人教版生物必修三群落的结构1

1、第第4 4章章 种群和群落种群和群落 第第3节节 群落的结构群落的结构 下图展示了在池塘水面、水中、水底生活的多种生物。下图展示了在池塘水面、水中、水底生活的多种生物。 1 1、这个池塘中有哪些生物？、这个池塘中有哪些生物？ 浮游植物、浮游浮游植物、浮游 动物、水草、植食动物、水草、植食 性鱼、肉食性鱼、性鱼、肉食性鱼、 微生物等微生物等 2 2. .该区域所有的生物该区域所有的生物 构成了生命系统结构构成了生命系统结构 层次中的哪个层次？层次中的哪个层次？ 群落群落 同一时间内聚集在一定区域中各种生物种同一时间内聚集在一定区域中各种生物种 群的集合，叫做群落。群的集合，叫做群落。 例：一个池

2、塘中的鱼类是一个种群，还是例：一个池塘中的鱼类是一个种群，还是 一个群落，或都不是？一个群落，或都不是？ 包括这个区域内所有有生命的物质包括这个区域内所有有生命的物质 一、群落的概念 研究池研究池 塘群落塘群落 种群种类种群种类 优势种群优势种群 种间关系种间关系 种群位置种群位置 群落的群落的 空间结构空间结构 群落演替群落演替 池塘的范池塘的范 围和边界围和边界 群落特征：物种的多样性、群落结构、种群落特征：物种的多样性、群落结构、种 间关系等。间关系等。 二、群落水平上研究的问题二、群落水平上研究的问题 针叶林针叶林苔苔 原原 热带雨林热带雨林 常绿阔叶林常绿阔叶林 落叶阔叶林落叶阔叶林

3、 三、群落的物种组成三、群落的物种组成 1. 1.这些群落的不同是靠什么来区别的呢？这些群落的不同是靠什么来区别的呢？ 物种的组成是区别不同群落的重要特征。物种的组成是区别不同群落的重要特征。 2. 2.群落的物种数目多少如何表示呢？群落的物种数目多少如何表示呢？ 群落中物种数目的多少称为丰富度。群落中物种数目的多少称为丰富度。 右图表示从南极右图表示从南极 （9090o oS S）经过赤道（）经过赤道（0 0o o） 到北极（到北极（9090o oN N）纬度梯度）纬度梯度 上群落中物种多样性的变上群落中物种多样性的变 化趋向。试分析说明：化趋向。试分析说明： 从极地向热带推移，从极地向热带

4、推移， 群落中物种是怎样变化的？群落中物种是怎样变化的？ 这表明某地区群落物这表明某地区群落物 种的多少主要取决于哪些种的多少主要取决于哪些 因素？因素？ 物物 种种 的的 丰丰 富富 度度 气候气候 一般来说，环境条件愈优一般来说，环境条件愈优 越，群落发育的时间愈长，物越，群落发育的时间愈长，物 种的数目愈多，群落的结构也种的数目愈多，群落的结构也 愈复杂。愈复杂。 1. 1.。 例如，我国北方的森林，主要是由常绿针叶树种组例如，我国北方的森林，主要是由常绿针叶树种组 成，而南方许多森林的主要树种是阔叶乔木成，而南方许多森林的主要树种是阔叶乔木 2. 2.。 例如，在热带森林的生物群落中，

5、植物种群以万计，例如，在热带森林的生物群落中，植物种群以万计， 无脊椎动物以无脊椎动物以1010万计，脊椎动物种群以千计；但在冻原万计，脊椎动物种群以千计；但在冻原 和荒漠的生物种群中，种群数量要少得多。和荒漠的生物种群中，种群数量要少得多。 3. 3.。在生态。在生态 学上，用丰富度来描述一个群落中种群数学上，用丰富度来描述一个群落中种群数 量的多少。量的多少。 三、群落的物种组成三、群落的物种组成 1 1、如何解释资料、如何解释资料1 1中的实验结果？中的实验结果？ 2 2、分析猞猁和雪兔种群数量的波动情况，、分析猞猁和雪兔种群数量的波动情况， 你能发现什么规律？你能发现什么规律？ 3 3

6、、猞猁的存在对整个群落的稳定可能起、猞猁的存在对整个群落的稳定可能起 什么作用？什么作用？ 4 4、资料、资料1 1和资料和资料2 2中，两个种群之间的相中，两个种群之间的相 互作用结果有什么不同？互作用结果有什么不同？ 可参看课本可参看课本p72-p73 两种草履两种草履 虫单独培养和虫单独培养和 混合培养时种混合培养时种 群个体数量发群个体数量发 生动态变化的生动态变化的 原因是什么？原因是什么？ 资料资料1 1 资料分析讨论提示：资料分析讨论提示： 1. 1. 在合适的条件下，大草履虫和双小核草履虫在合适的条件下，大草履虫和双小核草履虫 均能正常生长繁殖。由于这两种草履虫具有相似的生均能

7、正常生长繁殖。由于这两种草履虫具有相似的生 活习性（尤其是能以同一种杆菌为食），当它们被放活习性（尤其是能以同一种杆菌为食），当它们被放 在同一个容器中培养时，起初两种草履虫的数量较少，在同一个容器中培养时，起初两种草履虫的数量较少， 而食物（杆菌）数量较多，因此表现为两种草履虫的而食物（杆菌）数量较多，因此表现为两种草履虫的 种群数量均增加。但是，随着两种草履虫数量的增加，种群数量均增加。但是，随着两种草履虫数量的增加， 相互之间对食物的争夺表现为大草履虫处于劣势，双相互之间对食物的争夺表现为大草履虫处于劣势，双 小核草履虫处于优势。随着双小核草履虫数量的增加，小核草履虫处于优势。随着双小核

8、草履虫数量的增加， 争夺食物的优势越来越大，最终大草履虫失去了食物争夺食物的优势越来越大，最终大草履虫失去了食物 来源而灭亡。两种草履虫没有分泌杀死对方的物质，来源而灭亡。两种草履虫没有分泌杀死对方的物质， 进一步证明了该实验结果缘于两种草履虫争夺资源，进一步证明了该实验结果缘于两种草履虫争夺资源， 这就是竞争。这就是竞争。 2.90 2.90多年的调查研究表明，猞猁和雪兔种群数多年的调查研究表明，猞猁和雪兔种群数 量之间存在相关性。例如，从量之间存在相关性。例如，从18451845年到年到18551855年间，年间， 猞猁数量的增加导致雪兔减少；而雪兔的减少，又猞猁数量的增加导致雪兔减少；而

9、雪兔的减少，又 会造成猞猁减少，之后雪兔又大量增加。从多年的会造成猞猁减少，之后雪兔又大量增加。从多年的 调查看，雪兔和猞猁相互制约，使它们的种群数量调查看，雪兔和猞猁相互制约，使它们的种群数量 保持在一定范围内波动。保持在一定范围内波动。 3. 3.雪兔是以植物为食，猞猁是以雪兔为食。猞雪兔是以植物为食，猞猁是以雪兔为食。猞 猁的存在不仅制约雪兔的种群数量，使得植物猁的存在不仅制约雪兔的种群数量，使得植物雪雪 兔兔猞猁之间保持相对稳定，而且由于植物资源比猞猁之间保持相对稳定，而且由于植物资源比 较稳定，进而使得另一些以植物为生的动物数量及较稳定，进而使得另一些以植物为生的动物数量及 其食物链

10、相对稳定，因而整个群落可以处在相对稳其食物链相对稳定，因而整个群落可以处在相对稳 定的状态。定的状态。 4.4.资料资料1 1中两个种群之间是通过食物间接地发中两个种群之间是通过食物间接地发 生作用（竞争）；资料生作用（竞争）；资料2 2中两个种群是通过捕食与被中两个种群是通过捕食与被 捕食直接地发生作用（捕食）。资料捕食直接地发生作用（捕食）。资料1 1相互作用的结相互作用的结 果是一方处于优势，另一方处于劣势，最终灭亡。果是一方处于优势，另一方处于劣势，最终灭亡。 资料资料2 2相互作用的结果是两个种群数量相对稳定。相互作用的结果是两个种群数量相对稳定。 四、群落中的种间关系四、群落中的种

11、间关系 两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利，分两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利，分 开至少一方不能独立存活。开至少一方不能独立存活。 四、群落中的种间关系四、群落中的种间关系 1. 1.捕食：捕食：一种生物以另一种生物为食的现象。一种生物以另一种生物为食的现象。 2. 2.竞争：竞争：两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等 两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等 现象。竞争的结果常表现为相互抑制，有时现象。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，甚至表现为一方占优势，另一方处于劣势，甚至 灭亡。灭亡。 3. 3.寄生：寄生：一种生物（寄生者）寄居于

12、另一种生物（寄主）一种生物（寄生者）寄居于另一种生物（寄主） 的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活的的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活的 现象。现象。 4. 4.互利共生：互利共生： 两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等 大象和狮子抢夺水源大象和狮子抢夺水源 1. 1.竞争竞争 竞争的结果竞争的结果： 水稻和稗子的竞争水稻和稗子的竞争 对一方有利，对另一方不利，对一方有利，对另一方不利， 甚至灭亡甚至灭亡 如果用坐标系来表示两种生物的竞如果用坐标系来表示两种生物的竞 争关系，则可表示为：争关系，则可表示为： C A B 生生 物物 数数 量量 时间

13、时间 生物生物A A 生物生物B B 竞争竞争 2. 2.捕食：捕食： 一种生物以另一种生物作为食物一种生物以另一种生物作为食物 生生 物物 数数 量量 时间时间 生物生物A A 生物生物B B AB 捕食捕食 3. 3.寄生寄生 一种生物（寄生者）寄生于另一种一种生物（寄生者）寄生于另一种 生物（寄主）的体内或体表，摄取寄主生物（寄主）的体内或体表，摄取寄主 的养分以维持生活的养分以维持生活 生生 物物 数数 量量 时间时间 A A宿主宿主( (寄主寄主) ) B B寄生虫寄生虫 体表寄生体表寄生体内寄生体内寄生 寄生寄生 BAB B A 菟丝子菟丝子 一方受益一方受益 另一方受害另一方受害

14、 寄生的结果：寄生的结果： 两者生活在一起，相互依存，彼此有利两者生活在一起，相互依存，彼此有利 豆科植物和根瘤菌豆科植物和根瘤菌 4. 4.互利共生互利共生 地衣地衣( (真菌和藻类植物的共生体真菌和藻类植物的共生体 ) ) 真菌真菌 藻类藻类 通过菌丝提供水、通过菌丝提供水、COCO2 2、无机盐、无机盐 通过光合作用提供有机养料通过光合作用提供有机养料 互利共生互利共生 互利共生互利共生 切叶蚁与真菌切叶蚁与真菌 生物生物A A 生物生物B B 用坐标系来表示用坐标系来表示 两种生物的共生两种生物的共生 关系：关系： 生生 物物 数数 量量 时间时间 A B A B （“”表示有利，表示

15、有利，“”表示有害）表示有害） 彼此有利彼此有利 相互依存相互依存 地衣、根瘤地衣、根瘤 一方有利一方有利 一方受害一方受害 彼此抑制彼此抑制 种群得利种群得利 种群有害种群有害 蛔虫和人蛔虫和人 水稻和稗草水稻和稗草 羊与草羊与草 狼与羊狼与羊 种间关系种间关系 时间时间 数量数量 0 时间时间 数量数量 0 时间时间 数量数量 0 捕食捕食 竞争竞争 共生共生 ABC 1. 1.垂直结构：垂直结构：是指群落在空间上的垂直分层是指群落在空间上的垂直分层 现象。它是群落中各植物间及植物与环境间相现象。它是群落中各植物间及植物与环境间相 互关系的一种特殊形式。互关系的一种特殊形式。 四、群落的空

16、间结构四、群落的空间结构 （一）群落的空间结构（一）群落的空间结构垂直结构垂直结构 乔木层乔木层 灌木层灌木层 草木层草木层 地被物层地被物层 森林中鸟类分层现象示意图森林中鸟类分层现象示意图 林冠林冠 杜鹃等杜鹃等 中层中层 啄木鸟等啄木鸟等 下层下层 画眉等画眉等 (1)(1)引起植物分层分布的主要原因是：引起植物分层分布的主要原因是： 光照强度光照强度 (2)(2)引起动物分层分布的主要原因是：引起动物分层分布的主要原因是： 食物、栖息场所等食物、栖息场所等 思考讨论思考讨论 (3)(3)群落的垂直结构出现分层现象的意义是群落的垂直结构出现分层现象的意义是 什么？什么？ 使生物群落在单位

17、面积上能容纳更多的生物种使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种 类和数量，提高了群落利用环境资源（如阳光、类和数量，提高了群落利用环境资源（如阳光、 空间、营养物质等）的能力。空间、营养物质等）的能力。 不同种群在水平方向上的分区现象不同种群在水平方向上的分区现象 水平结构 （二）群落的空间结构（二）群落的空间结构水平结构水平结构 1. 1.水平结构的特点：水平结构的特点：植物群落水平结构的主要植物群落水平结构的主要 特征就是它的镶嵌性。特征就是它的镶嵌性。 2. 2.导致镶嵌性出现的原因：导致镶嵌性出现的原因：植物个体在水平植物个体在水平 方向上的分布不均匀造成的，从而形成了许多方向上的分

18、布不均匀造成的，从而形成了许多 小群落。小群落。 3. 3.分布不均匀的原因：分布不均匀的原因：地形、土壤湿度和盐地形、土壤湿度和盐 碱度、光照强度、生物自身生长特点、人和动碱度、光照强度、生物自身生长特点、人和动 物的影响等。物的影响等。 降雨量、温度大小等生态因子降雨量、温度大小等生态因子 、温带森林温带森林、和、和苔原苔原等不同类型的群落。等不同类型的群落。 热带雨林热带雨林常绿阔叶林常绿阔叶林落叶阔叶林落叶阔叶林 常绿针叶林常绿针叶林苔原苔原 垂直结构与水平结构的区分垂直结构与水平结构的区分 垂直结构的分层现象是由于生物本身的高垂直结构的分层现象是由于生物本身的高 度或活动空间的高度造

19、成的；水平结构的分段度或活动空间的高度造成的；水平结构的分段 是由于环境的光、热、水及地形等条件对生物是由于环境的光、热、水及地形等条件对生物 的选择造成的。的选择造成的。 垂直结构和水平结构都是指不同种生物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。（也不因同种生物的一致结构或水平结构。（也不因同种生物的一致 而影响垂直或水平结构的存在。）而影响垂直或水平结构的存在。） 下列生物的关系是竞争还是捕食？下列生物的关系是竞争还是捕食？ 1 1、桦木林中出现云杉幼苗后，不断生长，最、桦木林中出现云杉幼苗后，不断生

20、长，最 终桦木林被云杉林取而代之。终桦木林被云杉林取而代之。 2 2、狼以兔为食，兔以草为食。、狼以兔为食，兔以草为食。 下列生物的关系是共生还是寄生？下列生物的关系是共生还是寄生？ 1 1、地衣中的真菌与藻类、地衣中的真菌与藻类 2 2、白蚁与它肠内的鞭毛虫、白蚁与它肠内的鞭毛虫 3 3、菟丝子与大豆、菟丝子与大豆 4 4、根瘤菌与大豆、根瘤菌与大豆 5 5、鸟与羽虱、鸟与羽虱 竞争竞争 捕食捕食 共生共生 共生共生 共生共生 寄生寄生 寄生寄生 1. 1.唯一能为丝兰传粉的丝兰蛾，以丝兰的花蜜为食，唯一能为丝兰传粉的丝兰蛾，以丝兰的花蜜为食， 雌蛾只有把卵产在丝兰子房内，幼虫才能发育。丝兰雌蛾只有把卵产在丝兰子房内，幼虫才能发育。丝兰 蛾与丝兰的关系（蛾与丝兰的关系（ ） A. A. 共生共生 B.B.竞争竞争 C. C. 寄生寄生 D. D. 捕食捕食 2.2.采蜜的蜜蜂回巢后便围绕蜂房以跳舞的方采蜜的蜜蜂回巢后便围绕蜂房以跳舞的方 式将发现的蜜源告诉同伙，这种现象在生物学式将发现的蜜源告诉同伙，这种现象在生物学 上称（上称（ ） A A种内互助种内互助 B B种内斗争种内斗争 C C互利共生互利共生 D D竞争竞争 A A A A 练习 3.3.下例说法正确的是（下例说法正确的是（ ) ) 生长一致的稻田不存在垂直结构生长一致的稻田不存在垂直结构 高山长草