《高二生物群落的結(jié)構(gòu)》PPT課件.ppt
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必修3穩(wěn)態(tài)與環(huán)境4.3群落的結(jié)構(gòu),第3節(jié)群落的結(jié)構(gòu),教學(xué)目標(biāo):1.識(shí)別群落,說(shuō)出群落水平上研究的問題。2.分析群落的物種組成,區(qū)別不同的群落。3.舉例說(shuō)出一個(gè)群落中不同生物種群間的種間關(guān)系。4.說(shuō)出群落的空間結(jié)構(gòu)。5.嘗試進(jìn)行土壤中小動(dòng)物類群豐富度的研究。,教學(xué)重點(diǎn):,群落的結(jié)構(gòu)特征,教學(xué)難點(diǎn):,從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的角度描述群落的結(jié)構(gòu)特征,課時(shí)安排2課時(shí),,下圖展示了在池塘水面、水中、水底生活的多種生物。,討論,1.這個(gè)池塘中有哪些生物?,浮游植物、浮游動(dòng)物、水草、植食性魚、肉食性魚、微生物等,2.該區(qū)域所有的生物構(gòu)成了生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次中的哪個(gè)層次?,群落,,群落的概念,同一時(shí)間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合,叫做群落。,包括這個(gè)區(qū)域內(nèi)所有有生命的物質(zhì),例:一個(gè)池塘中的魚類是一個(gè)種群,還是一個(gè)群落,或都不是?,,一、群落水平上研究的問題,,二、群落的物種組成,針葉林,苔原,熱帶雨林,常綠闊葉林,落葉闊葉林,1.這些群落的不同是靠什么來(lái)區(qū)別的呢?,物種的組成是區(qū)別不同群落的重要特征。,2.群落的物種數(shù)目多少如何表示呢?,群落中物種數(shù)目的多少稱為豐富度。,右圖表示從南極(90oS)經(jīng)過(guò)赤道(0o)到北極(90oN)緯度梯度上群落中物種多樣性的變化趨向。試分析說(shuō)明:從極地向熱帶推移,群落中物種是怎樣變化的?這表明某地區(qū)群落物種的多少主要取決于哪些因素?,物種的豐富度,氣候,群落中物種數(shù)目越多,特種越豐富度。,一般來(lái)說(shuō),環(huán)境條件愈優(yōu)越,群落發(fā)育的時(shí)間愈長(zhǎng),生物種的數(shù)目愈多,群落的結(jié)構(gòu)也愈復(fù)雜。,,兩種草履蟲單獨(dú)培養(yǎng)和混合培養(yǎng)時(shí)種群個(gè)體數(shù)量發(fā)生動(dòng)態(tài)變化的原因是什么?,資料1,三、種間關(guān)系,兩種草履蟲具有相似的生活習(xí)性,當(dāng)它們被放在同一個(gè)容器中培養(yǎng)時(shí),起初兩種草履蟲的數(shù)量較少,而食物(桿菌)數(shù)量較多,因此表現(xiàn)為兩種草履蟲的種群數(shù)量均增加。但是,隨著兩種草履蟲數(shù)量的增加,相互之間對(duì)食物的爭(zhēng)奪表現(xiàn)為大草履蟲處于劣勢(shì),雙小核草履蟲處于優(yōu)勢(shì)。隨著雙小核草履蟲數(shù)量的增加,爭(zhēng)奪食物的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越大,最終大草履蟲失去了食物來(lái)源而滅亡。這就是競(jìng)爭(zhēng)。,兩種或兩種以上生物相互爭(zhēng)奪資源和空間等,大象和獅子搶奪水源,?競(jìng)爭(zhēng),如果用坐標(biāo)系來(lái)表示兩種生物的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,則可表示為:,,,生物數(shù)量,時(shí)間,,,生物A,生物B,如果用坐標(biāo)系來(lái)表示兩種生物的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,則可表示為:,生物A,生物B,,,,,生物數(shù)量,時(shí)間,,C,,A,,B,?捕食:,一種生物以另一種生物作為食物.,,,,生物數(shù)量,時(shí)間,,生物A,生物B,,捕食,?寄生,一種生物(寄生者)寄生于另一種生物(寄主)的體內(nèi)或體表,攝取寄主的養(yǎng)分以維持生活,菟絲子,一方受益一方受害,寄生的結(jié)果:,,,生物數(shù)量,時(shí)間,,A宿主(寄主),B寄生蟲,,,寄生,,,生物數(shù)量,時(shí)間,,A宿主(寄主),B寄生蟲,,體表寄生,,,B,,A,體內(nèi)寄生,,,B,,A,,寄生,兩者生活在一起,相互依賴,彼此有利,豆科植物和菌瘤根,?互利共生:,地衣(真菌和藻類植物的共生體),,真菌,藻類,,通過(guò)菌絲提供水、CO2、無(wú)機(jī)鹽,通過(guò)光合作用提供有機(jī)養(yǎng)料,?互利共生,,互利共生,切葉蟻與真菌,,,生物A,生物B,用坐標(biāo)系來(lái)表示兩種生物的共生關(guān)系:,,,生物數(shù)量,時(shí)間,,,,A,,B,是寄生呢還是互利共生?,冬蟲夏草是一種名貴中藥蝙蝠蛾的幼蟲被真菌侵入體內(nèi),菌絲逐漸充滿蟲體,變?yōu)榫耸瓜x體的組織破環(huán),殘留外皮。夏季菌核萌發(fā),從幼蟲的口或頭部長(zhǎng)出有柄的子座,似直立小草。這種真菌和幼蟲的關(guān)系是?,寄生,種間關(guān)系辨析,(1)寄生與共生的區(qū)別相同的是兩者都是兩種生物共同生活在一起。不同的是共生的兩種生物,相互依賴,彼此有利,而寄生的兩種生物,對(duì)寄生者來(lái)說(shuō),當(dāng)然是有利的,但對(duì)寄主來(lái)說(shuō),則是有害的。,種間關(guān)系辨析,(2)寄生與捕食的區(qū)別寄生是一種生物寄居在另一種生物的體內(nèi)或體表,從那里吸取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)維持生活,從而對(duì)寄生造成危害。寄生者在寄主那里吸取的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)一般是寄主體內(nèi)的汁液、血液或寄主從外界環(huán)境中攝取的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),而不是吃掉整個(gè)寄主或寄主的某一部分,如果是吃掉整個(gè)寄主或寄主的某一部分,那就不是寄生關(guān)系,而是捕食關(guān)系了。,種間關(guān)系比較表,(“+”表示有利,“-”表示有害),++,彼此有利相互依存,地衣、根瘤,+-,一方有利一方受害,彼此抑制,--,種群A得利種群B有害,+-,蛔蟲和人,水稻和稗草,羊與草狼與羊,,,,,,時(shí)間,數(shù)量,0,,,時(shí)間,數(shù)量,0,,,,,時(shí)間,數(shù)量,0,,,捕食,競(jìng)爭(zhēng),共生,圖A,圖B,圖C,,,,時(shí)間(年),,,,,,,190019101920193019401950,相對(duì)生物量,,,①,②,③,1900年人類大量捕殺狼和獅子后草原上鹿和植被的變化趨勢(shì),三條曲線分別代表的是什么?它們之間存在什么關(guān)系?,,,,時(shí)間(年),,,,,,,190019101920193019401950,相對(duì)生物量,,,①,②,③,1900年人類大量捕殺狼和獅子后草原上鹿和植被的變化趨勢(shì),曲線升降的主要原因?最終相對(duì)平衡時(shí)為什么與初始水平不同?,喬木層,灌木層,草木層,地被物層,,四、群落的空間結(jié)構(gòu),1.垂直結(jié)構(gòu)的概念:是指群落在空間上的垂直分層現(xiàn)象。,(一)群落的空間結(jié)構(gòu)——垂直結(jié)構(gòu),麻雀總是成群地在森林的上層的活動(dòng),吃高大喬木的種子。,煤山雀、黃腰柳鶯、和橙紅鶴等鳥類總是森林的中層營(yíng)巢。,血雉和棕尾雉則是典型的森林底層鳥類,吃地面上的苔鮮和昆蟲。,池塘生物群落中,荷花、蘆葦?shù)葘⑶o葉高高地挺出水面;睡蓮、滿江紅、浮萍等浮于水面;金魚藻等則生長(zhǎng)于水底。鰱魚在水體淺層、鯇魚在中層、青魚、蝦、蚌等在水底,泥鰍、鱔魚等則在水底淤泥中生活。,(1)引起植物分層分布的主要原因是:,光照強(qiáng)度,(2)引起動(dòng)物分層分布的主要原因是:,食物、棲息場(chǎng)所等,,思考討論,(3)群落的垂直結(jié)構(gòu)出現(xiàn)分層現(xiàn)象的意義是什么?,使生物群落在單位面積上能容納更多的生物種類和數(shù)量,提高了群落利用環(huán)境資源(如陽(yáng)光、空間、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等)的能力。,不同種群在水平方向上的分區(qū)現(xiàn)象,水平結(jié)構(gòu),(二)群落的空間結(jié)構(gòu)——水平結(jié)構(gòu),1.水平結(jié)構(gòu)的特點(diǎn):植物群落水平結(jié)構(gòu)的主要特征就是它的鑲嵌性。2.導(dǎo)致鑲嵌性出現(xiàn)的原因:植物個(gè)體在水平方向上的分布不均勻造成的,從而形成了許多小群落。3.分布不均勻的原因:地形、土壤濕度和鹽堿度、光照強(qiáng)度、生物自身生長(zhǎng)特點(diǎn)、人和動(dòng)物的影響等。,垂直結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)的區(qū)分,垂直結(jié)構(gòu)的分層現(xiàn)象是由于生物本身的高度或活動(dòng)空間的高度造成的;水平結(jié)構(gòu)的分段是由于環(huán)境的光、熱、水及地形等條件對(duì)生物的選擇造成的。,垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)都是指不同種生物的分布差異。同種生物的不同不能構(gòu)成垂直結(jié)構(gòu)或水平結(jié)構(gòu)。(也不因同種生物的一致而影響垂直或水平結(jié)構(gòu)的存在。),例2、八面山(在湖南桂東縣)海拔2042米,800米以下為常綠闊葉林,800至1300米為針闊混交林,1300至1600米為針葉林,1600至1800米為灌木林,1800米以上為草地。植物的這種分帶現(xiàn)象屬于(水平結(jié)構(gòu))。,分析,這種分帶由海拔(地形)造成的溫度和濕度差異引起而不是生物自身差異引起的。,下列生物的關(guān)系是競(jìng)爭(zhēng)還是捕食?,1.樺木林中出現(xiàn)云杉幼苗后,不斷生長(zhǎng),最終樺木林被云杉林取而代之。2.狼以兔為食,兔以草為食。,下列生物的關(guān)系是共生還是寄生?,1.地衣中的真菌與藻類2.白蟻與它腸內(nèi)的鞭毛蟲3.菟絲子與大豆4.根瘤菌與大豆5.鳥與羽虱,1.唯一能為絲蘭傳粉的絲蘭蛾,以絲蘭的花蜜為食,雌蛾只有把卵產(chǎn)在絲蘭子房?jī)?nèi),幼蟲才能發(fā)育。絲蘭蛾與絲蘭的關(guān)系()A.共生B.競(jìng)爭(zhēng)C.寄生D.捕食,,練習(xí),2.采蜜的蜜蜂回巢后便圍繞蜂房以跳舞的方式將發(fā)現(xiàn)的蜜源告訴同伙,這種現(xiàn)象在生物學(xué)上稱()A.種內(nèi)互助B.種內(nèi)斗爭(zhēng)C.互利共生D.競(jìng)爭(zhēng),A,A,3.下例說(shuō)法正確的是()A.生長(zhǎng)一致的稻田不存在垂直結(jié)構(gòu)B.高山長(zhǎng)草,低處長(zhǎng)大樹的現(xiàn)象是垂直結(jié)構(gòu)C.只要有生物群落就有一定程度的垂直結(jié)構(gòu)D.沙漠上只有極少的生物,不構(gòu)成生物群落,C,4.人類在北半球生產(chǎn)和使用農(nóng)藥DDT,卻在南極的磷蝦體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了DDT。該現(xiàn)象可解釋為()A.全球的生物可看作一個(gè)大生物群落B.全球的生物可看作一個(gè)大種群C.人類對(duì)南極的資源進(jìn)行了過(guò)度開發(fā)D.磷蝦特別容易吸收農(nóng)藥DDT,A,5.在森林群落中,喬木、灌木、草本植物三類綠色植物在空間位置配備上形成了有序的組合,從而使它們能()A.有效避免競(jìng)爭(zhēng)B.合理利用環(huán)境資源C.提高群落的光合產(chǎn)量D.以上都正確,6.關(guān)于生物群落的結(jié)構(gòu),以下不正確的是()A.在垂直方向,群落具有明顯的分層現(xiàn)象B.動(dòng)物在群落中的垂直分布依賴于植物C.動(dòng)物群落中沒有水平結(jié)構(gòu)D.在水平方向上,不同地段的生物種類分布有差異,D,C,7.(廣東2004)生活在一個(gè)生物群落中的兩個(gè)種群(a、b)的數(shù)量變化如圖所示,下列判斷正確()A.a種群與b種群為捕食關(guān)系,a種群依賴于b種B.a種群與b種群為競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,競(jìng)爭(zhēng)程度由強(qiáng)到弱C.a為S型增長(zhǎng),其增長(zhǎng)受本身密度制約D.b為J型增長(zhǎng),始終受到a種群的制約,C,1.B。2.屏障撤掉后,很可能出現(xiàn)以下情況:由于種群A捕食種群B,種群B的數(shù)量減少,而種群A的數(shù)量增加。但隨著種群B的數(shù)量減少,種群A因食物來(lái)源減少而出現(xiàn)數(shù)量減少,種群B的數(shù)量又會(huì)出現(xiàn)一定的增加。這樣,假設(shè)水族箱中資源和其他條件較穩(wěn)定,種群A和種群B將出現(xiàn)此消彼長(zhǎng)的相對(duì)穩(wěn)定情況。,練習(xí)P77基礎(chǔ)題,1.大致步驟:(1)選擇的植物(一般用草本植物)應(yīng)能適應(yīng)同一環(huán)境,植株大小基本一致。最好查閱有關(guān)資料搞清楚植物名稱與生活習(xí)性等;(2)實(shí)驗(yàn)前要做必要的觀察記錄,如植株的(尤其是根)生長(zhǎng)情況;,,拓展題,(3)設(shè)立對(duì)照組(單獨(dú)種植、同種植株種植在一起)、實(shí)驗(yàn)組(不同種植株種植在一起),并給予相同的環(huán)境條件,也可進(jìn)一步從不同的植株間距來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn);(4)通過(guò)比較分析根系的長(zhǎng)勢(shì),論證自己的假設(shè)是否成立;(5)解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2.蜾蠃捕食螟蛉幼蟲。,- 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