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2.1群落的结构
问题探讨
稻田中生活着多种底栖动物。在稻田中饲养
中华绒螯蟹(俗称“河蟹”),由于河蟹喜食
底栖动物和杂草,底栖动物和杂草都会减少。
同时,河蟹的爬行能起到松动田泥的作用,
因而有利于水稻的生长。
讨论
1.河蟹与底栖动物(如螺类)的关系是怎样的
河蟹捕食底栖动物,它们之间存在捕食关系;河蟹和某些底栖动物可能还会捕食水中的浮游生物, 因此河蟹与底栖动物的种间关系可能还包括种间竞争。
2.提高河蟹的种群密度,稻田中其他动物种群会发生怎样的变化
河蟹会吃掉更多的底栖动物和杂草,导致底栖动物等的数量减少;河蟹的爬行活动对田泥有松动作用, 可以改善田泥的土壤肥力而有利于水稻的生长,可能会引起以水稻为食物的其他动物的数量增加。
有一定的时
间和空间
必需包括全部的生物。 即必需有植物、动物、 微生物三大功能类群
生物间有一定的关系。各种 生物是相互作用相互影响, 彼此之间以物质和能量为纽 带紧密地联系在一起。
一 、群落的物种组成
1、群落的概念
群落:相同时间聚集在一定区域中 各种生物种群的 集合
科学方法 视角决定问题--以群落和种群研究为例
群落水平上研究的问题与种群水平上研究的有什么不同
种群水平的研究重点在于种群的数量动态:
群落的范围和边界如何
群落中有多少种群 哪些种群占优势
群落中各个种群分别占据什么位置
群落中各个种群之间的 相互关系是怎样的
群落具有怎样的空间结构
群落的演替情况是怎样的
区别不同群落的重要特征:群落的物种组成
二 、群落的物种组成
你能从物种组成上说出二者的区别吗
部分物种名录
米楮、 甜 楮、 木荷、狗脊芒其
优 势 种 2 -2 福建武夷山的常绿阔叶林无优势
部分物种名录
新疆五针松、新疆冷杉、新疆云杉
▲图2-1 新疆北部的针叶林
丰 富 度 一个群落中的物种数目,称为物种丰富度。
越靠近热带地区,单位面积内的物种越
落叶阔叶林
丰富
热带雨林 常绿阔叶林
> 北方群落的变化
科学家研究发现
常绿针叶林
我国南方
原
在群落中,有些物种占据优势
常绿阔叶林 常绿针叶林
阔叶落叶林 草一原
群落中的物种组成不是固定不变的,原来占据优势的物种可能逐渐失去优势,
甚至在群落中消失。如草原中过度放牧:羊 糙隐子草 → 碱蓬
一种生物以另一
种生物作为食物。
捕 食(predation)
种 间
关 系
一种生物(寄生者)寄居于另
一种生物(寄主)的体内或休表,
摄取寄主的养分以维持生活。
三、群落中的种间关系
种间关系主要有原始合作(互惠)、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等
两种或两种以上生物相互 争夺资源和空间等。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。
竞争 (competition)
两种生物共同生活在一起,相
互依存,彼此有利。例如,豆科植物
与根瘤菌之间:植物供给根瘤菌有 机养料,根瘤菌则将空气中的氮转 变为含氮的养料,供植物利用。
互利共生(mutualistic symbiosis)
寄生(parasitism)
种间关系
海葵
寄居
蟹
两种生物生活在一起时,对双方都有 利,两者分开以后都能够独立生活。
一种生物从另一种生物 (宿主)的体液、组织或已消 化的物质中获取营养并通常对 宿主产生危害的现象。例如, 马蛔虫与马。
两种生物长期共同生活在一起, 相互依存,彼此有利。例如,豆科植 物与根瘤菌之间:植物向根瘤菌提供 有机养料,根瘤菌则将空气中的氮气 转变为含氮的养料,供植物利用。
两种或更多种生物共同利用 同样的有限资源和空间而产生的 相互排斥的想象。例如,同一草 原上生活的非洲狮和斑鬣狗。
一种生物以另一种生物为食
种内互助
种内关系
种内斗争
种间互助 种间关系
种间斗争
蜂、蚂蚁等
母鸡保护小鸡 同类相食
争夺生活场所 争夺配偶
共 栖
互利共生
寄生
竞争
捕食
种内关系和种间关系
生物之间的关系
⑨ 思考 ·讨论
分析种间关系对群落的影响
资料1 红尾够(qú) 和鹅(wēng)
都捕食飞虫,也常常从树叶及树冠末梢上啄
食昆虫。在两种鸟共同生活的地区,红尾鸽
喜欢在疏林和缓坡处活动,而鹅更喜欢选择
密林和陡坡。如果只有一种鸟存在,那么无
论红尾够还是鹅,它们觅食生境的范围都比
共存时的更大。
资料2 某地海边潮间带分布着海星、
藤壶、贻贝、帽贝、石鳖等动物,海星可以
捕食该群落中的其他四种动物,其他四种动
物之间无捕食关系。在一个16 m 的实验样
1.红尾够和的食性比较相似,种间竞争导致两个种群的分布范围缩小,甚至错开。
2. 后四种动物彼此存在种间竞争关系;人为去除捕食者一海星之后,其他四种之间占优势的物种随时间推 移而发生变化。可见,捕食会影响自然群落中不同物种之间种间竞争的强弱,进而调节物种的种群密度。
3.影响群落的因素有自然因素和人为因素,自然因素有生物因素和非生物因素。除种间关系外,生物因素 还有种内竞争等;非生物因素主要有光照、温度、水、无机盐等。
地中,人为去除该样地中的所有海星,几个 月后,藤壶在该实验样地中占据优势,数量 最多;再过一段时间,贻贝成为最终占优势 的物种。
讨论
1. 红尾够和鹅的种间竞争对两个种群 的分布有什么影响
2.资料2说明捕食、种间竞争在群落 中是怎样相互联系的
3.除了种间关系,还有哪些影响群落 的因素呢
四、群落的空间结构
1、垂直结构在垂直方向上,大多数群落都具有
乔木层
灌木层
草本层
草履虫
水草
沉水层
田螺
细菌、真菌
湖泊中的分层:
挺水层
浮水层
栅藻 团藻 水蚤
引起植物分层现
象的主要原因是:
光照强度
意义:显著提高了群落利用阳光等环境资源能力。
不同植物适于在不同 的光照强度下生长
除了光照,在陆生群落中,决定植物 地上分层的环境因素还有温度等条件;
决定植物地下分层的环境因素则是水分、 无机盐筹。
根系、根茎等在地下也是按深度分层分布的
鹰、杜鹃、黄鹂等总是成 群地在林冠层活动,吃高 大乔木的种子。
山雀、莺、啄木鸟等鸟类 总是森林的中层营巢。
血雉、画眉等则是典型的 森林底层鸟类,吃地面上 的苔鲜和昆虫。
动物分层现象的原因
栖息空间和食物条件
森林中鸟类的分层现象
2、水平结构
在水平方向上,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,以及人和动物 的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段 上种群密度也有差别,它们常呈镶嵌分布。
---镶嵌分布
群落的空间结构
水平结构
镶嵌分布
◆水平结构
1.水平结构的特点: 关键特点是呈镶嵌分布,镶嵌性即植 物种类在水平方向不均匀配置,使群落在外形上表 现为斑块相间的现象。
2.导致镶嵌性出现的原因:主要是群落内部环境因子的 不均匀性
例如,在森林中,在乔木的基部和其他被树冠遮住的地 方,光线较暗,适于苔藓植物生存,而属管辖的间隙或 其他光照较充足的地方,则有较多的灌木和草丛。
例:受水制约,芦 苇等水生植物只能 长在浅水或水边;
红树、柳树等只能 长在水源附近;松、 杉、柏树等能长在 比较干旱处。
垂直结构与水平结构的区分
1、垂直结构分层原因:
生物本身的高度、活动空间的高度
2、水平结构分段原因:
环境的光、热、水及地形等条件对生物的选择造成的。
3、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。
五、群落的季节性与生态位
1.群落的季节性
由于 阳光、温度 和 水分 等随季节而变化,群落 的外貌和结构也会随之发生有规律 的变化。
群落的季节性实例
由于阳光、温度和水分等随季节而变化,群落的外貌和 结构也会随之发生有规律的变化。
群落的季节性实例
2.生态位
每个物种都有自己在群落中的地位或作用。
一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,
占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物 种的生态位(niche)。
1 . 这 4 种 鸟 选 择 觅 食 生 境 都 表 现 出 多 样 化 。 不 同 鸟 类 在 不同觅食生境出现的概率不同。青脚鹬在3种觅食生境 中的出现率都较高,说明其觅食生境的范围更宽。
2 . 不 一 定 。 判 断 二 者 生 态 位 是 否 一 样 不 仅 要 看 它 们 的 栖息地,还要看它们主要的食物种类等。
3. 以 绿 翅 鸭 为 例 , 绿 翅 鸭 为 杂 食 鸟 类 , 主 要 以 植 物 果 实、茎类、螺类、贝类等为食。绿头鸭、鹤鹬、青 脚鹬均与之有竞争关系。
4 . 以 绿 头 鸭 为 例 , 绿 头 鸭 主 要 生 活 在 崇 明 东 滩 低 潮 盐 沼一光滩带,主要以小坚果为食,也食用部分螺类、 贝类等,与当地的绿翅鸭、鹤鹬、青脚鹬等鸟类有竞 争关系。
选择当地某处森林、草原、期泊、河流 等,分析群落中常见物种所处的生态位。 确定某种生物的生态位,一般要以调查 为基础。如果条件允许,最好能开展调查研 究。如果条件不足,可以查阅资料或利用下 面资料中的生物群落进行分析。在分析该群 落主要物种组成的基础上,选择其中一个常 见的物种分析它所处的生态位。 资料崇明东滩鸟类国家级自然保护 区位于长江入海口,是重要的水鸟越冬区.
每年有数万只水鸟于10月至次年2月在崇明 东滩越冬。某研究团队以4种占优势的水鸟 为研究对象,调查了它们的种群数量、在不 同觅食生境出现的概率、主要的食物种类 等,结果如下表所示。生境1为低潮盐陷一 光滩带,宽度为2000m 左右;生境2为海 三棱蒸(biǎo) 草带,宽度为400m 左右: 生境3为海堤内鱼塘一芦苇区,芦苇在植物 群落中占优势。
现 ☆境出或 2 丰 易胃中主要的食指种类% 小 录 基类 草 类 贝 沙 甲光类
其他
2.120 1513 1678 67 0 33 98 1 1 64 0 36 52.8 78, 0 16.7 0.8 0 0 12.0 0 7.1 50.0 25.0 13.0 5.6 25.0 0 1.1 0
5.5
2.1
0
绿头携 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1
讨论
1. 这4种鸟选择见食生境的策略有哪些异同 哪一种鸟见食生境的范围更宽
a n. 一
3.任选一种鸟,分析它的食性。从见食的角度,与它有党争关系的鸟类有哪此 4.任选一种鸟,从见食生境、种间关系等多个方面综合描述这种乌类的生各位。
分析当地自然群落中某种生物的生态位
思,讨论
在群落形成过程中,如果两个物种的生态位相似,这 两个物种的发展将是什么结果
群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,
这有利于不同生物充分利用环境资源,是群落中物 种之间及生物与环境间协同进化的结果。