2019-2020年高三生物總復(fù)習(xí) 第36講 群落的結(jié)構(gòu)和演替教案.doc
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2019-2020年高三生物總復(fù)習(xí) 第36講 群落的結(jié)構(gòu)和演替教案【考綱要求】種群和群落考綱要求(1)種群的特征(2)種群的數(shù)量變化(3)群落的結(jié)構(gòu)特征(4)群落的演替【考點(diǎn)分析】知識(shí)點(diǎn)試卷類(lèi)型分值題型(3)群落的結(jié)構(gòu)特征(4)群落的演替xx 四川2選擇題xx 浙江2選擇題xx 寧夏4選擇題xx 全國(guó)卷2選擇題xx 海南2選擇題xx 寧夏11 非選擇題xx 遼寧11非 選擇題【考點(diǎn)預(yù)測(cè)】本知識(shí)點(diǎn)是繼種群的特征的一個(gè)知識(shí)延伸,是生命系統(tǒng)的一個(gè)成分,是生態(tài)系統(tǒng)的生物因素,所以知識(shí)點(diǎn)與生態(tài)系統(tǒng)和種群都有所聯(lián)系,單獨(dú)考察的可能性比較小,但是在高考中也有一定的體現(xiàn),主要考察的就是生物之間的關(guān)系和群落的演替,主要是以選擇題的形式呈現(xiàn)。【知識(shí)梳理】一、 群落二、 群落的結(jié)構(gòu)1、 垂直結(jié)構(gòu)2、 水平結(jié)構(gòu)三、 生物間的關(guān)系四、 群落演替1、 初生演替2、 次生演替【重點(diǎn)解析】一、生物之間的關(guān)系 1種內(nèi)關(guān)系 種內(nèi)互助:是同種個(gè)體之間相互協(xié)調(diào),互惠互利的一系列行為特征。有利于取食、防御和生存。如成群的??梢杂行У貙?duì)付狼群的攻擊等。 種內(nèi)斗爭(zhēng):強(qiáng)調(diào)了同種個(gè)體之間由于食物、棲所、尋找配偶或其他生活條件的矛盾而發(fā)生斗爭(zhēng)的現(xiàn)象。種內(nèi)斗爭(zhēng)的意義是對(duì)于失敗的個(gè)體來(lái)說(shuō)是不利的,甚至?xí)?dǎo)致死亡,但對(duì)物種的生存是有利的,可以使同種內(nèi)生存下來(lái)的個(gè)體得到比較充分的生活條件,或者使生出的后代更優(yōu)良一些。 2種間關(guān)系例1 將A、B兩種單細(xì)胞生物分別放在兩個(gè)容器中培養(yǎng),得到圖a所示結(jié)果。將這兩種生物放在一個(gè)容器中混合培養(yǎng),得到圖b所示結(jié)果。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,這兩種生物的種間關(guān)系是 ( )A、競(jìng)爭(zhēng) B、捕食 C、共生 D、寄生解析:本題中,首先比較一下共生、寄生、競(jìng)爭(zhēng)及捕食這四種種間關(guān)系的不同點(diǎn),再仔細(xì)分析圖a就可以判斷選項(xiàng)C和D都不是正確答案。不論這兩種生物之間是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系還是捕食關(guān)系,都有可能出現(xiàn)圖a所示結(jié)果,因此還必須分析圖b。圖b顯示,將這兩種生物放在一個(gè)容器中培養(yǎng)時(shí),A種生物的個(gè)體數(shù)明顯持續(xù)增加,B種生物的個(gè)體數(shù)經(jīng)過(guò)短暫的增長(zhǎng)后就逐漸下降,最終消亡。如果A種生物和B種生物之間是捕食關(guān)系(從圖上看應(yīng)當(dāng)是B種生物被A種生物捕食),當(dāng)B種生物的數(shù)量不斷下降乃至消亡時(shí),A種生物的數(shù)量應(yīng)當(dāng)隨著食物(B種生物)的缺乏而不斷下降;但是,圖b顯示的結(jié)果正好相反,A種生物的數(shù)量一直在持續(xù)增長(zhǎng),并沒(méi)有因?yàn)槭澄锏娜狈Χ陆担@就說(shuō)明供選答案B是錯(cuò)誤選項(xiàng)。因此,A種生物和B種生物是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。答案:A二、群落的演替(一)、群落的演替的概念: 在生物群落發(fā)展變化的過(guò)程中,一個(gè)群落代替另一個(gè)群落的演變現(xiàn)象,稱為群落的演替。在演替過(guò)程中,群落往往會(huì)發(fā)生有規(guī)律的變化。演替是群落長(zhǎng)期變化累積的體現(xiàn),主要標(biāo)志是群落在物種組成上發(fā)生了質(zhì)的變化;或者是在一定區(qū)域內(nèi)一個(gè)群落被另一個(gè)群落逐步替代的過(guò)程。 1. 原生演替: 是指在從未有過(guò)生物生長(zhǎng)或雖有過(guò)生物生長(zhǎng)卻被徹底消滅了的原生裸地中發(fā)生的生物演替。原生演替在水體環(huán)境和陸地環(huán)境中郁可以發(fā)生。2次生演替:當(dāng)某個(gè)群落受到洪水、火災(zāi)或人類(lèi)活動(dòng)等因素的干擾,該群落中的植被遭受?chē)?yán)重破壞所形成的裸地,稱為次生裸地。在次生裸地上開(kāi)始的演替,稱為次生演替。完全被砍伐或火燒后的森林、棄耕后的農(nóng)田都會(huì)發(fā)生次生演替。引起群落發(fā)生次生演替的外界因素有火災(zāi)、洪水、病蟲(chóng)害、嚴(yán)寒等自然因素和人類(lèi)活動(dòng),其中人類(lèi)活動(dòng)是主要的,如過(guò)度砍伐、放牧、墾荒、開(kāi)礦等造成的破壞。(二)、影響生物群落的演替的因素:生物群落的演替是群落內(nèi)部因素(包括種內(nèi)關(guān)系、種間關(guān)系等)與外界環(huán)境因素綜合作用的結(jié)果。群落內(nèi)部環(huán)境的變化是群落演替的動(dòng)力。在很多情況下,群落內(nèi)的優(yōu)勢(shì)種群在發(fā)展的過(guò)程中,往往使內(nèi)部環(huán)境越來(lái)越不適于自身的發(fā)展,而為其他種群的發(fā)生創(chuàng)造了有利條件。種內(nèi)關(guān)系和種間關(guān)系的動(dòng)態(tài)變化是群落演替的催化劑。這些關(guān)系隨著群落外部環(huán)境和內(nèi)部環(huán)境的改變而不斷地進(jìn)行調(diào)整。雖然決定群落演替的根本原因存在于群落內(nèi)部,但群落之外的環(huán)境條件出現(xiàn)大的變動(dòng),如氣溫、洪水、干旱等,也常成為引發(fā)群落演替的重要條件。(三)、演替1. 群落的演替是一個(gè)群落取代另一個(gè)群落的過(guò)程,這個(gè)過(guò)程直到出現(xiàn)一個(gè)頂極群落才會(huì)中止。群落這種依次取代現(xiàn)象就叫演替。如:一塊農(nóng)田,如果人們不去耕耘和種植,任其自然發(fā)展,不用多久,就會(huì)長(zhǎng)滿各種野草。多年以后,農(nóng)田又會(huì)發(fā)生變化,草本植物減少,各種灌木又繁茂地生長(zhǎng)起來(lái)。再過(guò)若干年,一些高大的喬木也在這里生長(zhǎng)起來(lái),灌木又處于次要地位。經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的時(shí)間,最終這塊農(nóng)田演變?yōu)橐黄帧T诓皇芡饬Φ母蓴_情況下,它將成為一個(gè)非常穩(wěn)定的森林群落,而不會(huì)被別的群落所取代,成為頂極群落。2群落的形成總是從沒(méi)有生物生長(zhǎng)的地段開(kāi)始的,這種沒(méi)有生物生長(zhǎng)的地段稱為裸地。裸地可分為原生裸地和次生裸地。前者指從來(lái)沒(méi)有生物生長(zhǎng)或雖曾有過(guò)植物生長(zhǎng),但被徹底消滅了,沒(méi)有留下任何植物的傳播體及原有植被影響下的土壤。后者指原來(lái)有植物生長(zhǎng),因植被遭受破壞后形成的裸地。這種裸地雖然沒(méi)有植物生長(zhǎng),但原有的土壤條件沒(méi)有被破壞或破壞不夠嚴(yán)重,在土壤中還保留了植物的繁殖體,如種子、根、莖等。原有的植物繁殖體和殘存的土壤條件在群落形成過(guò)程中將起一定的作用,故次生裸地上群落形成的速度比原生裸地快。次生演替過(guò)程的長(zhǎng)短,主要決定于群落受干擾的強(qiáng)度和所持續(xù)的時(shí)間。例如,森林的次生演替取決于森林的利用方式,砍伐方式(擇伐、皆伐)及其對(duì)林內(nèi)優(yōu)勢(shì)樹(shù)種的苗木、幼樹(shù)和地被的破壞程度都為群落的演替造成了不同的條件,影響群落的復(fù)生和變化過(guò)程。在森林群落的演替過(guò)程中,動(dòng)物群落的演替也是十分明顯的。 3群落內(nèi)部環(huán)境的變化是由群落本身的生命活動(dòng)造成的,與外界環(huán)境條件的改變沒(méi)有直接的關(guān)系;有些情況下,是群落內(nèi)物種生命活動(dòng)的結(jié)果,為自己創(chuàng)造了不良的居住環(huán)境,使原來(lái)的群落解體,為其他植物的生存提供了有利條件,從而誘發(fā)演替。4外界環(huán)境條件如氣候決定著群落的外貌和群落的分布,也影響到群落的結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)力。氣候的變化,無(wú)論是長(zhǎng)期的還是暫時(shí)的,都會(huì)成為演替的誘發(fā)因素。地表形態(tài)(地貌)的改變會(huì)使水分、熱量等生態(tài)因子重新分配,轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)又影響到群落本身。土壤的理化特性對(duì)于置身于其中的植物、土壤動(dòng)物和微生物的生活有密切的關(guān)系?;鹨彩且粋€(gè)重要的誘發(fā)演替的因子。影響演替的外部環(huán)境條件并不限于上述幾種,凡是與群落發(fā)育有關(guān)的直接或間接的生態(tài)因子都可成為演替的外部因素。5人類(lèi)的活動(dòng)對(duì)生物群落演替的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其他所有的自然因子,因?yàn)槿祟?lèi)社會(huì)活動(dòng)通常是有意識(shí)、有目的地進(jìn)行的,可以對(duì)自然環(huán)境中的生態(tài)關(guān)系起促進(jìn)、抑制、改造和建設(shè)的作用。放火燒山、砍伐森林、開(kāi)墾土地等,都可以使生物群落改變面貌。人還可以經(jīng)營(yíng)、撫育森林,管理草原,治理沙漠,使群落演替按照不司于自然發(fā)展的道路進(jìn)行。人甚至還可以建立人工群落,將演替的方向和速度置于人為控制之下。例2在氣候條件合適的條件下,從裸露的巖石開(kāi)始的原生演替的完整過(guò)程是A 地衣階段、苔蘚階段、草本植物階段、灌木階段、森林階段B 草本植物階段、灌木階段、地衣階段、苔蘚階段、森林階段C 地衣階段、灌木階段、森林階段、苔蘚階段、草本植物階段、D 森林階段、灌木階段、草本植物階段、地衣階段、苔蘚階段、解析 原生演替是在從未有過(guò)生物或有過(guò)生物生長(zhǎng)卻被徹底消滅的原生裸地中發(fā)生的生物演替。從巖石表面開(kāi)始的群落演替為原生演替。陸地植物的原生演替過(guò)程大致經(jīng)過(guò)地衣植物群落、苔蘚植物群落、草本植物群落和木本植物群落階段。地衣、苔蘚兩個(gè)階段與環(huán)境之間的關(guān)系主要表現(xiàn)在土壤的形成和積累方面,對(duì)小氣候的影響還很不顯著。草本植物群落階段土壤繼續(xù)增加,小氣候也開(kāi)始形成。同時(shí)土壤微生物和小型土壤動(dòng)物的活力增強(qiáng),植物的根系可深入到巖石縫隙,因此環(huán)境條件得到了大大的改善,為一些木本植物的生長(zhǎng)創(chuàng)造了條件。到了森林群落階段,演替速度又開(kāi)始減慢。答案:A例3.在無(wú)人為因素的干擾下,群落演替的總趨勢(shì)是 ( )A物種多樣性的增加和群落穩(wěn)定性的提高 B物種多樣性的減少和群落穩(wěn)定性的降低C物種多樣性的增加和群落穩(wěn)定性的降低 D物種多樣性的減少和群落穩(wěn)定性的提高解析: 考查演替的概念和過(guò)程。隨著演替的進(jìn)行,組成群落的生物種類(lèi)和數(shù)量會(huì)不斷發(fā)生變化。演替過(guò)程只要不遭到人類(lèi)的破壞和各種自然力的干擾,其總的趨勢(shì)是直到達(dá)到頂極群落(經(jīng)過(guò)演替而達(dá)到一定穩(wěn)定的、自我維持的、成熟的群落,成為某一地位的優(yōu)勢(shì)群落,稱為頂級(jí)群落)為止。演替的結(jié)果,群落的特征一般表現(xiàn)為物種多樣性的增加,生物種類(lèi)由少到多,結(jié)構(gòu)由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,由不穩(wěn)定變得比較穩(wěn)定,同時(shí)群落越來(lái)越能夠充分地利用環(huán)境資源。答案:A【實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練】(09全國(guó)卷)1下列屬于種間競(jìng)爭(zhēng)實(shí)例的是A螞蟻取食蚜蟲(chóng)分泌的蜜露B以葉為食的菜粉蝶幼蟲(chóng)與蜜蜂在同一株油菜上采食 C細(xì)菌與其體內(nèi)的噬菌體均利用培養(yǎng)基中的氨基酸 D某培養(yǎng)瓶中生活的兩種綠藻,一種數(shù)量增加,另一種數(shù)量減少答案:D解析:螞蟻取食蚜蟲(chóng)分泌的蜜露屬于捕食,菜粉蝶幼蟲(chóng)與蜜蜂采食的是油菜的不同部位,不構(gòu)成競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系;細(xì)菌與噬菌體是寄生。培養(yǎng)瓶中的兩種綠藻構(gòu)成競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。所以選D 。(09海南卷)2在自然狀態(tài)下,某一樺樹(shù)林中出現(xiàn)了云杉樹(shù)苗,云杉長(zhǎng)大后,高度超過(guò)樺樹(shù)林。樺樹(shù)不如云杉耐陰,而逐漸減少,最終形成以云杉為主的樹(shù)林,這種現(xiàn)象是A. 初生演替 B. 生物入侵 C. 生物進(jìn)化 D. 種間竟?fàn)幋鸢福篋(09遼寧、寧夏卷)3.(11分) 跳蟲(chóng)、甲螨和線蟲(chóng)是土壤中的主要?jiǎng)游镱?lèi)群,對(duì)動(dòng)植物的分解起重要作用。請(qǐng)回答:(1)由于跳蟲(chóng)和甲螨活動(dòng)能力 ,身體 ,不適合用手直接捕捉,常采用吸蟲(chóng)器等進(jìn)行采集。(2)先要采集大量的跳蟲(chóng)用于實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng),最好選擇下圖中的吸蟲(chóng)器 ,理由是 。若要采集大量的甲螨作為標(biāo)本保存,最好選擇吸蟲(chóng)器 ,理由是 。(3)現(xiàn)在一培養(yǎng)罐內(nèi)同時(shí)培養(yǎng)跳蟲(chóng)、甲螨和線蟲(chóng)三個(gè)種群,若他們均僅以罐內(nèi)已有的酵母菌為食,則跳蟲(chóng)與甲螨之間的關(guān)系是 ,線蟲(chóng)與酵母菌之間的關(guān)系是 。若跳蟲(chóng)種群所含能量增長(zhǎng)nKJ,則跳蟲(chóng)消耗的酵母菌所儲(chǔ)存的能量至少為 KJ。答案:(1)較強(qiáng) 微?。?)B 該吸蟲(chóng)器中的濕棉花模擬土壤濕潤(rùn)環(huán)境,利于跳蟲(chóng)存活 D 該吸蟲(chóng)器中的酒精可將收集的甲螨及時(shí)固定,防止腐爛(3)競(jìng)爭(zhēng) 捕食 5n解析:(1)土壤中跳蟲(chóng)和甲螨活動(dòng)能力較強(qiáng),身體微小,不適合用手直接捕捉,常 采用吸蟲(chóng)器等進(jìn)行采集。(2)跳蟲(chóng)多棲息于潮濕隱蔽的場(chǎng)所,屬于好氧型, 濕棉花模擬土壤濕潤(rùn)環(huán)境,利于跳蟲(chóng)存活(3)跳蟲(chóng)與甲螨都以酵母菌為食,所以為競(jìng)爭(zhēng). 線蟲(chóng)以酵母菌為食,它們之間的關(guān)系為捕食關(guān)系,最高傳遞效率為20, 跳蟲(chóng)種群所含能量增長(zhǎng)nKJ, 跳蟲(chóng)消耗的酵母菌所儲(chǔ)存的能量至少為n/20=5n KJ【名師點(diǎn)撥】一互利共生、寄生、競(jìng)爭(zhēng)、捕食的區(qū)別:1互利共生是指兩種生物共同生活在一起,互惠互利或?qū)σ环接欣?、?duì)他方無(wú)害?;ダ采镏g數(shù)量上呈現(xiàn)出同步性變化即“同生共死”,可用數(shù)量坐標(biāo)圖表示。2競(jìng)爭(zhēng)是具有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的雙方,因爭(zhēng)奪“第三者”(食物、水分、陽(yáng)光、空間等生存條件)而發(fā)生斗爭(zhēng)的現(xiàn)象,并不直接起因于雙方的內(nèi)部。如動(dòng)物一般是爭(zhēng)奪食物和棲息場(chǎng)所,植物雙方則是爭(zhēng)奪水、肥、光源等。競(jìng)爭(zhēng)雙方的數(shù)量關(guān)系一般用圖表示,從圖可看出開(kāi)始時(shí),A、B兩種生物同時(shí)增加;但增加到一定程度時(shí),由于空間、食物的有限,兩種生物呈現(xiàn)出“你死我活”的同步性變化,競(jìng)爭(zhēng)往往對(duì)一方有利,生存能力較強(qiáng)(物種A)的在競(jìng)爭(zhēng)中發(fā)展,而生存能力弱的生物(物種B)則逐漸被淘汰。3寄生是指一種生物寄居在另一種生物的體內(nèi)或體表,從那里吸取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)維持生活。營(yíng)寄生生活的生物叫寄生生物,被侵害的生物叫寄主或宿主。寄生者需要從寄主那里獲得持續(xù)的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng),因而一般不置寄主于死地因?yàn)椤捌ぶ淮?,毛將焉附”。如果寄生關(guān)系的兩者分開(kāi),寄生生物很難單獨(dú)生存,而寄主可健康成長(zhǎng),可用數(shù)量坐標(biāo)圖表示。4捕食關(guān)系則是指一種生物以另一種生物為食。一捕食者構(gòu)成了被食者的天敵。捕食者為獲取食物與能量不惜將被捕者“置于死地”捕而食之。捕食關(guān)系一般用圖表示。從圖中可看出,A,B兩種生物呈現(xiàn)出“先增加者先減少后增加者后減少”的不同步性變化,先增先減的是被捕食者、后增后減的是捕食者,即B捕食A。 二互利共生、寄生、競(jìng)爭(zhēng)、捕食的聯(lián)系:互利共生、寄生、競(jìng)爭(zhēng)、捕食都屬于種間關(guān)系,生物的各種種間關(guān)系均有顯著區(qū)別但又互相交叉。生存于自然界中的生物,本來(lái)就有各種適應(yīng)能力,能使它們維持一種奇妙的平衡狀態(tài)。生物之間的寄生、競(jìng)爭(zhēng)、捕食也是某些生物之間彼此相互適應(yīng)的一種關(guān)系,無(wú)所謂好壞,不能以人的價(jià)值觀來(lái)衡量。