四3群落的結(jié)構(gòu)

四3群落的結(jié)構(gòu)第1頁/共43頁一個群落中物種不論多少，都不是隨即聚集在一起，而是通過多種復(fù)雜種間關(guān)系，形成一個有機(jī)整體第2頁/共43頁生物個體不但離不開自己的群體——種群，也同樣離不開環(huán)境中的其它生物。群落(community)：要點(diǎn)：

１、一定的區(qū)域，包含這里的各種生物。

２、區(qū)內(nèi)各種生物之間具有直接或間接關(guān)系。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第3頁/共43頁一、群落水平上研究的問題物種組成優(yōu)勢種群種間關(guān)系群落演替空間結(jié)構(gòu)第4頁/共43頁二、群落的物種組成豐富度(speciesrichness)是指群落中物種數(shù)目的多少第5頁/共43頁

農(nóng)田

生物

群落

農(nóng)田中除農(nóng)民種植的農(nóng)作物外，還有雜草等多種植物及昆蟲、青蛙、老鼠等多種動物及細(xì)菌等微生物

海洋

生物

群落

海洋中除魚類外，還有珊瑚、貝類、甲殼類等許多動物及海藻等各式各樣的植物和微生物。

森林

生物

群落

森林中有大樹、小樹、草本等各種各樣的植物，還有種類繁多鳥獸蟲魚各類動物及細(xì)菌、真菌等。第6頁/共43頁營巢鳥

高等植物哥倫比亞

1395種

佛羅里達(dá)

2500種巴拿馬

1100種

馬薩諸塞

1650種佛羅里達(dá)

143種

拉布拉多

390種紐芬蘭

118種

巴芬島

218種格陵蘭

56種不同群落的物種數(shù)目有差別第7頁/共43頁（1）物種組成是區(qū)別不同群落的重要特征。例如，我國北方的森林，主要是由常綠針葉樹種組成，而南方許多森林的主要樹種是闊葉喬木（2）不同群落間種群數(shù)量和種群中個體數(shù)量差別很大。例如，在熱帶森林的生物群落中，植物種群數(shù)以萬計(jì)，無脊椎動物以10萬計(jì)，脊椎動物種群以千計(jì)；但在凍原和荒漠的生物種群中，種群數(shù)量要少得多。（3）豐富度：群落中物種數(shù)目的多少。在生態(tài)學(xué)上，用豐富度來描述一個群落中種群數(shù)量的多少。（4）越靠近熱帶地區(qū)，單位面積內(nèi)的物種越豐富第8頁/共43頁三、種間關(guān)系資料分析:高斯實(shí)驗(yàn)大草履蟲小草履蟲分別培養(yǎng)生活很好混合培養(yǎng)大草履蟲死亡小草履蟲正常如何解釋資料1中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果?第9頁/共43頁競爭(competition)：是指兩種或兩種以上生物爭奪資源和空間等。競爭的結(jié)果常表現(xiàn)為相互抑制，有時(shí)表現(xiàn)為一方占優(yōu)勢，另一方處于劣勢甚至于滅亡。如果用坐標(biāo)系來表示兩種生物的競爭關(guān)系，則可表示為競爭個體數(shù)時(shí)間AB競爭2第10頁/共43頁競爭：大象和獅子搶奪水源第11頁/共43頁競爭的結(jié)果：水稻和稗（bai）子的競爭對一方有利，對另一方不利，甚至滅亡第12頁/共43頁資料21、分析猞猁和雪兔種群數(shù)量的波動情況,你能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?2、猞猁的存在對整個群落的穩(wěn)定可能起什么作用？第13頁/共43頁第14頁/共43頁捕食（predation)：指一種生物以另一種生物作為食物的現(xiàn)象。例如：草食動物兔以某些植物為食；小型肉食動物可以草食動物為食；大型肉食動物可以草食或小型肉食動物為食；雜食性生物可以植物或動物為食等。如果用坐標(biāo)系來表示兩種生物的捕食關(guān)系，則可表示為捕食如何判斷捕食者、被捕食者第15頁/共43頁第16頁/共43頁捕蠅草第17頁/共43頁捕蠅草（Catchfly）屬于維管植物的一種，是很受歡迎的食蟲植物，擁有完整的根、莖、葉、花朵和種子。它的葉片是最主要并且明顯的部位，擁有捕食昆蟲的功能，外觀明顯的刺毛和紅色的無柄腺部位，樣貌好似張牙利爪的血盆大口。盆栽可適用于向陽窗臺和陽臺觀賞，也可專做栽植槽培養(yǎng)；捕蠅草被譽(yù)為自然界的肉食植物。第18頁/共43頁是指一種生物（寄生者）寄居在另一種生物（寄主）的體內(nèi)或體表，從那里吸取營養(yǎng)物質(zhì)來維持生活。對寄生者有利，對寄主有害。寄生(parasitism)例如：蛔蟲、絳蟲、血吸蟲等寄生在其它動物的體內(nèi)；虱和蚤寄生在其它動物的體表；菟絲子寄生在豆科植物上；噬菌體寄生在細(xì)菌內(nèi)部。如果用坐標(biāo)系來表示兩種生物的寄生關(guān)系，則可表示為個體數(shù)時(shí)間AB寄生第19頁/共43頁寄生蛔蟲血吸蟲第20頁/共43頁菟絲子第21頁/共43頁

菟絲子第22頁/共43頁冬蟲夏草：一種叫做蝙蝠蛾的動物將蟲卵產(chǎn)在地下，使其孵化成長得像蠶寶寶一般的幼蟲。另外，有一種孢子，會經(jīng)過水而滲透到地下，專門找蝙蝠蛾的幼蟲寄生，并吸收幼蟲體的營養(yǎng)，而快速繁殖，稱為蟲草真菌。當(dāng)菌絲慢慢成長的同時(shí)，幼蟲也隨著慢慢長大，而鉆出地面。直到菌絲繁殖至充滿蟲體，幼蟲就會死亡，此時(shí)正好是冬天，就是所謂的冬蟲。而當(dāng)氣溫回升后，菌絲體就會從冬蟲的頭部慢慢萌發(fā)，長出像草一般的真菌子座，稱為夏草。在真菌子座的頭部含有子囊，子囊內(nèi)藏有孢子。當(dāng)子囊成熟時(shí)，孢子會散出，再次尋找蝙蝠蛾的幼蟲作為寄主，這就是冬蟲夏草的循環(huán)。第23頁/共43頁2011年4月的冬蟲夏草價(jià)格（批發(fā)價(jià)格）。1800條/公斤22萬-25萬/公斤#2000條/公斤18萬-20.0萬/公斤#2500條/公斤15.8--16.8萬/公斤#3000條/公斤11.5萬-12萬/公斤#4000條/公斤9.4萬-9.6萬/公斤#5000條/公斤7.9萬-8.2萬/公斤#6000條/公斤7.5萬-8.0萬/公斤第24頁/共43頁互利共生：

兩物種相互有利的共居關(guān)系，彼此間有直接的營養(yǎng)物質(zhì)的交流，相互依賴、相互儲存、雙方獲利。時(shí)間數(shù)量0共生如果用坐標(biāo)系來表示兩種生物的共生關(guān)系，則可表示為第25頁/共43頁地衣(真菌和藻類植物的共生體）地衣靠真菌菌絲吸收養(yǎng)料,靠藻類植物的光合作用制造有機(jī)物。如果把地衣中的真菌和藻類植物分開,兩者都不能獨(dú)立生活。第26頁/共43頁白蟻和腸內(nèi)鞭毛蟲的關(guān)系,白蟻以木材為食,但是它本身不能消化纖維素,必須要依靠腸內(nèi)鞭毛蟲分泌的消化纖維素的酶,才能將纖維素分解,分解后的產(chǎn)物供雙方利用。人和人體腸道的正常菌群之間關(guān)系。人體腸道的正常菌群在一般情況下，它們的巨大數(shù)量足以排阻和抑制外來腸道致病菌的入侵，還為人提供維生素B1、B2、B12、K、葉酸等營養(yǎng)物質(zhì)。而人體腸道為這些微生物提供良好的棲息場所。當(dāng)人長期服用廣譜抗生素致使腸道中正常菌群失調(diào)后，就會出現(xiàn)維生素缺乏癥。第27頁/共43頁知識拓展：種內(nèi)關(guān)系與種間關(guān)系（1）、種內(nèi)關(guān)系蜜蜂群、螞蟻群等羊群、魚群等狼、烏鴉等蜂、螞蟻等a種內(nèi)互助“群聚”互助“社會性”群聚“生活性”群聚“報(bào)警”互助發(fā)聲報(bào)警釋放化學(xué)物質(zhì)報(bào)警形態(tài)動作報(bào)警危險(xiǎn)時(shí)鹿閃動尾巴b種內(nèi)斗爭同類相食種內(nèi)寄生爭奪配偶爭奪生活場所第28頁/共43頁（2）、種間關(guān)系a種間互助共棲（偏利共生）原始協(xié)作（協(xié)作共生）共生（互利共生）b種間斗爭寄生：競爭：捕食：偏害：高等植物稱為異株克生現(xiàn)象第29頁/共43頁第30頁/共43頁?？幸蝗ο蛩闹苌㈤_的觸手，就像玫瑰花的“花瓣”，難怪有人稱它為“海底玫瑰”。它的每只“花瓣”尖端有一個毒囊，毒囊里盤有一條條帶尖的線，一旦遇到獵物，其中一根線就會向前將皮刺破，于是毒液就流了出來，許多海洋生物都對它敬而遠(yuǎn)之。?？ㄒ坏倪z憾就是不能自由活動，它要為自己尋找一雙“腿”，在遍布沙泥的海底，穩(wěn)定的硬底質(zhì)是十分罕見的，但擁有堅(jiān)硬外殼的寄居蟹顯然是非常不錯的合作者。由于寄居蟹喜好在海中四處游蕩，使得原本不移動的?？S著寄居蟹的走動，擴(kuò)大了覓食的領(lǐng)域。對寄居蟹來說，?？麜⒉蹲降男游锟犊胤忠徊糠纸o寄居蟹，同時(shí)?？置诘亩疽?，可殺死寄居蟹的天敵，因此保障了寄居蟹的安全。這樣?？图木有冯p方都得到好處。第31頁/共43頁第32頁/共43頁一條大鱷魚氣喘吁吁地從河里爬上岸，張開大嘴，四處張望。細(xì)細(xì)的水流沿著它黑黑的粗糙的脊背淌下來。鱷魚打兩個飽嗝，懶洋洋地躺在河灘上。忽然，從一棵樹上飛下一只小鳥，“吱吱”叫著，輕巧地落在鱷魚的大嘴旁。鱷魚張大嘴，齜著白生生的尖牙，非常耐心地讓小鳥停在它的嘴上，甚至跳進(jìn)嘴里，自由自在地走動。大自然中，所有的鳥獸都畏懼兇殘的鱷魚，但是，這種小鳥卻能同鱷魚友好相處，鱷魚從不傷害這種小鳥。這種小鳥叫燕千鳥，它充當(dāng)了“牙簽”，又叫“牙簽鳥”。燕千鳥來給鱷魚進(jìn)行口腔衛(wèi)生工作啦。原來鱷魚一吃東西，牙縫里就嵌進(jìn)了肉屑?xì)堎|(zhì)，慢慢地腐敗生蛆。燕千鳥在鱷魚的稀稀落落的牙齒中間走來走去，剔牙齒，捉蛆蟲，侍候得鱷魚舒舒服服。同時(shí)，它自己也飽餐了一頓。有時(shí)，鱷魚睡著了，燕千鳥就到它的嘴邊，用翅膀拍打幾下，鱷魚竟自動張開大嘴，讓小鳥飛進(jìn)嘴去。燕千鳥還在鱷魚棲居地壘窩筑巢，生兒育女，好像在為鱷魚站崗、放哨。只要周圍稍有動靜，燕千鳥就會警覺地一哄而散。這樣，就使鱷魚猛醒過來，做好準(zhǔn)備，迎擊來敵。第33頁/共43頁四、群落的空間結(jié)構(gòu)：指群落中各種生物在空間上的配置狀況，包括垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)等。１、垂直結(jié)構(gòu)：在垂直方向上的明顯的分層現(xiàn)象——即不同生物占據(jù)不同高度。在森林生物群落中，高大的喬木總是處于群落最高層，它下面有灌木層、草本植物層，還有地下生物。動物則鷹、松鼠等處于頂層，麻雀、雉等處于中層，鼠和兔等在地面，蚯蚓、螻蛄等在地下。第34頁/共43頁第35頁/共43頁

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。第36頁/共43頁3.成層現(xiàn)象的意義：（1）它不僅緩解了植物之間爭奪陽光、空間、水分和礦質(zhì)營養(yǎng)等的矛盾，而且由于植物在空間上的成層排列，擴(kuò)大了植物利用環(huán)境的范圍，提高了同化功能的強(qiáng)度和效率。成層現(xiàn)象愈復(fù)雜，即群落結(jié)構(gòu)愈復(fù)雜，植物對環(huán)境利用愈充分，提供的有機(jī)物質(zhì)也就愈多。（2）生物群落中動物的分層現(xiàn)象也很普遍。動物之所以有分層現(xiàn)象，主要與食物有關(guān)，其次還與不同層次的微氣候條件有關(guān)。（3）水域中，某些水生動物也有分層現(xiàn)象。比如湖泊和海洋的浮游動物即表現(xiàn)出明顯的垂直分層現(xiàn)象。影響浮游動物垂直分布的原因主要決定與陽光、溫度、食物和含氧量等。群落中植物的分層現(xiàn)象決定了動物的分層現(xiàn)象第37頁/共43頁四、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、生物自身生長特點(diǎn)、人和動物的影響等第38頁/共43頁地球表面因降雨量、溫度大小等生態(tài)因子從赤道到北極依次有熱帶雨林、溫帶森林、和苔原等不同類型的群落．第39頁/共43頁我國南方北方熱帶雨林常綠闊葉林落葉闊葉林針葉林苔原第40頁