生物 必修三 群落的结构与演替 逐字稿-3,763字
师:同学们好,今天我们一起来复习群落的结构与演替。普通高中生物学课程标准中,这部分内容属于概念二生态系统,其中各种成分相互影响,共同实现系统的物质循环、能量流动和信息传递,生态系统通过自我调节保持相对稳定的状态。这部分属于生物群落范畴,不同种群的生物在长期适应环境和彼此相互适应的过程中,形成动态的生物群落。这部分内容我们要掌握以下几个知识点。首先,群落具有垂直结构和水平结构等特征,且会随时间改变,一个群落替代另一个群落的演替过程,包括初生演替和次生演替两种类型。我们需要分析不同群落中生物具有与该群落环境相适应的形态结构、生理特征和分布特点。普通高中生物学课程标准的学业要求从生命的观点阐明,要举例说明不同类型群落的结构特征以及演替规律。
第一部分,群落的结构。我们先来复习群落的概念,生物群落主要有三个要点:同一时间、一定的自然区域内各种生物种群的集合,且它们之间存在相互关系。群落的特征包括物种丰富度、种间关系、空间结构、群落的演替等等。群落的物种组成是区别不同群落的重要特征,其指标一般指丰富度,即群落中物种数目的多少,不同群落的丰富度不同。
接着看群落中生物之间的关系,用种间关系概括,比如捕食、竞争、寄生、互利共生。一种生物以另一种生物为食物,属于捕食;两种或两种以上生物相互竞争资源、空间等,属于竞争;一种生物寄居于另一种生物的体内或体表,摄取寄主养分维持生活,属于寄生;两种生物共同生活在一起,相互依存、彼此有利,属于互利共生。例如,鹰和鼠是捕食关系,牛和羊是竞争关系,蛔虫和人是寄生关系,根瘤菌与大豆是互利共生关系。
种间关系可以用数量坐标图和营养关系图等不同方式表示。捕食和互利共生的曲线看似相近,但仔细观察,捕食曲线中,a和b在时间上有差异,a增加过程中,b滞后增加,随后部分减少;而互利共生曲线中,a和b的增加或减少几乎同步,据此可判定不同种间关系。
在一个群落中,当甲乙两个种群利用同一有限资源时,种群间通常发生竞争。来看2018年江苏卷的一道模拟题,红圆蚧是美国加州南部的一种柑橘害虫,蔷薇轮蚧小蜂能寄生在红圆蚧内抑制其爆发。引入岭南蚜小蜂十年后,岭南蚜小蜂几乎在整个区域完全取代了蔷薇轮蚧小蜂。这道题不对的是d选项,因为岭南蚜小蜂引入后几乎完全取代蔷薇轮蚧小蜂,使得该地区群落的物种丰富度下降。a选项、b选项和c选项所涉及知识点,从题干中均可体现。岭南蚜小蜂与蔷薇轮蚧小蜂是竞争关系,因它几乎取代了蔷薇轮蚧小蜂;岭南蚜小蜂能摄取红圆蚧养分维持生活,题干第一句可看出;c选项,岭南蚜小蜂可改变红圆蚧和蔷薇轮蚧小蜂相互作用的结果,也能从题干得出。做这类题,解题方法就是反复读题干。
如图表示三个共存物种的资源利用曲线,图a和图b对资源的利用状态不同。对图a和图b中物种比较,正确的是c选项。因为不管图a还是图b,物种2与物种1、物种3都有资源共享部分,所以在资源有限时,物种2灭绝情况比物种1和物种3更严峻。a选项,图a中三个物种资源利用状态重合区域不如图b多,反映出种内斗争激烈;b选项,图b中三个物种共有的资源利用状态更多,种间竞争更激烈;d选项错误。
群落的结构包括群落的空间结构,即在群落中各个生物种群分别占据不同空间,使群落形成一定空间结构,具体表现为垂直结构和水平结构。植物因光照等因素出现分层现象,动物因食物条件和栖息空间等因素也会分层。由于地形变化、土壤湿度和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点以及人与动物的影响等,群落往往呈现镶嵌分布,这是群落的水平结构。群落结构形成原因是长期自然选择基础上对环境的适应,其意义在于有利于群落整体对自然资源的利用。
看一幅图,代表 -200到3800米海拔内,山坡a、森林b、海洋c三个不同自然区域内植物的分布状况。第一小问,a处不同高度山坡上分布着不同植物类群,这不属于群落的垂直结构,因为a处不同高度山坡上的植物属于不同生物群落,属于不同自然区域,只能属于植物的地带性分布。第二小问,b、c处植物在垂直方向上都有明显分层现象,b处森林植物垂直分层主要受光照强度影响,c处海洋藻类植物分层主要受光质(光的波长)影响。第三小问,b处不同植物层次分布着不同鸟类,鸟类这种分层主要取决于食物分布和巢位位置。
高考题常与实践关联,来看2017年海南卷的一道高考题。在某农田生态系统中,大面积单一种植农作物甲,导致害虫a爆发;改成条带状合理间作,加入当地另一种农作物乙后,乙生长良好,害虫a爆发受到抑制。不合理的解释是d选项。a选项,新的种间关系不利于害虫a,从害虫a爆发受抑制可得出;b选项,新的群落空间结构不利于害虫a,因为引入当地农作物乙,空间结构改变,抑制了害虫a爆发,所以合理;c选项,乙的出现使害虫a的环境容纳量下降,因为害虫a爆发受抑制,所以合理;d选项,题干中看不出乙和害虫a之间存在互相抑制的竞争关系。做这类考察群落知识的题,要反复阅读题干才能选出正确答案。