1、第5章 群落第3节 物种在群落中的生态位基本要求:1、简述生态位的概念2、举例说出生态位重叠和竞争排除原理1)不仅决定于它生活在什么地方;2)决定于它与食物、天敌和其他生物的关系。一、生态位 概念:功能:决定因素:是指物种利用群落各种资源的幅度以及该物种与群落中其他物种相互关系的总和。它表示物种在群落中的地位、作用和重要性。1、概念:麻雀总是成群地在森林的上层的活动,吃高大乔木的种子。煤山雀、黄腰柳莺、和橙红翁等鸟类总是森林的中层营巢。血雉和棕尾虹则是典型的森林底层鸟类,吃地面上的苔鲜和昆虫。问题讨论:在一片树林中有五群相似的小食虫鸟共同生活。回答下列问题:(1)有群相似的小食虫鸟共同生活在同
2、一片树林里,我们可以研究哪些变量来解释这一现象,这些变量中哪些属于“生态位”?筑巢地点、食物、巢位、觅食方法、所吃食物类型、天敌等(2)你怎样理解把生物的栖息地比作生物的“地址”,把生物的生态位比做生物的“职业”?以上题小鸟为例,比较“地址”与“职业”的最大区别是什么?(3)下表是栎林中部分鸟类在不同层次中的相对密度,分析它们之间可能有怎样的相互关系?种名林冠层高于11.6米乔木层511.6米灌木层1.35米草本层11.3米地面林鸽青山雀长尾山雀旋木雀煤山雀333341501223245334264183751083119613627782418172069注:数字下划线表示某种鸟最喜好栖息的
3、层次2、生态位重叠概念:当两个物种利用同一资源。完全重叠资源短缺时发生竞争,竞争优势大的物种就会把另一物种完全排除掉(即竞争排除原理)资源丰富时,共同利用资源部分重叠无竞争的生态空间实现共存重叠的生态位空间被具有竞争优势的物质占有 1934年生态学家高斯选用两种形态和习性相似的草履虫进行实验:实验一:取相等数目的大草履虫和双小核草履虫,用一种杆菌为饲料,分别放在容器中单独培养,观察两种草履虫的数量变化。请解释这两种生物的数量出现这种变化的原因是什么?你能画出这两种生物的数量变化曲线图吗?实验二:取相等数量的双小核草履虫和大草履虫混合培养,每天统计容器中两种草履虫的数量(个)。下表是统计的部分结
4、果。请据此画出两种草履虫的数量变化曲线图。时间(天)种群0481216双小核草履虫30150260280280大草履虫306040302004天数8121650100150200250300种群数量(个)双小核草履虫大草履虫资料分析讨论提示: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,相互之间对食物的争夺表现为大草履虫处于劣势,双小核草履虫处于优势。随着双小核草履虫数量
5、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,这就是竞争。实验三:把大草履虫与另一种袋状草履虫放在同一环境中进行培养,结果两者都能存活下来,并且达到一个稳定的平衡水平。这两种虫子虽然竞争同一食物,但袋状草履虫占用的是不被大草履虫所需要的那一部分食物。以上现象说明了什么?当两个物种的生态位发生部分重叠时,每个物种都会有一部分无竞争的生态位空间,因此可以实现共存。竞争排除原理决定了在同一群落中不可能有两个物种的生态位是完全相同。问题情景:在一片树林中,有5群相似的小食虫鸟共同生活。1、小食虫鸟的“生
6、态位”指什么?2、这5群相似的小食虫鸟,他们之间可能有怎样的相互关系?一个物种的生态位决定于它生活在什么地方,它于食物、天敌和其他生物的关系注意:1)如果资源很丰富,共同利用一种资源,也不给对方造成损害;2)如果资源短缺生态位重叠的物种才会发生竞争。请思考:两个物种利用同一个资源就会发生生态位重叠吗?就会发生竞争吗?3、生物避免竞争的适应方式和实例 食物特化;空间的垂直分离;空间的水平分离。在空间分离的情况下,如果在对应的两个物种中有一方不存在,另一方就会扩大自己的垂直或水平活动范围。1、关于生态位重叠的叙述错误的是 A、通常情况,在同一群落中不可能有两个物种的生态位 完全相同 B、生态位重叠
7、一定伴随着竞争 C、当生态位部分重叠时,两个物种可以共存 D、通过长期的自然选择,生物形成了减少竞争甚至避免竞争的形态和行为适应B练习2.下图表示3个共存物种的资源利用曲线,图a和图b中3个物种的资源利用状况不同,下面是对图a中3个物种与图b中3个物种相比较的几种说法,正确的是:A图a中3个物种的种内斗争激烈,图b中3个物种的种间竞争激烈B图a中3个物种的种间竞争激烈,图b中3个物种的种内斗争激烈C如果资源有限,图a中物种2最有可能被排除,图b中物种3最有可能被排除的危险D两图中的物种间的种间斗争激烈程度相等A(1)(2)(3)(4)A.图(1)说明当绿啄木鸟和椋鸟由于生存空间完全一致,根据竞争排除原理,竞争优势强的一方最终会把另一方完全排除掉B.图(2)说明森莺和柳莺通过水平分离避免竞争C.图(3D.图(4)说明当两个物种中有一方不存在,另一方就会扩大自己的垂直活动范围A3、针对下面四幅图说法错误的是()