人教生物学选择性必修2教学案
2-2 群落的主要类型
学有目标——新课程标准必明 记在平时——核心语句必背
1.说明陆地生物群落的主要类型。 2.阐明生物群落内的生物是与环境相适应的。 1.陆地的群落大致分为荒漠、草原和森林等类型。 2.荒漠生物群落物种少,群落结构非常简单。 3.草原生物群落动植物种类较少,群落结构相对简单。 4.森林生物群落结构非常复杂且相对稳定。 5.影响群落类型的主要环境因素是水分和温度等。
[理清主干知识]
一、陆地群落的主要类型
1.荒漠生物群落
(1)群落特点:物种少,群落结构非常简单。
(2)生物种类:具有耐旱的特性,植物有仙人掌属植物、骆驼刺属植物等,动物主要是爬行类、啮齿目、鸟类和蝗虫等。
(3)分布位置:分布在极度干旱区。
2.草原生物群落
(1)群落特点:动植物的种类较少,群落结构相对简单。
(2)生物种类
①各种旱生多年生草本植物占优势,植物往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质层,能抵抗干旱;
②动物大都具有挖洞或快速奔跑的特点。
(3)分布位置:主要分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区。
3.森林生物群落
(1)群落特点:动植物种类繁多,群落结构非常复杂且相对稳定。
(2)生物种类:森林中植物主要有乔木、灌木、草本和藤本等,动物主要是树栖和攀缘生活的种类特别多。
(3)分布位置:分布在湿润或较湿润的地区。
4.陆地群落的分布规律
在我国,东部湿润地区往往随处可见森林;在内陆半干旱区,分布有大片的草原;再到西部的干旱区,则出现荒漠群落。
二、群落中生物的适应性
1.影响群落类型的主要因素:水分、温度等因素。
2.生物对群落的适应性
(1)生活在某一群落中的生物都能适应所处的非生物环境。
(2)在不同的森林群落中,生物适应环境的方式不尽相同,群落是一定时空条件下不同物种的天然群聚。
三、其他生物群落
1.湿地生物群落:动植物物种十分丰富,既有水生生物也有陆生生物。
2.海洋生物群落:生物类群主要有微小浮游植物和大型藻类(如海带、裙带菜等),以及种类繁多的动物。
[诊断自学效果]
1.判断下列叙述的正误
(1)陆地群落大致分为荒漠、草原和森林等类型(√)
(2)荒漠群落主要分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区(×)
(3)斑马、长颈鹿主要生活在森林群落(×)
(4)不同群落在物种组成、群落外貌和结构上都有着不同的特点(√)
(5)群落是一定时空条件下不同物种的天然群聚(√)
2.连线群落的类型、特点和生物种类
[在探究中学明]
1.从水分、温度等非生物因素角度分析荒漠、草原与森林群落的分布。
提示:荒漠分布在极度干旱地区;草原分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区;森林分布在湿润或较湿润的地区。
2.从结构特点、动植物种类等角度比较荒漠、草原与森林群落。
群落 结构特点 植物种类 动物种类
荒漠群落 非常简单 耐旱的特性,如仙人掌属植物、骆驼刺属植物 爬行类、啮齿目、鸟类和蝗虫
草原群落 相对简单 旱生多年生草本植物 挖洞或快速奔跑的动物,如长颈鹿、狮子等
森林群落 非常复杂且相对稳定 乔木、灌木、草本和藤本 主要是树栖和攀缘生活的动物
[在应用中落实]
1.下列有关陆地生物群落的叙述,错误的是( )
A.草原分布在湿润或较湿润的地区
B.热带雨林的生物种类约占地球已知种类的一半
C.仙人掌属植物和骆驼刺属植物是荒漠中的优势植物
D.湿地生物群落中的动植物物种十分丰富,既有水生生物也有陆生生物
解析:选A 草原主要分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区,A错误;热带雨林的生物种类约占地球已知种类的一半,B正确;荒漠中的优势植物有仙人掌属植物和骆驼刺属植物等,C正确;湿地生物群落中的动植物物种十分丰富,既有水生生物也有陆生生物,D正确。
2.根据群落的外貌和物种组成等方面的差异,可以将群落分为不同的类型。下列有关群落的叙述错误的是( )
A.陆地的生物群落大致可分为荒漠、草原、森林等类型
B.荒漠生物群落主要分布在极度干旱区,群落中物种较少,群落结构较简单
C.草原生物群落主要分布在湿润地区,动植物的种类较少,群落结构相对简单
D.森林生物群落中有种类繁多的动植物,群落结构非常复杂且相对稳定
解析:选C 草原生物群落主要分布在半干旱地区,动植物种类较少,群落结构相对简单,C错误。
[在探究中学明]
1.在荒漠群落中生活的生物,具有哪些适应群落环境的共同特征?在草原群落中生活的生物又有哪些适应群落环境的共同特征?
提示:荒漠中的生物具有耐旱的特性;草原上的植物一般具有耐寒、耐旱等特性,动物大都具有挖洞或快速奔跑的特点。
2.结合在学习“群落的结构”时对群落中生物生态位的分析,说一说不同物种之间是如何彼此协调、共同生活在一起的?
提示:群落中不同种群之间通过复杂的种间关系,相互依存、相互制约形成有机整体,从而维持种群之间的协调和平衡。例如,在森林中,许多动物需要植物提供食物和庇护,不少植物则依赖动物传播花粉和种子;森林中的乔木、灌木与草本植物之间,虽然对土壤、空间、阳光的利用存在一定程度的竞争,但可以因生态位的不同而达到相对平衡的状态,和谐共存。
[例1] 不同的气候、地形等条件可孕育不同的生物群落,以下关于各种群落的叙述,错误的是( )
A.热带雨林中生活着90%的非人类灵长类动物
B.草原上能进化出失去飞翔能力的鸟类
C.荒漠动物一般在雨季进入冬眠,旱季进入夏眠
D.冻原(分布在环北冰洋地带)植被种类稀少,只有能忍受强风吹袭的植物才能生存下来
[解析] 热带雨林中生活着90%的非人类灵长类动物,A正确;由于没有大面积的树木,部分草原进化出了失去飞翔能力的鸟类,B正确;荒漠动物一般在旱季进入夏眠,雨季来临时复苏,C错误;冻原分布在环北冰洋地带,气候严寒,冻原的植被结构简单、种类稀少、生长缓慢,只有那些能忍受强风吹袭和土粒、冰粒击打的植物才能生存下来,D正确。
[答案] C
[例2] 科研人员调查了某个以白桦和水曲柳两种乔木为主的群落,群落中的白桦和水曲柳的树龄分布统计结果如图。乔木的树龄分为幼龄林(10年生以下)、中龄林和近熟林(10~40年生)以及成熟林和过熟林(40年生以上)三个年龄组。以下说法正确的是( )
A.据图1分析,群落上层林冠茂密,林下光照不足,导致白桦幼龄林生长难以进入下一龄级
B.据图2分析,水曲柳成熟林和过熟林较少,种群的年龄结构属于衰退型
C.树龄的测量只能通过测定株高
D.白桦幼苗耐阴能力强,由此推测若干年后,该种群将在群落中占优势
[解析] 由图1分析可以看出,白桦10~20年生的数目较少,而40~50年生的数目较多,由于白桦是一种喜阳、耐寒的乔木,由此推测可能是由于上层林冠茂密,林下光照不足,导致幼龄林生长难以进入下一龄级,A正确;由图2结果可知,水曲柳幼龄个体数远多于老年个体数目,其种群的年龄结构为增长型,B错误;可通过测定株高、树围、年轮等来测量树龄,C错误;水曲柳的幼苗耐阴能力强,由此推测若干年后,该种群将成为优势种,D错误。
[答案] A
[在应用中落实]
1.森林的垂直结构显著提高了群落的资源利用能力,该能力不包括( )
A.利用养分等资源的能力
B.利用阳光等资源的能力
C.利用土壤动物资源的能力
D.利用空间等资源的能力
解析:选C 群落的垂直结构提高了群落利用养分、阳光等环境资源的能力,也为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。
2.由于农田的存在,某种松鼠被分隔在若干森林斑块中。人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接起来的作用。下列叙述正确的是( )
A.农田的存在,增加了松鼠的活动空间
B.生态通道有利于保护该种松鼠遗传多样性
C.不同森林斑块中的松鼠属于不同种群,存在生殖隔离
D.林木密度相同的不同斑块中松鼠的种群密度相同
解析:选B 农田的存在,使得松鼠被分隔在若干森林斑块中,减少了松鼠的活动空间;人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接起来的作用,所以有利于保护该松鼠的遗传多样性;不同森林斑块中的松鼠属于不同种群,但是属于同一物种,可以进行基因交流,不存在生殖隔离;松鼠的种群密度受多种因素的影响,林木密度相同的不同斑块中松鼠的种群密度不一定相同。
[课堂巩固落实]
1.下列关于草原群落的叙述,错误的是( )
A.草原群落的物种丰富度一般小于热带雨林
B.草原群落在垂直方向上没有分层现象
C.草原上的生物可通过捕食等种间关系共同进化
D.可用取样器取样法调查土壤小动物类群的丰富度
解析:选B 草原所处的环境条件使其群落的物种丰富度要小于热带雨林,A正确;草原群落在垂直方向上也有分层现象,B错误;草原生物间可通过捕食等种间关系相互选择,共同进化,C正确;取样器取样法可用来调查草原土壤小动物类群的丰富度,D正确。
2.下列有关群落的叙述,错误的是( )
A.荒漠生物群落主要分布在极度干旱区,因此荒漠中的生物都具有耐旱的特征
B.仙人掌属植物叶呈针状,气孔在夜晚才开放,可以有效降低蒸腾作用散失水分
C.荒漠中的动物大都具有挖洞或快速奔跑的能力,以便在空旷的荒漠中躲避天敌或追捕猎物
D.森林生物群落分布在湿润或较湿润区域,因此动植物种类繁多,群落结构非常复杂且相对稳定
解析:选C 荒漠动物主要是爬行类、啮齿目、鸟类和蝗虫等,都具有耐旱特征;而草原动物大都具有挖洞或快速奔跑的能力,C错误。
3.东北某林区,山底是落叶阔叶林,中部是红松林,山顶是冷杉林;我国植被分布规律从东到西依次为森林植被区域、草原植被区域、荒漠植被区域,森林覆盖率逐渐降低。导致植被这两种分布现象的主导因子分别是( )
A.阳光、水分 B.水分、水分
C.温度、水分 D.土壤、阳光
解析:选C 山体不同的高度,温度不同,海拔越高,温度越低,山体不同高度植被的分布规律和我国由南到北不同纬度地区植被分布类似,均受温度的影响;我国由东到西的植被分布主要受水分的影响,西部干旱地区降雨量少,不足以维持森林的存在。
4.影响生物群落分布的主要因素有很多,下列叙述错误的是( )
A.在西部大开发的实施过程中,对当地生物影响最大的因素是水
B.在北回归线附近,分布有西双版纳、撒哈拉沙漠、墨西哥草原,导致植被横向水平分布的主要因素是水
C.我国珠穆朗玛峰的河谷森林里生活着许多鸟类,而且明显呈垂直分布,产生这一现象的主要因素是食物和生存空间
D.我国植被分布情况从南到北依次是常绿阔叶林→落叶阔叶林→常绿针叶林→落叶针叶林,导致植被纵向水平分布的主要因素是水
解析:选D 一个生物群落有时不只受一种因素的影响,很可能是多种因素相互结合,共同影响着这个生物群落。西部地区缺水,大开发首先要解决水的问题。西双版纳、撒哈拉沙漠、墨西哥草原的植被分布很显然也是受水的影响。珠穆朗玛峰的河谷森林里鸟类的垂直分布,是受食物、栖息空间的影响。我国从南到北温度逐渐降低,导致植物群落呈现明显的水平分布,受多种因素的共同影响。
5.分布在热带稀树灌丛或稀树草丛中的梅花雀,雌雄在灌丛中活动的空间不一样,雄性个体偏好上层活动,雌性个体偏好下层活动。对于此现象分析正确的是( )
A.热带地区四季温度较高,梅花雀所在的群落没有季节性发生
B.雌雄雀活动空间的差异可能是对光照的需求不同引起
C.雌雄雀活动空间的差异与群落的垂直结构有关
D.雌雄雀活动空间的差异不利于它们繁殖后代
解析:选C 热带地区虽然四季温度较高,但降水等仍有季节差异,因此梅花雀所在的群落仍有季节性,A错误;雌雄雀活动空间的差异可能是对食物的需求不同引起,B错误;雌雄雀活动空间的差异与群落的垂直结构有关,C正确;雌雄雀活动空间的差异有利于它们繁殖后代,D错误。
[课下综合检测]
一、选择题
1.鉴别不同群落类型的基本特征是( )
A.群落所在的地理位置 B.群落所处地区的气候条件
C.群落的物种组成 D.群落的生物数量
解析:选C 群落的物种组成是决定群落性质最重要的因素,也是鉴别不同群落类型的基本特征。
2.海洋水域的上层以绿藻生长为多,中层以褐藻生长为多,下层以红藻生长为多。这种分布主要决定因素是( )
A.不同水层温度不同
B.不同水层含氧量不同
C.不同水层的pH不同
D.不同波长的光对水的穿透能力不同
解析:选D 不同波长的光对水的穿透能力不同,不同的藻类对不同波长的光的利用能力不同,表层海水中的红光适于绿藻生长,稍深处的蓝紫光适于褐藻生长,较深处的绿光和黄光适于红藻生长,最深处没有光,也就没有植物生存。因此海洋植物的分布主要取决于不同波长的光对水的穿透能力不同。
3.在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落形成一定的空间结构。下列有关群落的空间结构说法错误的是( )
A.植物群落的垂直结构显著提高了群落利用阳光等资源的能力
B.动物的分层现象往往与植物的垂直结构有关
C.池塘里深水区与浅水区分布着不同的生物,这是典型的垂直分层现象
D.地形的变化、土壤湿度和盐碱度等条件差异可以导致种群呈镶嵌分布
解析:选C 群落的垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力,A正确;不同动物要求的栖息场所和食物不同,所以动物会随着植物的分层而分层,动物在群落中的垂直分层与植物的分层有关,B正确;池塘里深水区与浅水区分布着不同的生物,体现群落的水平结构,C错误;水平结构是由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,不同种群呈镶嵌分布,D正确。
4.下列关于群落的说法正确的是( )
A.伞形树冠状乔木是森林群落的植物类型
B.草原主要分布在半湿润和半干旱地区
C.陆地群落的类型受水分、温度等因素影响较大
D.黄连、半夏是草原群落中的常见药材
解析:选C 稀树干草原上,生长着伞形树冠状乔木,A错误;草原主要分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区,B错误;陆地群落的类型受水分、温度等因素影响较大,C正确;黄连、半夏是森林中常见的阴生植物,D错误。
5.互花米草是一种多年生草本植物,原产于北美东海岸,我国于1979年引进。对我国某湿地公园潮间带互花米草滩涂和自然滩涂两种生境中大型底栖动物的垂直分布情况进行调查,结果如图。据此分析,下列说法错误的是( )
A.两种生境中大型底栖动物群落具有垂直分层现象
B.不同动物配置在不同泥层深度,有利于资源的充分利用
C.两种滩涂均在0~5 cm层物种最多,在20~25 cm层物种最少
D.互花米草的入侵没有改变群落的结构
解析:选D 滩涂底栖动物在泥层中的分布具有明显的分层现象,A正确;不同动物配置在不同泥层深度,减少竞争,有利于资源的充分利用,B正确;据图分析,两种滩涂均在0~5 cm层物种最多,在20~25 cm层物种最少,C正确;互花米草的入侵导致底栖动物种类发生改变,改变了群落的结构,D错误。
6.某温带草原在夏季会有很多种动物在此活动,到了冬季则部分动物会迁到其他地方去,部分动物也会进入冬眠状态。上述现象属于群落的( )
A.季节变化 B.垂直结构
C.水平结构 D.昼夜变化
解析:选A 群落的季节性是指群落的组成和外貌随季节而发生有规律的变化。温带草原夏季有多种动物活动,即冬季来临时多数变温动物会进入冬眠,这反映了群落结构的季节变化,A正确。
7.下列关于不同群落类型的叙述,错误的是( )
A.湿地群落的常见植物有香蒲、金鱼藻等
B.热带雨林不需要从外界获得能量补给
C.荒漠里的植物和动物都能适应缺水的环境
D.非洲草原上进化出了失去飞翔能力的鸟类
解析:选B 湿地群落既有水生生物又有陆生生物,常见植物有香蒲、黑藻、金鱼藻等,A正确;热带雨林需要从外界获得能量补给,如光能,B错误;荒漠里的植物和动物适应了荒漠干旱的环境,都能适应缺水的环境,C正确;非洲草原上进化出了失去飞翔能力的鸟类,如鸵鸟,D正确。
8.如图为某高山不同垂直高度上七种昆虫的分布曲线,其中a、c、f、g是叶蝉,b、d是啮虫,e是芫菁。下列分析中正确的是( )
A.图中显示出群落具有垂直结构,没有水平结构
B.不同种的昆虫只局限在一定的高度范围内存活,可能与其食物来源有关
C.图示影响群落中生物分布的主要因素是光照
D.同一海拔分布的昆虫之间无竞争关系
解析:选B 不同海拔高度种群分布不同,属于群落的水平结构,图中数据不能显示群落具有垂直结构,A错误;不同种的昆虫只局限在一定的高度范围内存活,可能与其食物来源有关,B正确;影响群落中动物分层的主要因素是食物,C错误;同一海拔高度分布的昆虫种类和数量有所不同,为了争夺资源和空间会有竞争,D错误。
9.在某北温带湖泊中,分布有水鸟、藻类、芦苇等动植物,某些水鸟具有秋季迁移的习性。下列叙述正确的是( )
A.该湖泊的空间异质性只能影响生物的水平分布格局
B.该湖泊静水层水温比较稳定,是藻类等浮游生物活动的主要场所
C.该水生群落植物的垂直分层主要由光的穿透性、温度和氧气的垂直分布决定
D.某些水鸟作为冬候鸟会迁移到南方越冬,该湖泊的物种组成会随季节而发生变化
解析:选D 该湖泊的空间异质性影响生物的水平分布和垂直分布,A错误;表水层的温度和氧气量相对较大,是浮游生物活动的主要场所,B错误;水生群落植物的垂直分层主要由光的穿透性决定的,C错误;生态系统中某些水鸟具有秋季迁移的习性,使得水生生态系统的物种组成发生变化,D正确。
10.羊草是素色异爪蝗的主要食物,为研究放牧牛、羊对素色异爪蝗种群数量的影响,研究人员在某草原开展实验,结果如表所示。下列相关叙述错误的是( )
放牧方式 无牧 羊单牧 牛单牧
素色异爪蝗多度/% 10 15 5
羊草盖度/% 45 55 25
注:①多度与调查样地上的种群数量呈正相关;
②盖度是指植物地上部分垂直投影的面积占地面的比率,与羊草的生长状况呈正相关
A.草原上成群采食的牛体现了群落的水平结构
B.调查素色异爪蝗的幼虫(跳蝻)的种群密度可采用样方法
C.羊单牧和牛单牧可能使草原上的优势种发生变化
D.实验结果表明,牛单牧能抑制素色异爪蝗灾害的暴发
解析:选A 草原上成群采食的牛体现了种群的空间特征,A错误;跳蝻的活动能力弱、活动范围小,因此调查素色异爪蝗的幼虫(跳蝻)的种群密度可采用样方法,B正确;由表中数据分析,羊单牧时,羊草的盖度为55%,而牛单牧时,羊草的盖度为25%,因此两种放牧方式可能改变草原的优势种,C正确;实验结果表明,牛单牧能抑制素色异爪蝗灾害的暴发,D正确。
11.在一个发育良好的森林里,从树冠到地面可划分为树冠层、下木层、灌木层、草本层和地表层,同时林下透光度不同的地点,植物种类也有所区别。在每一个层次上,都有各自特有的动物栖息。下列叙述错误的是( )
A.植物存在着垂直结构,主要是由光照引起的
B.动物不存在垂直分层现象
C.对群落产生重大影响的是树冠层
D.该群落的水平结构呈集群分布或斑块状镶嵌
解析:选B 由题意可知,植物存在着垂直结构,主要由光照引起,A正确;植物的垂直结构决定了动物也存在着垂直分层现象,B错误;对群落产生重大影响的是树冠层,C正确;由于林下透光度不同的地点,植物种类也有所区别,则体现了群落中的水平结构呈集群分布或斑块状镶嵌,D正确。
12.在三个稳定草原类型中进行的植物调查统计数据如表所示:
草原类型 草甸草原 典型草原 荒漠草原
植物种类/种 160 100 80
平均种类/(种·m-2) 20 18 10
平均产量/(千克干重·hm-2) 2 000 900 200
旱生植物种数所占比例/% 25.0 49.1 78.0
下列说法正确的是( )
A.在植物丰富的区域取样,采用样方法获得数据
B.典型草原中各种群的种群密度均大于荒漠草原
C.草甸草原的光合作用总量大于典型草原
D.表中荒漠草原旱生植物的物种数最多
解析:选D 使用样方法调查种群密度时,为使调查结果准确,应随机取样,而不是在植物丰富的区域取样,A错误;由表中数据可知,典型草原的平均种类数大于荒漠草原的,但是表中缺少单位面积中每个种群的个体数量,故不能说明典型草原中各种群的种群密度均大于荒漠草原的,B错误;草甸草原的平均产量大于典型草原,但两种草原的呼吸作用消耗量未知,无法比较两个草原光合作用的总量,C错误;由表中数据可知,荒漠草原中旱生植物种数为80×78.0%=62.4,典型草原中旱生植物种数为100×49.1%=49.1,草甸草原中旱生植物种数为160×25.0%=40,比较可知,荒漠草原旱生植物的物种数最多,D正确。
二、非选择题
13.草原生态系统是陆地生态系统中的重要组成部分,而我国的草原生态系统是最大的陆地生态系统,所以引起各方面的重视。请回答有关问题:
(1)由于温度和水源的限制作用,草原上物种的丰富度一般较低。物种丰富度是指____________________________________________。
(2)草原上,斐豹蛱蝶的种群密度除了受迁入率和迁出率的影响外,还受该蝶类种群的__________________________、年龄结构和性别比例的影响。
(3)与草原相比,森林生态系统的动物垂直分层现象较为____________(填“简单”或“复杂”),原因是__________________________________________。
解析:(1)物种丰富度是指一个群落中的物种数目。(2)草原上,斐豹蛱蝶的种群密度除了受迁入率和迁出率的影响外,还受该蝶类种群的出生率和死亡率、年龄结构和性别比例的影响。(3)与草原相比,森林生态系统的动物垂直分层现象较为复杂,原因是森林生态系统的植物群落的垂直结构更复杂,植物能为动物提供食物和多种多样的栖息空间。
答案:(1)一个群落中的物种数目 (2)出生率和死亡率 (3)复杂 森林生态系统的植物群落的垂直结构更复杂
14.在某栎林中,植物和动物的分布如下表。据表回答下列问题。
项目 上层 中层 下层
植物 乔木 灌木 草本
动物 林鸽 长尾山雀 鹪鹩、昆虫
(1)上表体现了生物群落的______________,它反映了动物、植物都具有______________现象。
(2)在栎林中,上层、中层、下层的植物种类不同,这种分布的差异主要与________(填“阳光”或“温度”)有关。
(3)栎林中动物的分布取决于植物的分布,这是因为植物能为动物的生存提供____________________,而且动物的这种分布有利于减轻鸟类之间的________。
答案:(1)垂直结构 分层分布 (2)阳光
(3)食物和栖息场所 种间竞争
15.生态位是指物种利用群落中各种资源(食物、空间等)的总和,以及该物种与群落中其他物种相互关系的总和,它表示物种在群落中的地位、作用和重要性。研究生态位有助于人们认识群落中物种间及物种内的竞争关系,从而达到调节种群密度,使资源利用达到最优。
(1)当两个物种利用同一资源时就会发生生态位重叠。高斯所做的两种草履虫竞争关系的实验是有关生态位重叠的一个经典实验。高斯实验证明:在同一群落中____________(填“存在”或“不存在”)两个物种生态位完全相同的情况。因为自然界资源通常是有限的,当两个物种生态位发生重叠时,必然会发生________________,最终重叠的生态位会被__________所占有。
(2)在自然界中,两个物种的生态位持久性重叠的事件是很罕见的。在同一地理区域内,生态位相同的物种之间,常常通过多种方式减少生态位的重叠,从而使群落形成了一定的______________,包括______________和__________________。如绿啄木鸟和椋鸟虽然都在地面取食,但前者吃蚂蚁,后者吃各种昆虫的幼虫,这是通过____________避免了生态位的重叠;森莺和柳莺虽然都吃有翅目昆虫,但前者生活在乔木层,后者生活在灌木层,这是通过______________避免了生态位的重叠。
(3)经过多年研究,科学家们发现一个有趣的现象:夏天时,森莺和柳莺各有自己的生活区域,彼此互不侵入;冬天时,森莺迁徙离开,柳莺则侵入了森莺生活的区域。这说明森莺和柳莺之间存在________关系。
解析:(1)高斯所做的两种草履虫竞争关系的实验中,当两种草履虫混合培养时,一种草履虫数量降低至0,高斯实验证明:在同一群落中不存在两个物种生态位完全相同的情况。自然界资源通常是有限的,当两个物种生态位发生重叠时,必然会发生竞争,最终重叠的生态位会被在竞争中占有优势的物种所占有。(2)群落的空间结构是指群落中各个生物种群分别占据了不同的空间,形成了一定的空间结构,包括垂直结构和水平结构,群落的空间结构提高了对阳光等资源的利用率;绿啄木鸟和椋鸟虽然都在地面取食,但前者吃蚂蚁,后者吃各种昆虫的幼虫,这是通过取食不同避免了生态位的重叠;森莺和柳莺虽然都吃有翅目昆虫,但前者生活在乔木层,后者生活在灌木层,这是通过栖息场所不同避免了生态位的重叠。(3)夏天时,森莺和柳莺各有自己的生活区域,彼此互不侵入;冬天时,森莺迁徙离开,柳莺则侵入了森莺生活的区域。这说明森莺和柳莺之间存在种间竞争关系。
答案:(1)不存在 种间竞争 优势种群 (2)空间结构 垂直结构 水平结构 取食不同 栖息场所不同 (3)种间竞争