的高度造成的；水平结构的分段造成的；水平结构的分段是由于环境的是由于环境的光光、热热、水水及及地形地形等条件对生物等条件对生物的选择造成的。的选择造成的。垂直结构和水平结构都是指不同种生物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

20、成垂直的分布差异。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。）而影响垂直或水平结构的存在。）例例1 1、受、受水水制约，制约，芦苇、泽泻等水生植物芦苇、泽泻等水生植物只能长在浅水或水边；只能长在浅水或水边；红树、柳树等只能长在红树、柳树等只能长在水源附近；松、杉、柏水源附近；松、杉、柏树等能长在比较干旱处，树等能长在比较干旱处，仙人掌、沙棘等可长在仙人掌、沙棘等可长在极干旱的沙漠。鸭子、极干旱的沙漠。鸭子、青蛙只可在水中或水源青蛙只可在水中或水源附近活动，而鹰、黄羊、附近活动，而鹰、黄羊、沙鼠等可在干旱的陆

21、地沙鼠等可在干旱的陆地自由活动。自由活动。 例例2 2、八面山、八面山( (在湖南在湖南桂东县桂东县) )海拔海拔20422042米，米，800800米米以下为常绿阔叶林，以下为常绿阔叶林，800800至至13001300米米为针阔混交为针阔混交林，林，13001300至至16001600米米为针叶为针叶林，林，16001600至至18001800米米为灌木为灌木林，林，18001800米以上米以上为草地。为草地。植物的这种分带现象属于植物的这种分带现象属于（水平结构（水平结构) )。 分析，这种分带由海分析，这种分带由海拔拔( (地形地形) )造成的温度和湿造成的温度和湿度差异引起而不是生物

22、自度差异引起而不是生物自身差异引起的。身差异引起的。下列生物的关系是竞争还是捕食？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、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。终桦木林被云杉林取而代之。2、狼以兔为食，兔以草为食。、狼以兔为食，兔以草为食。下列生物的关系是共生还是寄生？下列生物的关系是共生还是寄生？1、地衣中的真菌与藻类、地衣中的真菌与藻类2、白蚁与它肠内的鞭毛虫、白蚁与它肠内的鞭毛虫3、菟丝子与大豆、菟丝子与大豆4、根瘤菌与大豆、根瘤菌与大豆5、鸟与羽虱、鸟与羽虱 1. 1. 唯一能为丝兰传粉的丝兰蛾，以丝兰的花蜜为唯一能为丝兰传粉的

23、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。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（丝兰蛾与丝兰的关系（ ）A. A. 共生共生 B.B.竞争竞争 C. C. 寄生寄生 D. D. 捕食捕食 2.2.采蜜的蜜蜂回巢后便围绕蜂房以跳舞的方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，这种现象在生物学式将发现的蜜源告诉同伙，这种现象在生物学上称（上称（ ） A A种内互助种内互助 B B种内斗争种内斗争 C C互利共生互利共生 D D竞争竞争A AA A练习3.3.下例说法正确的是（下例说法正确的是（ ) )生长一致的稻田不存在垂直结

24、构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，不构成生物群落沙漠上只有极少的生物，不构成生物群落4.4.人类在北半球生产和使用农药人类在北半球生产和使用农药DDTDDT，却在南极，却在南极的磷虾体内发现了的磷虾体内发现了DDTDDT。该现象可解释为。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生物群落 全球的生物可看作一个大种群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人类对南极的资源进行了过度

25、开发 磷虾特别容易吸收农药磷虾特别容易吸收农药DDTDDTC CA A6.6.关于生物群落的结构，以下不正确的是（关于生物群落的结构，以下不正确的是（ ）A A在垂直方向，群落具有明显的分层现象在垂直方向，群落具有明显的分层现象B B动物在群落中的垂直分布依赖于植物动物在群落中的垂直分布依赖于植物C C动物群落中没有水平结构动物群落中没有水平结构D D在水平方向上，不同地段的生物种类分布有差异在水平方向上，不同地段的生物种类分布有差异 5. 5.在森林群落中，乔木、灌木、草本植在森林群落中，乔木、灌木、草本植 5.5.绿色植物在空间位置配备上形成了有序的组合，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（从而使它们能（ ）A.A.有效避免竞争有效避免竞争 B.B.合理利用环境资源合理利用环境资源C.C.提高群落的光合产量提高群落的光合产量 D.D.以上都正确以上都正确C CD DC C 7. 7.生活在一个生物群落中的两个种群（生活在一个生物群落中的两个种群（a a、b b）的数）的数量变化如图所示，下列判断正确量变化如图所示，下列判断正确A A a a种群与种群与b b种群为捕食关系种群为捕食关系,a,a种群依赖于种群依赖于b b种种B B a a种群与种群与b b种群