生物与环境的关系

第三章生物与环境生态学：研究生物与环境之间相互关系的科学第一节生物与环境的关系哪个鱼缸更适合鱼的生长?一、环境中的生态因素想一想，议一议1、影响小麦正常生长的因素有哪些?2、你能对这些因素进行分类吗?光水分温度土壤等。蚯蚓蛇蝗虫杂草蚜虫瓢虫田鼠等。小麦非生物因素生物因素生态因素影响小麦生长的因素：环境中影响生物的生活和分布的因素生态因素非生物因素生物因素光温度水土壤空气——影响某种生物生活的其他生物1、阳光的影响向日葵朝向太阳（一）非生物因素的影响阳光对生物的影响生理光合作用开花长日照：春末夏初开花，杏梨菠菜等光照强弱喜光植物：如：松、杉、柳、槐、小麦、玉米喜阴植物：如：药用植物人参、三七等。有无光照海洋植物：绿藻褐藻红藻海平面200M以下植物难于生存光照长短分布植物短日照：秋季开花，菊科植物（1）光对植物的影响——决定植物的生理和分布体色如：鱼，青蛙等视觉生活习性如：鸡（夜间几乎看不见），猫头鹰夜间活动生殖生长发育蚜虫连续光照或连续无光照大多无翅光暗交替大多有翅鸟类的迁徙，换羽，动物换毛，蛾类的趋光性对紫外线很敏感动物(2)光照对动物的影响短日照下繁殖：鹿，山羊等长日照下繁殖：貂，鼬等2、温度的影响大雁南飞晒太阳的蛇南方阔叶林北方针叶林返回温度对植物的影响温度影响植物的形态温度对植物的影响返回温度对植物分布的影响寒则耳尾小动物的冬眠、蝉的鸣叫，鱼类的洄游（1）影响动物的形态：（2)影响动物的生活习性热则尖嘴耳大温度对动物的影响沙漠狐极地狐返回温度对动物的影响3.水的影响雨季草原旱季草原水分影响生物的生存在一定地区，一年中的降水总量和雨季的分布，是决定陆生生物分布的重要因素，如干旱的沙漠地区，只有少数耐干旱的动植物能够生存，在雨量充沛的热带雨林地区，森林茂盛，动植物种类繁多生物因素种内关系种间关系互助竞争互利共生寄生竞争生物因素：指影响某些生物生活的其他生物。捕食种内合作：同种生物生之间的相互协作的关系蚂蚁合力搬食物蜜蜂合作筑巢狼群合作御敌和捕食种内竞争：同种生物之间为争夺食物、资源、生存空间等而发生的关系熊猫争吃箭竹野牛的争斗水稻之间争夺阳光、肥料、水分等狮子和大象争夺有限的水水稻和杂草竞争阳光、水、肥等各种花草竞争阳光、水、肥等种间竞争：不同种生物之间为争夺食物、资源、生存空间等而发生的关系捕食关系：生物之间吃与被吃的关系狮子在捕食斑马猞猁追捕兔子牛吃草瓢虫捕食蚜虫互利共生关系：是指两种生物生活在一起，彼此有利，两者分开以后都不能独立生活根瘤菌与豆科植物共生犀牛和犀牛鸟的互利共生犀牛鸟为犀牛的“私人医生”.犀牛鸟称为犀牛的“警卫员”.海葵和小丑鱼的互利共生二.生物对环境的适应1、适应的普遍性：生物的形态结构和生活方式等都能与环境相适应，适应性普遍存在。在炎热缺水的荒漠中生活的骆驼，尿液非常少，当体温升高到46℃时才出汗资料分析（P28）（减少水分的散失）1、生物对环境的适应荒漠中的骆驼刺根系非常发达。沙漠地区降雨量少，能生长植物是因为它生活的区域有地下水源，骆驼刺的根长得非常长，而且比地上部分长很多，因而骆驼刺在荒漠中也能得到水，这是植物对于旱的适应。荒漠中的骆驼刺（可以吸收地下的水分）生活在寒冷海域中的海豹，皮下脂肪很厚海豹（起到保温的作用）（1）动物适应栖息环境而与环境相适应的体色，叫保护色。生物适应环境保护色青蛙树蛙冬天的雷鸟夏天的雷鸟（2）某些有恶臭或毒刺的动物所具有的鲜艳色彩和斑纹，叫警戒色。（3）某些生物在进化过程中形成的外表形状或色泽斑，与其他生物或非生物异常相似的状态，叫做拟态竹节虫枯叶蝶拟态2、适应的相对性生物对环境的适应只是在一定程度上的适应，并不是绝对的、完全的适应，更不是永久性的适应三、生物对环境的影响生物在适应环境的同时，也影响和改变着环境。蚯蚓在土壤活动，可以疏松泥土蚯蚓使土壤有空气）人类对树林的砍伐人类活动破坏水域环境沙尘暴滚滚袭来环境污染的受害者生物适应、影响影响环境生物与环境的关系如何？一、种群的概念在一定的自然区域中，同种生物的全部个体的总和。概念的要点：①一定地域内，②同种生物构成③全部个体的总和。例如：一个湖泊中的全部鲤鱼，它是由鱼苗、小鱼和大鱼组成；一片森林中的全部山毛榉也是一个种群，它是由不同树龄的山毛榉组成的。(多选)下列叙述中属于一个种群的是：A.一个池塘中所有的鱼B.一片草地上全部的东亚飞蝗C.世界上的全部的鸟D.一个池塘中全部的大蟾蜍BD种群密度出生率和死亡率迁入率和迁出率年龄组成和性别比例★★★★(一）种群密度1、概念：如：养鱼池中每立方米的水体中非洲鲫鱼的数量，每平方千米农田面积内鼠的数量等。在单位面积或单位体积中的个体数。种群密度是种群最基本的数量特征牧民在承包的草场上该放养多少头羊，既能保护草原，又能取得最好经济效益？怎样控制害虫数量,以防止虫灾发生?(二）.年龄组成（1）概念：种群中各年龄期个体所占比例。一般分为幼年、成年和老年三个阶段。（2）类型：（一般分三种类型）①增长型：特点是幼年个体多，老年个体少，种群的个体数越来越多。增长型年龄组成老年成年幼年②稳定型：特点是各年龄期的个体数比例适中。种群中个体数目保持相对稳定。稳定型年龄组成老年成年幼年衰退型年龄组成老年成年幼年③衰退型：特点是老年期个体数目较多而幼年期的个体数目少。种群密度越来越小。ABC思考：上图三种年龄组成的种群：种群数量会越来越大，属于增长型的是____种群数量会越来越小，属于衰退型的是____种群数量会稳定在一定的时间内保持稳定，属于稳定型的是____ABC年龄组成可预测种群密度的变化趋势（三）性别比例1、概念种群中雄性个体和雌性个体所占的比例。(1)雌雄相当型：特点是雌性和雄性个体数目大体相等。这种类型多见于高等动物。(2)雌多雄少型：这种类型常见于人工控制的种群及蜜蜂、象海豹等象海豹群体如家，白蚁等营社会性生活的动物。蜜蜂若只考察有生殖能力的个体，也可看做雌少雄多型。（3）雌少雄多型：农业上应用性引诱剂(信息素)诱杀某害虫雄性个体破坏性别比例害虫的种群密度下降性别比例：一定程度上影响种群密度1、概念：在单位时间内新产生（或死亡）的个体数目占该种群个体总数的比率。出生率和死亡率是影响种群密度的根本原因（四）出生率和死亡率a.出生率死亡率种群密度b.出生率死亡率种群密度增加降低计划生育是我国的基本国策要控制人口过度增长，必须降低出生率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。例1：一个池塘中的鱼类是一个种群，还是一个群落，或都不是？注意辨析：一定自然区域内全部生物（动、植物、微生物）例2、一块稻田中的水稻、杂草、各种昆虫、青蛙等动物和植物的总和能否称为一个群落？例3、农贸市场上有新鲜的白菜，大蒜，活鸡，鱼，以及附着在上面的细菌，真菌等微生物，它们共同构成一个（）A.种群B.群落C.生态系统D.以上都不是例4、下列实例中属于群落的是（）A.一片草地里的全部跳蝻和蝗虫B.一棵枯树和其上的苔藓真菌昆虫蜗牛C.一个池塘中的藻类鱼类真菌昆虫蜗牛等所有生物D.海洋中全部的鱼1、垂直结构2、水平结构四、生物群落的空间结构在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间。1.垂直结构四、群落的空间结构在垂直方向上，大多数群落都有明显的分层现象。森林植物群落的垂直结构分为:乔木层、灌木层、草木层以及地被层森林植物的分层现象主要与光的利用（光照强度）有关在水平方向上由于地形变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素影响，不同生物有分布于不同地段的现象。2、水平结构第三节生态系统由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体，叫做生态系统。地球上最大的生态系统：生物圈地球上的全部生物及其无机环境森林生态系统草原生态系统海洋生态系统海洋生物主要受、和等非生物因素的影响；浮游植物最多阳光温度盐度农田生态系统城市生态系统生态系统的类型人工生态系统自然生态系统陆地生态系统水域生态系统森林生态系统草原生态系统荒漠生态系统冻原生态系统等海洋生态系统淡水生态系统等农田生态系统果园生态系统人工林生态系统城市生态系统等生态系统的成分有哪些？其主要成分是什么？为什么它是重要成分？各成分有怎样的作用？生态系统的成分食物链和食物网生产者消费者分解者非生物的物质和能量池塘生态系统图解主要是绿色植物化能合成细菌主要是动物某些寄生、共生生物将动植物的遗体、排出物中的有机物分解为无机物，主要是细菌、真菌生产者（自养型）消费者（异养型）分解者（异养型）1、生态系统的组成成分非生物的物质和能量：阳光、热能、水、空气、无机盐是生态系统中最主要的成分CO2+H2O（CH2O）+O2光能CO2+H2O（CH2O）+O2化学能举例：绿色植物、光合细菌和蓝藻（自养型）生产者将无机物转化成有机物，将光能转化成化学能生产者是生态系统的基石，是主要成分１、初级消费者是谁？２、次级消费者是谁？３、添加了蛇后，蛇处于几级消费者？猫头鹰呢？次级消费者和三级消费者消费者将有机物转化无机物，加快生态系统的物质循环对植物的传粉和种子的传播有重要作用举例：腐生真菌、细菌和某些动物分解者1、所有动物都是消费者。腐生性动物如蚯蚓、蜣螂等属于分解者。2、所有植物都是生产者。寄生植物菟丝子。3、所有微生物都是分解者。硝化细菌属于生产者，寄生细菌属于消费者，腐生细菌和真菌属于分解者7.在生态系统中，主要的成分是（），生物赖以生存的不可缺少的成分（），能加快生态系统的物质循环的成分（）把有机物归还到无机环境中的成分（）A.生产者B.消费者C.分解者D非生物的物质和能量ＡＤBC每项填一次，不重复判断正误并说明理由：无论在什么生态系统中，自养生物都是生产者，异养生物都是消费者。连接生物界与非生物界的两个重要的环节是_____________。生产者和分解者2、食物链和食物网生物之间由于食物关系而形成的一种联系。食物链中的一个个环节称营养级，它是指处于食物链同一环节上所有生物的总和。（2）营养级（1）食物链第四营养级第三营养级第二营养级第一营养级三级消费者次级消费者初级消费者生产者四级消费者第五营养级注意事项:1.食物链的起点总是生产者，终点是不被其他动物所食的动物。食物链只有生产者、消费者，没有分解者。箭头方向总指向捕食者。2.生产者总是为第一营养级。3.同种生物所处消费者级别和营养级级别一定是不同的，总是差一级，如第四营养级是三级消费者。4.各种生物所处的营养级并不是一成不变的。5、食物链上一般不超过五个营养级“螳螂捕蝉，黄雀在后”、“大鱼吃小鱼、小鱼吃虾米”所形容的是不是完整的食物链？数一数：图5-5中有多少条食物链？1.下列各项中能正确表示一条食物链的是（）A．草→兔→狼→细菌B．阳光→草→兔→狼C．草→食草昆虫→青蛙→蛇→鹰D．昆虫→蛇→鹰C(3)食物网：食物链彼此交错连接的复杂的营养关系生态系统中食物链______，食物网越_____,生态系统抵抗外界干扰的能力________。食物链和食物网是生态系统的_____________。生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。营养结构越多复杂越强目标检测：1、一条食物链中第一营养级的生物通常指：A、植食动物B、绿色植物C、小型肉食动物D、大型肉食动物2、对植物鼠蛇山鹰这条食物链的叙述错误的是：A、植物是生产者B、鼠是第一营养级C、蛇是次级消费者D、保护蛇可以抑制鼠（B）（B）3、细菌在生态系统中的作用，按营养功能划分，它应属于A.生产者B.分解者C.消费者D.因细菌的种类不同而不同（D）