群落的结构文生物必修公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件.pptx

第3节 群落结构第1页第1页1 1、定义：同一时间内汇集在一定区域中、定义：同一时间内汇集在一定区域中各各 种生物种群种生物种群集合，叫做集合，叫做群落群落。一、群落2 2、特点：、特点：a a一定自然区域一定自然区域 b b互相之间有直接或间接关系互相之间有直接或间接关系 c c各种生物总和各种生物总和第2页第2页下图展示了在池塘水面、水中、水底生活各种生物。下图展示了在池塘水面、水中、水底生活各种生物。1、这个池塘中有哪些生物？、这个池塘中有哪些生物？2、假如池塘中肉、假如池塘中肉食性鱼大量减少，食性鱼大量减少，池塘中其它种群数池塘中其它种群数量将会出现什么改量将会出现什么改变？变？浮游植物、浮游动物、水草、植浮游植物、浮游动物、水草、植食性鱼、肉食性鱼、微生物等食性鱼、肉食性鱼、微生物等肉食性鱼肉食性鱼浮游动物浮游动物植食性鱼植食性鱼浮游植物浮游植物第3页第3页若要你研究上池塘群落，你将从哪些方面着手研究？若要你研究上池塘群落，你将从哪些方面着手研究？种群水平研究集中于种群数量动态改变，包括？种群水平研究集中于种群数量动态改变，包括？第4页第4页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群落空间结构空间结构种群位置种群位置池塘范围池塘范围和边界和边界二、群落水平上研究问题二、群落水平上研究问题第5页第5页苔原苔原三、群落物种构成三、群落物种构成1、物种组成是区分不同群落主要特性。不同群落之间物种组成是一样吗？用什么来区分不同群落呢？2、群落中物种数目多少称之为丰富度群落物种数目群落物种数目多少如何表示呢多少如何表示呢？第6页第6页 武夷山武夷山 西伯利亚西伯利亚低等植物低等植物 840 840种种 低等植物低等植物 670 670种种高等植物高等植物 2888 2888种种 高等植物高等植物 139 139种种动物动物 5000 5000余种余种 动物动物 约约10001000种种脊椎动物脊椎动物 475 475种种 营巢鸟营巢鸟 高等植物高等植物哥伦比亚哥伦比亚 1395种种 佛罗里达佛罗里达 2500种种巴拿马巴拿马 1100种种 马萨诸塞马萨诸塞 1650种种佛罗里达佛罗里达 143种种 拉布拉多拉布拉多 390种种纽芬兰纽芬兰 118种种 巴芬岛巴芬岛 218种种格陵兰格陵兰 56种种不同群落间种群数量和个体数量差异很大。第7页第7页四、种间关系四、种间关系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8页第8页第3节 群落的结构 第3节 群落的结构 四、种间关系四、种间关系资料资料1:1:高斯试验高斯试验 1934 1934年生态学家高斯选取了两种年生态学家高斯选取了两种形形态和习性上很靠近态和习性上很靠近草履虫进行了下列试验：取相等草履虫进行了下列试验：取相等数目的双小核草履虫和大草履虫，用一个杆菌为饲数目的双小核草履虫和大草履虫，用一个杆菌为饲料，放在某个容器中培养，这两种草履虫料，放在某个容器中培养，这两种草履虫都没有分都没有分泌杀死对方物质。泌杀死对方物质。第9页第9页资料分析讨论提醒：资料分析讨论提醒：在适当条件下，大草履虫和双小核草履虫均能正在适当条件下，大草履虫和双小核草履虫均能正常生长繁殖。由于这两种草履虫含有相同生活习性常生长繁殖。由于这两种草履虫含有相同生活习性（尤其是能以同一个杆菌为食），当它们被放在同一（尤其是能以同一个杆菌为食），当它们被放在同一个容器中培养时，起初两种草履虫数量较少，而食物个容器中培养时，起初两种草履虫数量较少，而食物（杆菌）数量较多，因此表现为两种草履虫种群数量（杆菌）数量较多，因此表现为两种草履虫种群数量均增长。但是，伴随两种草履虫数量增长，互相之间均增长。但是，伴随两种草履虫数量增长，互相之间对食物争夺表现为大草履虫处于劣势，双小核草履虫对食物争夺表现为大草履虫处于劣势，双小核草履虫处于优势。伴随双小核草履虫数量增长，争夺食物优处于优势。伴随双小核草履虫数量增长，争夺食物优势越来越大，最后大草履虫失去了食物起源而灭亡。势越来越大，最后大草履虫失去了食物起源而灭亡。两种草履虫没有分泌杀死对方物质，进一步证实了该两种草履虫没有分泌杀死对方物质，进一步证实了该试验结果缘于两种草履虫争夺资源，这就是竞争。试验结果缘于两种草履虫争夺资源，这就是竞争。第10页第10页竞争竞争(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。竞争结果常表现为互物争夺资源和空间等。竞争结果常表现为互相克制，有时表现为一方占优势，另一方处相克制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至于灭亡。于劣势甚至于灭亡。假如用坐标系来表示两种生物竞争关系，则可表示为假如用坐标系来表示两种生物竞争关系，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竞争竞争第11页第11页大象和狮子抢夺水源大象和狮子抢夺水源第12页第12页第13页第13页第14页第14页捕食（捕食（predation)predation)：指：指一个生物以另一个生一个生物以另一个生物作为食物现象。物作为食物现象。假如用坐标系来表示两种生物捕食关系，则可表示为假如用坐标系来表示两种生物捕食关系，则可表示为生物数量生物数量时间时间生物生物B B生物生物A AA、B两生物个体数量改变不同时，先增者先降低，后增者后降低；后增后减者为捕食者，先增先降低者为被捕食者；A为被捕食者，B为捕食者。捕食捕食第15页第15页捕蝇草捕蝇草第16页第16页第17页第17页第18页第18页金灯藤与牵牛花同属于旋花科植物，由于营寄生金灯藤与牵牛花同属于旋花科植物，由于营寄生生长，叶片已退化成小鳞片状，也没有叶绿素，生长，叶片已退化成小鳞片状，也没有叶绿素，全体呈白色。被缠绕植物作为寄主提供营养。金全体呈白色。被缠绕植物作为寄主提供营养。金灯藤合瓣花冠内部雄蕊和雌蕊都保持了旋花科特灯藤合瓣花冠内部雄蕊和雌蕊都保持了旋花科特性，花后结种子，可供药用，即菟丝子性，花后结种子，可供药用，即菟丝子第19页第19页寄生：是指一个生物（寄生者）寄居在另一个寄生：是指一个生物（寄生者）寄居在另一个生物（寄主）体内或体表，摄取寄主养分以维生物（寄主）体内或体表，摄取寄主养分以维持生活。对寄生者有利，对寄主有害。持生活。对寄生者有利，对寄主有害。比如：比如：蛔虫、绦虫、血吸虫等寄生在其它动物体内；蛔虫、绦虫、血吸虫等寄生在其它动物体内；虱和蚤寄生在其它动物体表；菟丝子寄生在豆科植物虱和蚤寄生在其它动物体表；菟丝子寄生在豆科植物上；噬菌体寄生在细菌内部。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第20页第20页地衣地衣(真菌和藻类植物共生体真菌和藻类植物共生体)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取水和无机盐吸取水和无机盐供应藻类供应藻类第21页第21页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豆科植物进行光合作用为根瘤菌提供现成有机物根瘤菌提供现成有机物 根瘤菌进行固氮作用，根瘤菌进行固氮作用，将空气中氮气中将空气中氮气中N元素固定下元素固定下来为豆科植物提供营养物质来为豆科植物提供营养物质第22页第22页互利共生：两种生物共同生活在一起，互相互利共生：两种生物共同生活在一起，互相依赖，彼此有利依赖，彼此有利 。如何用坐标系来表示两种生物共生关系：如何用坐标系来表示两种生物共生关系：生物数量生物数量时间时间生物生物A生物生物B互利共生互利共生第23页第23页1.1.捕食：一个生物以另一个生物为食现象。捕食：一个生物以另一个生物为食现象。2.2.竞争：两种或两种以上生物互相争夺资源和空间竞争：两种或两种以上生物互相争夺资源和空间等现象。竞争结果常表现为互相克制，有时表现为一等现象。竞争结果常表现为互相克制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势，甚至灭亡。方占优势，另一方处于劣势，甚至灭亡。3.3.寄生：一个生物（寄生者）寄居于另一个生物寄生：一个生物（寄生者）寄居于另一个生物（寄主）体内或体表，摄取寄主养分以维持生活现象。（寄主）体内或体表，摄取寄主养分以维持生活现象。4.4.互利共生：两种生物共同生活在一起，互相依存，互利共生：两种生物共同生活在一起，互相依存，彼此有利，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。小结小结第24页第24页四、群落空间结构四、群落空间结构v1、在群落中，各个生物种群分别占据了不同空间，使群落形成一定空间结构。v2、群落空间结构包含垂直结构和水平结构。第25页第25页1 1、垂直结构、垂直结构第26页第26页鹰、杜鹃、黄鹂等总是成鹰、杜鹃、黄鹂等总是成群地在森林上层活动，吃群地在森林上层活动，吃高大乔木种子。高大乔木种子。山雀、莺、啄木鸟等鸟类山雀、莺、啄木鸟等鸟类总是森林中层营巢。总是森林中层营巢。血雉、画眉等则是典型森血雉、画眉等则是典型森林底层鸟类，吃地面上苔林底层鸟类，吃地面上苔鲜和昆虫。鲜和昆虫。第27页第27页（3 3）群落垂直结构出现分层现象）群落垂直结构出现分层现象 意义是什么？意义是什么？（1 1）引起植物分层分布主要原因是：）引起植物分层分布主要原因是：光照强度光照强度（2 2）引起动物分层分布主要原因是：）引起动物分层分布主要原因是：食物、栖息场合等食物、栖息场合等使生物群落在单位面积上能容纳更多使生物群落在单位面积上能容纳更多生物种类和数量，提升了群落利用环生物种类和数量，提升了群落利用环境资源（如阳光、空间、营养物质等）境资源（如阳光、空间、营养物质等）能力。能力。思考讨论：思考讨论：第28页第28页第3节 群落的结构、水平结构：在水平方向上因为地形起伏、光照明暗、土壤湿度和盐碱度等环境原因影响，不同生物分布于不同地段现象。第29页第29页比如比如:受水制约，受水制约，芦苇、泽泻等水生植物芦苇、泽泻等水生植物只能长在浅水或水边；只能长在浅水或水边；红树、柳树等只能长在红树、柳树等只能长在水源附近；松、杉、柏水源附近；松、杉、柏树等能长在比较干旱处，树等能长在比较干旱处，仙人掌、沙棘等可长在仙人掌、沙棘等可长在极干旱沙漠。鸭子、青极干旱沙漠。鸭子、青蛙只可在水中或水源附蛙只可在水中或水源附近活动，而鹰、黄羊、近活动，而鹰、黄羊、沙鼠等可在干旱陆地自沙鼠等可在干旱陆地自由活动。由活动。第30页第30页垂直结构与水平结构区别：垂直结构与水平结构区别：1 1、造成垂直结构分层现象原因：、造成垂直结构分层现象原因：（生物本身高度生物本身高度）（活动空间高度活动空间高度）2 2、造成水平结构分段原因：、造成水平结构分段原因：（环境光、热、水及地形等环境光、热、水及地形等）条件对生物选择造成。条件对生物选择造成。第31页第31页群落空间结构群落空间结构水平结构水平结构1.水平结构特点水平结构特点：植物群落水平结构主要植物群落水平结构主要特性就是它镶嵌性。特性就是它镶嵌性。2.造成镶嵌性出现原因造成镶嵌性出现原因：植物个体在水植物个体在水平方向上分布不均匀造成，从而形成了许平方向上分布不均匀造成，从而形成了许多小群落。多小群落。3.分布不均匀原因分布不均匀原因：地形、土壤湿度和地形、土壤湿度和盐碱度、光照强度、生物本身生长特点、盐碱度、光照强度、生物本身生长特点、人和动物影响等。人和动物影响等。第32页第32页 1.1.唯一能为丝兰传粉丝兰蛾，以丝兰花蜜唯一能为丝兰传粉丝兰蛾，以丝兰花蜜为食，雌蛾只有把卵产在丝兰子房内，幼虫才为食，雌蛾只有把卵产在丝兰子房内，幼虫才干发育。丝兰蛾与丝兰关系（干发育。丝兰蛾与丝兰关系（）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.采采蜜蜜蜜蜜蜂蜂回回巢巢后后便便围围绕绕蜂蜂房房以以跳跳舞舞方方式式将将发发觉觉蜜蜜源源告告诉诉同同伙伙，这这种种现现象象在在生生物物学学上上称称（）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 A练习：练习：第33页第33页3.3.下例说法正确是（下例说法正确是（)生长一致稻田不存在垂直结构生长一致稻田不存在垂直结构高山长草，低处长大树现象是垂直结构高山长草，低处长大树现象是垂直结构只要有生物群落就有一定程度垂直结构只要有生物群落就有一定程度垂直结构沙漠上只有很少生物，不构成生物群落沙漠上只有很少生物，不构成生物群落4.4.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，却在南极磷虾体内发觉了磷虾体内发觉了DDTDDT。该现象可解释为。该现象可解释为()()全球生物可看作一个大生物群落全球生物可看作一个大生物群落 全球生物可看作一个大种群全球生物可看作一个大种群 人类对南极资源进行了过度开发人类对南极资源进行了过度开发 磷虾尤其容易吸取农药磷虾尤其容易吸取农药DDTDDTC CA A第34页第34页6.关于生物群落结构，以下不正确是（）A在垂直方向，群落含有显著分层现象B动物在群落中垂直分布依赖于植物C动物群落中没有水平结构D在水平方向上，不同地段生物种类分布有差异5 5.在森林群落中，乔木、灌木、草本植物三类绿色在森林群落中，乔木、灌木、草本植物三类绿色植物在空间位置配备上形成了有序组合，从而使植物在空间位置配备上形成了有序组合，从而使它们能（它们能（）A.A.有效避免竞争有效避免竞争 B.B.合理利用环境资源合理利用环境资源C.C.提升群落光合产量提升群落光合产量D.D.以上都正确以上都正确C CD D第35页第35页基础题基础题1.B。2.提醒：屏障撤掉后，很也许出现下列情况提醒：屏障撤掉后，很也许出现下列情况:由于种群由于种群A捕食种群捕食种群B，种群，种群B数量减少，数量减少，而种群而种群A数量增长。但伴随种群数量增长。但伴随种群B数量减少，数量减少，种群种群A因食物起源减少而出现数量减少，种因食物起源减少而出现数量减少，种群群B数量又会出现一定增长。这样，假设水数量又会出现一定增长。这样，假设水族箱中资源和其它条件较稳定，种群族箱中资源和其它条件较稳定，种群A和种和种群群B将出现此消彼长相对稳定情况。将出现此消彼长相对稳定情况。第36页第36页拓展题1.提醒：大致步骤：（1）选择植物（普通用草本植物）应能适应同一环境，植株大小基本一致。最好查阅相关资料搞清楚植物名称与生活习性等；（2）试验前要做必要观测统计，如植株（尤其是根）生长情况；（3）设置对照组（单独种植、同种植株种植在一起）、试验组（不同种植株种植在一起），并给予相同环境条件，也可深入从不同植株间距来设计试验；（4）经过比较分析根系长势，论证自己假设是否成立；（5）解释试验结果。2.蜾蠃捕食螟蛉幼虫。第37页第37页