2.1 群落的结构 ppt课件-(新教材)2019新人教版高中生物选择性必修二 (2).pptx
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1、不同群落在不同群落在物种组成物种组成上有哪些差别?群落为上有哪些差别?群落为什么能形成有机整体?什么能形成有机整体?群落的空间结构群落的空间结构是怎样的?是怎样的?12生态位生态位分化对于群落和物种有什么意义?分化对于群落和物种有什么意义?3 稻田中生活着多种底栖动物。在稻田中稻田中生活着多种底栖动物。在稻田中饲养中华绒螯蟹饲养中华绒螯蟹( (俗称俗称“河蟹河蟹”)”),由于河蟹喜,由于河蟹喜食底栖动物和杂草,底栖动物和杂草都会减少。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。而有利于水稻的生长。
2、1.1.河蟹与底栖动物河蟹与底栖动物( (如螺类如螺类) )的关系是怎样的的关系是怎样的? ?讨论讨论 河蟹捕食底栖动物,它们之间存在捕食关系;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此河蟹与底栖动物的种间关系可能还包括种间竞争。2.2.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;河蟹会吃掉更多的底栖动物和杂草,导致底栖动物等
3、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。生长,可能会引起以水稻为食物的其他动物的数量增加。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。包括全部的生物,即植物、动物、微生物。群落:相同时间聚集在 中 种群的 。回顾:群落的概念 视角决定问题视角决定问题以群落和种群研究为例以群落和种群研究为例1 1、种群水平上的研究重点:、种群水平上的研究重点: 种群的数量动态种群的数量动态,包括,包括种群密度、出生率、死亡率、年龄结构
4、、种群密度、出生率、死亡率、年龄结构、性别比例性别比例等。等。2 2、群落水平上研究的问题:、群落水平上研究的问题:研究群落研究群落群落的范围和边界如何?群落的范围和边界如何?群落中有多少种群?哪些群落中有多少种群?哪些种群占优势?种群占优势?群落中各个种群分别占据群落中各个种群分别占据什么位置?什么位置?群落中各个种群之间的相群落中各个种群之间的相互关系是怎样的?互关系是怎样的?群落具有怎样的空间结构?群落具有怎样的空间结构?群落的演替情况是怎样的?群落的演替情况是怎样的?研究种群是研究群落的基础。研究种群是研究群落的基础。一、群落的物种组成新疆北部的针叶林福建武夷山的常绿阔叶林 要认识一个
5、群落,首先要分析该要认识一个群落,首先要分析该群落的物种组成群落的物种组成。物种组成物种组成是区别不同群落是区别不同群落的重要特征的重要特征,也是决定群落性质最重要因素。,也是决定群落性质最重要因素。 一个群落的物种数目,称为物种丰富度。一个群落的物种数目,称为物种丰富度。针叶林针叶林落叶阔叶林落叶阔叶林常绿阔叶林常绿阔叶林热带雨林热带雨林 不同群落的物种组成不同,物种的数目也有差别。不同群落的物种组成不同,物种的数目也有差别。 我国从东北到海南的森林群落,越靠近热带地区,单位面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。积内的物种越丰富。一、群落的物种组成 在群落中,
6、有些物种不仅仅数量很多,它们对群落中其他物种的影响也很大,往往占据优势(优势种)优势(优势种)。还有一些物种在群落中比较常见,但是对其他物种影响不大,它们不占优势(常见种)不占优势(常见种),如,武夷山常绿阔叶林中狗脊,芒萁等。米槠甜槠木荷狗脊芒萁一、群落的物种组成 群落中的物种组成不是固定不变的。群落中的物种组成不是固定不变的。在我国东北部的草原群落中,羊草羊草通常占据显著优势。当放牧强度加大时,羊草就会明显减少,糙隐子草糙隐子草等植物便逐渐占优势,一些原来在群落中罕见的植物种类也变得常见了。如果过度放牧,碱蓬碱蓬等植物就会明显占优势,群落中原有的一些植物种类会消失,草原生产力严重降低。一、
7、群落的物种组成探究 实践 研究土壤中小动物类群的丰富度u 记名计算法:指在一定面积的样地中,直接数出各种群的个体数目。一般用于个体 ,种群数量 的群落。u 法:按预先确定的多度等级来估计单位面积(体积)中的种群数量。 实验原理【土壤条件】不仅为植物提供水分和矿质元素,也是一些小动物的良好 。【取样方法】许多土壤动物身体微小且有 的活动能力,常用_取样的方法进行采集、调查。【统计方法】记名计算法和 法。栖息场所栖息场所较强较强取样器取样器目测估计目测估计较大较大有限有限目测估计目测估计探究 实践 研究土壤中小动物类群的丰富度 实验流程提出问题:如土壤中有哪些小动物,它们的种群密度是多少?制订计划
8、:包括三个主要操作环节取样、观察和分类、统计和分析。实施计划:准备:制作取样器,记录调查地点的地形和环境的主要情况。取样:选择取样地点,用取样器取土壤样本,并标明取样地点和时间等。采集小动物:从土壤样本中采集小动物。观察和分类:对采集的小动物进行分类,并做好记录。统计和分析:设计一个数据收集和统计表,分析所搜集的数据。得出结论: 组成不同群落的优势种是不同的,不同群落的物种丰富度也是不同的。一般来说,环境条件越优越,群落发育的时间越长,物种越丰富,群落结构也越复杂。探究 实践 研究土壤中小动物类群的丰富度 采集土壤小动物的方法采集小动物的示意图(1)简易采集法:用解剖针拨找,同时用放大镜或实体
9、镜观察。(2)诱虫器采集:利用小动物趋暗、趋湿、避高温、避光的习性。(3)吸虫器采集:纱布是防止将小动物吸走,将其收集在试管中。探究 实践 研究土壤中小动物类群的丰富度原始合作(原始合作(protocooperationprotocooperation)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。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。例如,海葵固着于寄居蟹的螺壳上,寄居蟹的活动,可以使海葵更有效地捕例如,海葵固着于寄居蟹的螺壳上,寄居蟹的活动,可以使海葵更有效地捕食;海葵则用有毒的刺细胞为寄居蟹提供保护。食;海葵则用有毒的刺细胞为寄居蟹提供保护
10、。二、种间关系原始合作(互惠)互利共生(互利共生(mutualismmutualism)两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。例如,豆科植物与根瘤菌例如,豆科植物与根瘤菌之间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,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。供植物利用。二、种间关系互利共生地衣(真菌和藻类的共生体 )二、种间关系互利共生 地衣 = = 藻类 + + 真菌有机物水分、无机盐二、种间关系捕食、寄生牛和羊的竞争水稻和杂草的竞争种间竞争(种间竞争(interspec
11、ific competition)interspecific competition)两种或更多种生物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。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。二、种间关系种间竞争分析种间关系对群落的影响 资料资料1 红尾鸲(红尾鸲(qu)和鹟和鹟(weng)都捕食飞虫,也常常从树叶及树冠末梢啄食昆都捕食飞虫,也常常从树叶及树冠末梢啄食昆虫。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
12、们觅食生境的择密林和陡坡。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。范围都比共存时的更大。 资料资料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16m2的的实验样地中,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,贻贝成为最终占据优势的物
13、种。据优势,数量最多;再过一段时间,贻贝成为最终占据优势的物种。讨论:讨论: 红尾鸲和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,甚至错开错开。1.1.红尾鸲和鹟的种间竞争对两个种群的分布有什么影响?红尾鸲和鹟的种间竞争对两个种群的分布有什么影响?分析种间关系对群落的影响2.资料资料2说明捕食、种间竞争在群落中是怎样相互联系的?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?除了种间关系,还有哪些影响群落的因素呢? 海星与藤壶、贻贝、帽贝和石鳖四种动物存在捕食关系,后四种动物海星与
14、藤壶、贻贝、帽贝和石鳖四种动物存在捕食关系,后四种动物以水中的浮游生物、腐殖质等为食,彼此存在种间竞争关系;自然状态以水中的浮游生物、腐殖质等为食,彼此存在种间竞争关系;自然状态下,这五种生物可以共存,但在人为去除捕食者下,这五种生物可以共存,但在人为去除捕食者海星之后,海星之后, 藤壶、贻藤壶、贻贝、帽贝和石鳖之间主要是种间竞争,且占优势的物种随时间推移而发生贝、帽贝和石鳖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,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,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。进而调节物种的种群密
15、度。 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,因素。除种间关系外,生物因素生物因素还有种内竞争等;还有种内竞争等;非生物因素非生物因素主要有光照、主要有光照、温度、水、无机盐等。温度、水、无机盐等。 在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构垂直结构和水平结构。森林群落的分层现象示意图森林群落的分层现象示意图1、垂直结构 在垂直方向上,大多数群落都具有明显的分层现象。三、群落的空间结构植物地下部分的分层现象植物地下部分的分层现象挺水层
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