4.3群落的结构课件孙美琴.ppt

第第3 3节节 群落的结构群落的结构肉食性鱼肉食性鱼浮游动物浮游动物浮游植物浮游植物植食性鱼植食性鱼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、这个池塘中有哪些生物？、这个池塘中有哪些生物？ 2、假如池塘中的、假如池塘中的肉食性鱼大量减少，肉食性鱼大量减少，池塘中其他种群的池塘中其他种群的数量将会出现什么数量将会出现什么变化？变化？浮游植物、浮游动物、水草、植食性鱼、浮游植物、浮游动物、水草、植食性鱼、肉食性鱼、微生物等肉食性鱼、微生物等群落的概念群落的概念o同一时间内聚集在一定区域中各种生物同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，叫做群落种群的集合，叫做群落o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o一个池塘中的鱼类是一个种群，还是一一个池塘中的鱼类是一个种群，还是一个群落，或都不是？个群落，或都不是？ 若要你研究池塘生物群落，你若要你研究池塘生物群落，你将从哪些方面着手研究？将从哪些方面着手研究？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一、群落水平上研究的问题一、群落水平上研究的问题二、群落的物种组成二、群落的物种组成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针叶林针叶林苔原苔原1 1、物种的组成、物种的组成是区别不同群落是区别不同群落的重要特征。

的重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？2 2、群落中物种数、群落中物种数目的多少称为目的多少称为丰富度丰富度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？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）纬度梯度上群落中）纬度梯度上群落中物种多样性的变化趋向物种多样性的变化趋向试分析说明：试分析说明：从极地向热带推移，群落中从极地向热带推移，群落中物种是怎样变化的？物种是怎样变化的？这表明某地区群落物种的多这表明某地区群落物种的多少主要取决于哪些因素？少主要取决于哪些因素？物物种种的的丰丰富富度度气候气候一般来说，环境条件愈优越，群落发一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间愈长，物种的数目愈多，群育的时间愈长，物种的数目愈多，群落的结构也愈复杂落的结构也愈复杂 两种草履虫单独两种草履虫单独培养和混合培养培养和混合培养时种群个体数量时种群个体数量发生动态变化的发生动态变化的原因是什么？原因是什么？ 在合适的条件下，大草履虫和双小核草履虫均能在合适的条件下，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活习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），当它们被放在同性（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，而一个容器中培养时，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种食物（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，群数量均增加但是，随着两种草履虫数量的增加，相互之间对相互之间对食物的争夺食物的争夺表现为表现为大草履虫处于劣势大草履虫处于劣势，，双双小核草履虫处于优势小核草履虫处于优势随着双小核草履虫数量的增加，随着双小核草履虫数量的增加，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，这就是这就是竞争竞争 9090多年的调查研究表明，猞猁和雪兔种群数量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，从之间存在相关性例如，从18451845年到年到18551855年间，猞年间，猞猁数量的增加导致雪兔减少；而雪兔的减少，又会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从多年的调造成猞猁减少，之后雪兔又大量增加从多年的调查看，雪兔和猞猁查看，雪兔和猞猁相互制约相互制约，使它们的种群数量保，使它们的种群数量保持在一定范围内波动持在一定范围内波动资料二：资料二： 猞猁和雪兔数量变化有什么规律？它们之间关猞猁和雪兔数量变化有什么规律？它们之间关系如何？系如何？捕食关系捕食关系三、种间关系三、种间关系捕食捕食o一种生物以另一种生物为食物一种生物以另一种生物为食物o例如：羊吃草；狼吃羊等例如：羊吃草；狼吃羊等o关系特征：关系特征：o捕食关系的图像分析捕食关系的图像分析一方有利，一方有害一方有利，一方有害种种群群个个体体数数时间时间B BA A捕食关系的图像分析捕食关系的图像分析oA A、、B B两生物个体数量两生物个体数量 变化不同步，先增者变化不同步，先增者先减少，后增者后减先减少，后增者后减少；后增后减者为捕少；后增后减者为捕食者，先增先减少者食者，先增先减少者为被捕食者；捕食者为被捕食者；捕食者的最高点低于被捕食的最高点低于被捕食者的最高点。

者的最高点种种群群个个体体数数时间时间B BA AA A为被捕食者，为被捕食者，B B为捕食者为捕食者竞争竞争o两种或两种以上生物互相争夺资源和空间等两种或两种以上生物互相争夺资源和空间等o例如：水稻和稗草；大象和狮子抢夺水源等例如：水稻和稗草；大象和狮子抢夺水源等o关系特征关系特征o竞争关系的图像分析竞争关系的图像分析互相抑制；一方优势，一方劣势互相抑制；一方优势，一方劣势种种群群个个体体数数时间时间B BA A竞争关系的图像分析竞争关系的图像分析 A A、、B B两生物开始时两生物开始时 个体数量为个体数量为““同步同步”” 变化，以后则变化，以后则 此消彼长，你死我活此消彼长，你死我活种种群群个个体体数数时间时间B BA A寄生寄生o一种生物（寄生者）寄生于另一种生物一种生物（寄生者）寄生于另一种生物（寄主）的体内或体表，摄取寄主的养分（寄主）的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活以维持生活o例如：例如：蛔虫和人、噬菌体与细菌蛔虫和人、噬菌体与细菌o关系特征：关系特征：o寄生关系的图像分析寄生关系的图像分析一方有利，一方受害一方有利，一方受害种种群群个个体体数数时间时间B BA A寄生关系的图像分析寄生关系的图像分析o在寄生初期被寄生的在寄生初期被寄生的寄寄主可能会明显下降主可能会明显下降，而，而后保持稳定，营寄生生后保持稳定，营寄生生活的活的寄生者数量会明显寄生者数量会明显上升上升，而后由于受寄主，而后由于受寄主数量的限制而数量的限制而保持稳定保持稳定，，从而使两种生物以寄生从而使两种生物以寄生关系维持着关系维持着有限的平衡。

有限的平衡种种群群个个体体数数时间时间B BA AA A为寄生者，为寄生者，B B为寄主互利共生互利共生o两种生物共同生活在一起，相互依存两种生物共同生活在一起，相互依存o例如：例如：真菌和藻类植物共生为地衣真菌和藻类植物共生为地衣；； 豆科植物与根瘤菌豆科植物与根瘤菌o关系特征：关系特征：o图像分析图像分析 彼此有利，彼此依赖彼此有利，彼此依赖种种群群个个体体数数时间时间B BA A真菌真菌藻类藻类通过菌丝提供水、通过菌丝提供水、CO2、、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互利共生关系的图像分析 A A、、B B两种生物个两种生物个体数量为同步变化，体数量为同步变化，二者同生共死二者同生共死种种群群个个体体数数时间时间B BA A偏利互生偏利互生p对一方有利、对另一方无害的共生类型对一方有利、对另一方无害的共生类型 p附附生生植植物物与与被被附附生生植植物物是是一一种种典典型型的的偏偏利利共共生生，，如如地地衣衣、、苔苔藓藓以以及及很很多多高高等等的的附附生生植植物物（（如如兰兰花花））附附生生在在树树皮皮上上，，借借助助于于被被附附生生植植物物支支撑撑自自己己，，获获取取更更多多的的光光照照和和空空间资源。

间资源种间关系比较表种间关系比较表关系类型关系类型物种物种关系一般特征关系一般特征实例实例A B互利共生互利共生寄生寄生竞争竞争捕食捕食（（“＋＋”表示有利，表示有利，“－－”表示有害）表示有害）＋＋＋＋彼此有利彼此有利相互依存相互依存豆科、根瘤豆科、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Ａ得利种群Ａ得利种群Ｂ有害种群Ｂ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个体数时间个体数时间BAAABB捕食捕食竞争竞争123判断下列各图表示的种间关系各是什么判断下列各图表示的种间关系各是什么?共生共生 1.垂直结构的概念：是指群落在空间上的垂直结构的概念：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垂直分层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环境间相互关系的一种特殊形式四、群落的空间结构四、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2.分分层层现象现象乔木层、灌木层、草乔木层、灌木层、草本本层以及层以及地被物层；地被物层；草本植物群落的垂直结构草本植物群落的垂直结构，，也具有也具有分分层层；；根系、根茎等在地下也是按深度分层分布的根系、根茎等在地下也是按深度分层分布的 群落的群落的分分层层现象，现象，是自然选择的结果是自然选择的结果，，是植物与环境相互矛盾统一的反映。

是植物与环境相互矛盾统一的反映乔木层乔木层灌木层灌木层草草本本层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麻雀总是成群地在森林的麻雀总是成群地在森林的上层的活动，吃高大乔木上层的活动，吃高大乔木的种子煤山雀、黄腰柳莺和橙红煤山雀、黄腰柳莺和橙红鹤鹤等鸟类总是森林的中层等鸟类总是森林的中层营巢血雉和棕尾雉则是典型的血雉和棕尾雉则是典型的森林底层鸟类，吃地面上森林底层鸟类，吃地面上的苔藓和昆虫的苔藓和昆虫　　池塘生物群落中，荷花、芦苇等将茎叶　　池塘生物群落中，荷花、芦苇等将茎叶高高地挺出水面；睡莲、满江红、浮萍等浮高高地挺出水面；睡莲、满江红、浮萍等浮于水面；金鱼藻等则生长于水底鲢鱼在水于水面；金鱼藻等则生长于水底鲢鱼在水体浅层、鲩鱼在中层、青鱼、虾、蚌等在水体浅层、鲩鱼在中层、青鱼、虾、蚌等在水底，泥鳅、鳝鱼等则在水底淤泥中生活底，泥鳅、鳝鱼等则在水底淤泥中生活（３）群落的垂直结构出现分层现象的意义是什么？（３）群落的垂直结构出现分层现象的意义是什么？（（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）引起动物分层分布的主要原因是：（２）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 使生物群落在单位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、空类和数量，提高了群落利用环境资源（如阳光、空间、营养物质等）的能力。

间、营养物质等）的能力思考讨论思考讨论不同种群在水平方向上也有分区现象不同种群在水平方向上也有分区现象（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.水平结构的特点：植物群落水平结构水平结构的特点：植物群落水平结构的主要特征就是它的镶嵌性的主要特征就是它的镶嵌性 2.导致镶嵌性出现的原因：植物个体在导致镶嵌性出现的原因：植物个体在水平方向上的分布不均匀造成的，从而形成水平方向上的分布不均匀造成的，从而形成了许多小群落了许多小群落 3.分布不均匀的原因：地形、土壤湿度分布不均匀的原因：地形、土壤湿度和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点、和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点、人和动物的影响等人和动物的影响等 地球表面因地球表面因地球表面因地球表面因降雨量降雨量、、温度大小温度大小等生态因子等生态因子从赤道到北极依次从赤道到北极依次从赤道到北极依次从赤道到北极依次有有有有热带雨林热带雨林热带雨林热带雨林、、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我国我国 南方南方 北方群落的变化？北方群落的变化？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的　　垂直结构和水平结构都是指不同种生物的分布差异分布差异 例如：八面山例如：八面山( (在湖南在湖南桂东县桂东县) )海拔海拔20422042米，米，800800米以下为常绿阔叶林，米以下为常绿阔叶林，800800至至13001300米为针阔混交米为针阔混交林，林，13001300至至16001600米为针叶米为针叶林，林，16001600至至18001800米为灌木米为灌木林，林，18001800米以上为草地米以上为草地植物的这种分带现象属于植物的这种分带现象属于（水平结构（水平结构) ) 这种分带由海拔这种分带由海拔( (地地形形) )造成的温度和湿度差造成的温度和湿度差异引起而不是生物自身差异引起而不是生物自身差异引起的异引起的1.下列关于丰富度的叙述不正确的是A.群落中生物数目的多少称为丰富度 B.不同群落生物的丰富度不同C.从赤道到北极，群落的丰富度逐渐减少 D.丰富度越多的群落，其结构越复杂2.下列属于区别不同群落的重要特征是A.群落中物种的数目 B.群落中各生物的种间关系C.群落的空间结构 D.群落的物种组成 随堂练习随堂练习3. 3. 下列三图分别表示两种生物种群随时间推移下列三图分别表示两种生物种群随时间推移而发生的数量变化。

那么而发生的数量变化那么, ,甲、乙、丙三图甲、乙、丙三图表示的关系依次是表示的关系依次是互利共生互利共生捕食捕食竞争竞争4.4.冬虫夏草是一味名贵中药冬虫夏草是一味名贵中药, ,虫草蝙蝠蛾的幼虫虫草蝙蝠蛾的幼虫在土壤中越冬时在土壤中越冬时, ,被虫草属真菌侵入体内被虫草属真菌侵入体内, ,菌菌丝逐渐充满虫体而变为菌核丝逐渐充满虫体而变为菌核, ,使虫体内部组织使虫体内部组织被破坏被破坏, ,仅残留外皮仅残留外皮, ,夏季菌核萌发夏季菌核萌发, ,由幼虫口由幼虫口或头部长出具柄的子座或头部长出具柄的子座, ,因而似直立的小草因而似直立的小草, ,这种真菌与幼虫之间的关系属于这种真菌与幼虫之间的关系属于A.A.共生共生 B.B.寄生寄生 C.C.竞争竞争 D.D.捕食捕食 随堂练习随堂练习5.5.下图是处于平衡状态的某草原上各生物种群下图是处于平衡状态的某草原上各生物种群间的关系，请据图回答：间的关系，请据图回答： 图中鼠与兔之间构成了图中鼠与兔之间构成了 关系，关系，猫头鹰和蛇之间既是猫头鹰和蛇之间既是 关系，又是关系，又是 关系。

关系竞争竞争竞争竞争捕食捕食根瘤内有大量根瘤内有大量根瘤根瘤菌菌豆科植物的根豆科植物的根根瘤菌根瘤菌豆科植物豆科植物通过固氮作用提供含氮养料通过固氮作用提供含氮养料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。