第四章 第三节 群落的结构

1、1 1、定义：同一时间内聚集在一定区域中、定义：同一时间内聚集在一定区域中各各 种生物种群种生物种群的集合，叫做的集合，叫做群落群落。一、群落2 2、特点：、特点：a.a.一定的自然区域一定的自然区域 b.b.相互之间有直接或间接关系相互之间有直接或间接关系 c.c.各种生物的总和各种生物的总和 例：一个池塘中的鱼类是一个种群，例：一个池塘中的鱼类是一个种群，还是一个群落，或还是一个群落，或都不是？都不是？包括这个区域内包括这个区域内所有的生物所有的生物若要你研究上面的池塘群落，你将从哪些方面着手研究？若要你研究上面的池塘群落，你将从哪些方面着手研究？种群水平的研究集中于种群数量动态变化，包括

2、？种群水平的研究集中于种群数量动态变化，包括？出生率、死亡率、年龄组成、性别比例等。出生率、死亡率、年龄组成、性别比例等。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群落演替群落演替种间关系种间关系群落的群落的空间结构空间结构种群位置种群位置池塘的范池塘的范围和边界围和边界二、群落水平上研究的问题二、群落水平上研究的问题这些群落的不这些群落的不同是靠什么来同是靠什么来区别的呢？区别的呢？1、物种物种的组成的组成是区别不同群落的是区别不同群落的重要特征。重要特征。三、群落的物种组成三、群落的物种组成热带雨林热带雨林常绿阔叶林落叶阔叶林针叶林苔原2、群落中物种数目群落中物种数目的多少称

3、为的多少称为丰富度丰富度-是群落的首要特征是群落的首要特征群落的物种数群落的物种数目多少如何表目多少如何表示呢？示呢？不同的群落之间物种组成一样吗。 一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间愈长，一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间愈长，物种的数目物种的数目越多越多，群落的，群落的丰富度越高丰富度越高，群落的结构也，群落的结构也越复杂。越复杂。如从热带到极地生物种数变化：如从热带到极地生物种数变化： 武夷山武夷山 西伯利亚西伯利亚低等植物低等植物 840840种种 低等植物低等植物 670670种种高等植物高等植物 28882888种种 高等植物高等植物 139139种种 动物动物 500

4、05000余种余种 动物动物 约约10001000种种 脊椎动物脊椎动物 475475种种 先研究一下种内关系先研究一下种内关系种内互助种内斗争第3节 群落的结构 第3节 群落的结构 资料资料1:1:高斯实验高斯实验 19341934年生态学家年生态学家高斯选用了两种高斯选用了两种形态和习性上很接形态和习性上很接近近的草履虫进行了以下实验：取相的草履虫进行了以下实验：取相等数目的双小核草履虫和大草履虫，等数目的双小核草履虫和大草履虫，用一种杆菌为饲料，放在某个容器用一种杆菌为饲料，放在某个容器中培养，这两种草履虫中培养，这两种草履虫都没有分泌都没有分泌杀死对方的物质。杀死对方的物质。 两种草履

5、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猞猁雪兔 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；而雪兔的减少，又会造成猞猁减少，之后雪兔又大量增加。会造成猞猁减少，之后雪兔又大量增加。从多年的从多年的调查看，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

6、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相对稳定，其食物链相对稳定，因而整个群落可以处在相对稳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生中两个种群之间是通过食物间接地发生作

7、用（竞争）；资料作用（竞争）；资料2 2中两个种群是通过捕食与被捕中两个种群是通过捕食与被捕食直接地发生作用（捕食）。食直接地发生作用（捕食）。资料资料1 1相互作用的结果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。资是一方处于优势，另一方处于劣势，最终灭亡。资料料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、群落中的种间关系 1.1.捕食：捕食： 2.2.竞争：竞争： 3.3.寄生：寄生： 4.4.互利共生：互利共生：捕食（捕食（predation)predation)：指一种生物以另一种生：指一种生物以另一种生物作为食

8、物的现象。物作为食物的现象。如果用坐标系来表示两种生物的捕食关系，则可表示为如果用坐标系来表示两种生物的捕食关系，则可表示为A A、B B两生物个体数量变化不同步，两生物个体数量变化不同步，先增者先减少，先增者先减少，后增者后减少后增者后减少；后增后减者为捕食者，先增先减后增后减者为捕食者，先增先减少者为被捕食者；少者为被捕食者；A A为被捕食者，为被捕食者，B B为捕食者为捕食者。 捕食捕食生物数量生物数量时间时间生物生物A生物生物BAB注意：注意： 同种生物的成体以同种生物的成体以幼体为食，不是捕食关幼体为食，不是捕食关系，而是种内斗争。系，而是种内斗争。 捕食不只是动物之捕食不只是动物之

9、间，动物以草为食，亦间，动物以草为食，亦是捕食关系。是捕食关系。捕蝇草捕蝇草竞争竞争(competition)(competition)：是指两种或两种以上生：是指两种或两种以上生物争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为物争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为相互抑制，相互抑制，有时表现有时表现为一方占优势，另一方为一方占优势，另一方处于劣势甚至于灭亡。处于劣势甚至于灭亡。如果用坐标系来表示两种生物的竞争关系，则可表示为如果用坐标系来表示两种生物的竞争关系，则可表示为生物数量生物数量时间时间生物生物A A生物生物B B竞争竞争生物生物A生物生物BA大象和狮子抢夺水源大象和狮子抢夺水源寄生：是指一种

10、生物（寄生者）寄居在另一种寄生：是指一种生物（寄生者）寄居在另一种生物（寄主）的体内或体表，摄取寄主的养分生物（寄主）的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活。对寄生者有利，对寄主有害。以维持生活。对寄生者有利，对寄主有害。例如：蛔虫、绦虫、血吸虫等寄生在其它动物的体内；例如：蛔虫、绦虫、血吸虫等寄生在其它动物的体内；虱和蚤寄生在其它动物的体表；菟丝子寄生在豆科植虱和蚤寄生在其它动物的体表；菟丝子寄生在豆科植物上；噬菌体寄生在细菌内部。物上；噬菌体寄生在细菌内部。生物数量生物数量时间时间A A寄主寄主B B 寄生物寄生物寄生寄生互利共生：两种生物共同生活在一起，相互互利共生：两种生物共同生活在一

11、起，相互依赖，彼此有利依赖，彼此有利 。如何用坐标系来表示两种生物的共生关系：如何用坐标系来表示两种生物的共生关系：生物数量生物数量时间时间生物生物A A生物生物B B互利共生互利共生藻类藻类光合作用光合作用给真菌提供有机物给真菌提供有机物真菌真菌吸收水和无机盐吸收水和无机盐供给藻类供给藻类豆科植物与根瘤菌豆科植物与根瘤菌 豆科植物进行光合作用为根瘤菌提供现成的有机物豆科植物进行光合作用为根瘤菌提供现成的有机物 根瘤菌进行固氮作用，将空气中的氮气中的根瘤菌进行固氮作用，将空气中的氮气中的N元素固定元素固定下来为豆科植物提供营养物质下来为豆科植物提供营养物质1.1.捕食：一种生物以另一种生物为食

12、的现象。捕食：一种生物以另一种生物为食的现象。2.2.竞争：两种或两种以上生物相互争夺资源和空间竞争：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，有时表现为等现象。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，甚至灭亡。一方占优势，另一方处于劣势，甚至灭亡。3.3.寄生：一种生物（寄生者）寄居于另一种生物寄生：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（寄主）的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活的现象。的现象。4.4.互利共生：两种生物共同生活在一起，相互依存，互利共生：两种生物共同生活在一起，相互依存，彼

13、此有利，分开至少一方不能独立存活。彼此有利，分开至少一方不能独立存活。小结小结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、狼以兔为食，兔以草为食。、狼以兔为食，兔以草为食。1、地衣中的真菌与藻类、地衣中的真菌与藻类2、白蚁与它肠内的鞭毛虫、白蚁与它肠内的鞭毛虫3、菟丝子与大豆、菟丝子与大豆4、根瘤菌与大豆、根瘤菌与大豆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五、群落的空间结构五、群落

14、的空间结构1、在群落中，各个生物种群分别占据了 不同的空间，使群落形成一定的空间结构。2、群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。1 1、垂直结构、垂直结构是指群落是指群落垂直方向垂直方向上的上的分层现象分层现象即即不同的生物占据不同的高度。分层不同的生物占据不同的高度。分层现象是群落对环境的一种适应性现象是群落对环境的一种适应性引起植物分层分引起植物分层分布的主要原因是：布的主要原因是：光照强度光照强度光照强度分层现象的意义使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种类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、空和数量，提高了群落利用环境资源（如阳光、空间、

15、营养物质等）的能力。间、营养物质等）的能力。第3节 群落的结构 、水平结构：在水平方向上由于、水平结构：在水平方向上由于地形的起伏、光地形的起伏、光照的明暗、土壤湿度和盐碱度照的明暗、土壤湿度和盐碱度等环境因素，生物自等环境因素，生物自身的生长特点、人和动物的影响等，不同生物分布身的生长特点、人和动物的影响等，不同生物分布于于不同地段不同地段的现象。的现象。植物个体在水平方向上的分布不均匀造成的，从而植物个体在水平方向上的分布不均匀造成的，从而形成了许多小群落。（所以植物群落水平结构的主形成了许多小群落。（所以植物群落水平结构的主要特征是具有要特征是具有镶嵌性镶嵌性）垂直结构与水平结构的区分垂

16、直结构与水平结构的区分垂直结构垂直结构的分层现象是的分层现象是由于生物由于生物或活动空间的高度造成的或活动空间的高度造成的；水平结构水平结构的的分段是分段是由于环境的光、热、水及地形等条件由于环境的光、热、水及地形等条件对生物的选择造成的。对生物的选择造成的。垂直结构和水平结构都是垂直结构和水平结构都是指不同种生物指不同种生物的分布差异的分布差异。同种生物的不同不能构成垂直同种生物的不同不能构成垂直结构或水平结构。结构或水平结构。（）生物的垂直结构与水平结构都是在长期自然选择生物的垂直结构与水平结构都是在长期自然选择的基础上形成的对环境的适应的基础上形成的对环境的适应. .下例说法正确的是（下

17、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，低处长大树的现象是垂直结高山长草，低处长大树的现象是垂直结构构.只要有生物群落就有一定程度的垂直结只要有生物群落就有一定程度的垂直结构构.沙漠上只有极少的生物，不构成生物群沙漠上只有极少的生物，不构成生物群落落C C . .唯一能为丝兰传粉的丝兰蛾，以丝兰的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。丝兰蛾与丝兰的关系（虫才能发育。丝兰蛾与丝兰的关系（ ）A. A. 共生共生 B.B.竞争竞争 C. C. 寄生寄生

18、D. D. 捕食捕食 . .采蜜的蜜蜂回巢后便围绕蜂房以跳舞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，这种现象在生的方式将发现的蜜源告诉同伙，这种现象在生物学上称（物学上称（ ） 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 AA A4.4.人类在北半球生产和使用农药人类在北半球生产和使用农药DDTDDT，却在南极，却在南极的磷虾体内发现了的磷虾体内发现了DDTDDT。该现象可解释为。该现象可解释为( )( ) .全球的生物可看作一个大生物群落全球的生物可看作一个大生物群落 .全球的生物可看作一个大种群全球的生物可看作一个大种群 .人类对南极的资源进行了过度开发人类对南极的资源进行了过度开发 .磷虾特别容易吸收农药磷虾特别容易吸收农药DDTDDTA A6.6. 关于生物群落的结构，以下不正确的是（关于生物群落的结构，以下不正确的是（ ）A A在垂直方向，群落具有明显的分层现象在垂直方向，群落具有明显的