2.1 群落的物种组成及种间关系 第一课时课件(共37张PPT) 2024-2025学年人教版（2019）高中生物学选择性必修2

(共37张PPT)
2.1 课时1 群落的物种组成及种间关系
1.通过调查活动，说明群落的概念；明确群落水平上研究的问题，认同探究视角的重要性，尝试从不同视角提出新的问题。
2.通过分析实例，阐明群落的物种组成和种间关系，说明群落是物种通过复杂的种间关系形成的有机整体。
3.尝试运用取样调查的方法研究土壤中小动物类群的丰富度。
种群：在一定自然区域内的同种生物的全部个体。
群落：同一时间内聚集在一定的自然区域中，各种生物种群的集合。
一、群落的概念及其研究的问题
1.群落的概念
群落：相同时间聚集在　 　　　中　 　　　种群的　 　。
一定区域
各种生物
集合
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。
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
有一定的时间和空间
【判断】下列描述属于群落的是
1)一个池塘中的鱼类
2)一片森林中的各种植物
3）城北一个水产品市场上待卖的活鸡、活鱼，各种蔬菜以及它们上面所附着的微生物
4）一座山上的各种植物、动物、真菌等全部生物
数量特征
最基本特征
其他特征
年龄结构
性别比例
出生率
死亡率
迁入率
迁出率
影响
直接 影响
波动
数量变化
包括
视角决定问题——以群落和种群研究为例
科学方法
研究种群的核心问题
种群的数量特征及其变化规律
种群密度
研究群落的核心问题
种群的相互关系及其发展
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？
群落具有怎样的时空结构？
群落的演替情况是怎样的？
范围和边界
丰富度
优势种
生态位
种间关系
空间结构
群落演替
不同的视角研究，问题也是不同的！
视角决定问题——以群落和种群研究为例
科学方法
丰富度
优势种
1.物种组成
新疆 北部 针叶林
福建 武夷山 常绿阔叶林
武夷山常绿阔叶林 新疆北部针叶林
低等植物 840种 670种
高等植物 2888种 139种
动物 约5000种 约1000种
部分物种举例 米槠、甜槠、木荷、狗脊蕨、芒萁等 新疆五针松、新疆冷杉、新疆云杉等
物种组成是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素。
二、群落物种的组成
要认识一个群落，首先要分析该群落的物种组成。
2.群落的丰富度
常绿针叶林
苔原
热带雨林
常绿阔叶林
落叶阔叶林
我国从东北到海南的森林群落，越靠近热带地区，单位面积内的物种越丰富。
一个群落的物种数目，称为物种丰富度。
注：物种丰富度与物种的种类数目有关，与生物个体数量无关。
Q:随着海拔的增加，物种的丰富度怎么变化？水深度增加呢？
丰富度随海拔高度的增加而减少
丰富度随水深度的增加而减少
物种 数量
米槠 +++
少叶黄杞 ++
拟赤杨 +
狗脊 ++++
思考：该群落中对其他物种影响较大的物种是哪些？
树种 物种数 举例
乔木层 134 米槠、少叶黄妃、拟赤杨等
灌木层 82 弯蒴杜鹃、秀丽野海棠等
草本层 6 苔草、草珊瑚等。
蕨类植物2种：芒萁、狗脊
米槠——数量多、对其他物种的影响很大。
狗脊——数量多，在群落中发挥作用较小。
米槠
狗脊
3.群落的优势种
优势种
在群落中，有些物种不仅数量很多，它们对群落中其他物种的影响也很大，往往占据优势。
米槠
甜槠
木荷
武夷山常绿阔叶林
一些物种虽然在群落中比较常见，但对其他物种的影响不大，它们就不占优势。
常见种
狗脊
芒萁
武夷山常绿针叶林
某草原上有羊草、羽茅、糙隐子草、麻花头等，为了研究放牧强度与草原植物多样性的关系，研究将草原划分为不同区域进行研究，两年后的结果如表所示：
放牧强度 物种丰富度相对值 优势种
无放牧区 14.11 羊草
轻度放牧区 16.50 羊草、糙隐子草
中度放牧区 15.63 糙隐子草
重度放牧区 13.90 碱蓬
1.分析资料，一个群落的优势种和物种丰富度是固定不变的吗？
2.哪种强度的放牧更有利于增加草原的物种丰富度？
3.这给畜牧业生产有什么启示？
控制放牧强度对于维持草原群落稳定、实现可持续发展非常重要
探究土壤中的小动物类群的丰富度
探究·实践
1.实验原理：
在一定面积的样地中， 直接数出各种群的个体数目， 适用于个体较大、种群数量有限的群落
（1）土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性。
（2）调查方法：常用取样器取样的方法进行采集、调查。
（3）调查对象：样本中肉眼可见的所有动物。
（4）调查指标：样本中小动物的种类和数量。
（5）统计方法：一是记名计算法；二是目测估计法。
记名计算法
按预先确定的多度等级来估计单位面积中种群数量的多少。等级的划分和表示方法：“非常多、多、较多、较少、少、很少"等
目测估计法
2.实验步骤
准备
取样器和记录环境情况
取样
采集
观察分类
统计分析
取样器取样
诱虫器诱捕、简单采集
放大镜、体视显微镜观察
记名计算法；目测估计法
诱虫器和吸虫器
体型较小的用吸虫器采集
大类群 小类群 1组 2组 3组 全班
节肢动物门 软甲纲
倍足纲
唇足纲
蛛形纲
环节动物门 寡毛纲
软体动物门 腹足纲
统计分析
组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的物种丰富度是不同的。
(2)一般来说，环境条件越优越, 群落发育的时间越长,物种越多,
群落结构也越复杂。
(1)从不同营养环境中采集的土壤样本（还可分时间）要分别统计，如实记录。
(2)尽可能多地收集小动物。
(3)同样营养土壤，多组同学进行统计比较。
(4)识别命名要准确。
3.实验结论：
4.注意事项：
【任务】调查统计方法比较
请将下列方法进行归类(填序号)：
①样方法　②抽样检测法　③取样器取样法　④标记重捕法　⑤记名计算法　⑥目测估计法
(1)用于调查种群密度的方法有 。
(2)用于调查土壤小动物丰富度的方法有 。
(3)用于统计群落丰富度的方法有 。
为什么不用样方法和标记重捕法统计群落丰富度？
主要用于研究种群密度,而丰富度是从群落水平上研究动物的物种数目。许多土壤小动物有较强的活动能力,而且身体微小。
①②④
③
⑤⑥
小积累
样方法、标志重捕法、抽样检测法和取样器取样法的区别
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。
Q: 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。
Q:种间关系除了捕食、种间竞争还有别的类型吗？请同学们阅读教材P24，分析说明该种间关系的特点并举例。
原始合作
互利共生
种内互助
种内关系
同类相食
争夺配偶
争夺生活场所
种间关系
种间互助
种间斗争
寄生
竞争
捕食
种内斗争
蜂、蚂蚁等
母鸡保护小鸡
生物之间的关系
三、种间关系
1.原始合作（互惠）
两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。
——这种关系没有发展到“相互依存”
海葵与寄居蟹
鳄鱼与牙签鸟
2.互利共生：
两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。
豆科植物和根瘤菌
地衣(藻类与真菌共生体)
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
3.种间竞争:
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现象。
如：同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗
4.捕食：
一种生物以另一种生物为食的现象。
5.寄生：
一种生物从另一种（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。
活动一：将生物案例与其对应的种间关系进行匹配
《诗经·小雅·小宛》中写道：“螟蛉有子，蜾蠃负之。”古人以为蜾赢不产子，因此捕捉“螟蛉”当作“义子”来养育。南北朝时期，医学家陶弘景发现，蜾蠃把螟蛉衔回窝中，用尾上的毒针刺入螟蛉体内，并在其身上产卵。所以，他认为螟蛉不是“义子”，而是蜾赢幼虫的食物。这两种生物存在怎样的种间关系？
（教材P29拓展应用）
捕食关系
广义的捕食包括植食、肉食、拟寄生等。拟寄生的特点为总是导致寄主死亡， 这与寄生有本质区别。
活动二：判断数学模型代表的种间关系
种间关系是影响种群数量变化的因素之一，请根据下列种群数量变化示意图，判断生物的种间关系。
种间关系：
互利共生
捕食
种间竞争
种间竞争
活动三：种间关系影响种群数量变化与营养关系
数量坐标图
营养关系图
互利共生
由图可得，
生物A为____________，_____增加______减少。一般情况下数量峰值_____；
生物B为____________，_____增加______减少。一般情况下数量峰值_____。
被捕食者
先
先
高
捕食者
后
后
低
营养关系图
不同步性变化
数量坐标图
捕食
生活环境、生活习性越相近的物种间竞争越激烈。
两个物种在数量上呈现“你死我活”或 “此消彼长”的同步性变化。
生存能力不同
生存能力相同
营养关系图
数量坐标图
种间竞争
宿主的个体数有可能减少，有可能不变；一般情况下，宿主的个体数不会变为零。
体表寄生
体内寄生
个
体
数
时间
A
B
宿主
寄生者
营养关系图
数量坐标图
寄生
思考·讨论
资料1.红尾鸲(qú)和鹟(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，红尾鸲喜欢在疏林和缓坡处活动，而鹟更喜欢选择密林和陡坡。如果只有一种鸟存在，那么无论红尾鸲还是鹟，它们觅食生境的范围都比共存时的更大。
红尾鸲和鹟的食性比较相似，种间竞争导致两个种群的分布范围缩小，甚至错开。
鹟
蓝额红尾鸲
分析种间关系对群落的影响
讨论1.红尾鸲和鹟的种间竞争对两个种群的分布有什么影响
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㎡的实验样地中，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2. 资料2说明捕食、种间竞争在群落中是怎样相互联系的
海星与其他四种动物存在捕食关系，后四种动物彼此存在种间竞争关系；自然状态下，他们可以共存，但人为去除海星之后，其他四种生物之间主要是种间竞争，且占优势的物种随时间推移而发生变化。由此可见，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。
讨论3.捕食者在猎杀猎物时，场面比较血腥，这往往会让人认为捕食者很残忍。有的地方曾经为了保护某些食草动物而人为消灭捕食者，但结果却事与愿违。请从群落中物种之间的相互关系，以及这种关系是如何形成的等角度，分析群落中存在捕食者的生态意义。
捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的生存腾出空间，因此，捕食者有利于保持群落内物种的丰富度，并使多个生物种群的数量维持在一定范围内。同时，捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到促进被捕食者种群发展的作用；捕食者与被捕食者还表现出协同进化。
群落的结构
群落水平上研究的问题
群落的物种组成
群落的概念
种间关系
研究意义
丰富度
优势种
原始合作
互利共生
种间竞争
捕食
寄生
小丑鱼与海葵
噬菌体与细菌
蝉与桑叶
地衣
混合培养的大草履虫和双小核草履虫
原始合作
互利共生
捕食
寄生
种间竞争
1. 连一连
2.中华文明历史悠久，有很多语句蕴含着生物学观点。下列说法错误的是( )
A.“种豆南山下,草盛豆苗稀”体现了物种间的竞争关系
B.“螟蛉有子,螺嬴负之”体现了生物之间的互利共生关系
C.“螳螂捕蝉,黄雀在后”体现了不同物种间的捕食关系
D.“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”能体现不同物种间的捕食关系
B
3.为了调查土壤中小动物类群的丰富度，实验中常用以下两种装置，下列叙述正确的是( )
A.该调查属于种群水平上的研究，常用记名计算法和目测估计法进行取样调查
B.使用乙装置收集土壤小动物，对小动物的体型没有要求
C.甲装置主要是利用土壤动物两趋两避的习性，即趋光、趋热、避暗、避湿
D.甲装置的花盆壁a和放在其中的土壤之间要留一定空隙
D