Đề cương môn sinh thái học

3.Quy luật tác động không đồng đều của các nhân tố sinh thái lên từng chức phận sống của cơ thể sinh vật :Các nhân tố sinh thái có ảnh hởng khác nhau lên chức phận của cơ thể sống , có

Đề cơng ôn tập môn sinh thái học

Họ và tên sinh viên :Bùi Thị Hờng

Mã sinh viên :CC01001813

Bài làm

1.Môi trờng là nơi sống của sinh vật ,bao gồm tất cả những nhân tố ở xung quanh

sinh vật , có tác động trực tiếp ,gián tiếp hoặc tác động qua lại tới sự tồn tại ,sinh trởng ,phát triển và hoạt động của sinh vật

-Các nhân tố sinh thái :+Nhân tố sinh thái vô sinh(dinh dỡng, khí hậu)

+Nhân tố sinh thái hữu sinh (các hoạt động của sinh vật) +Nhân tố con ngời (…))

2.Quy luật giới hạn sinh thái là giới hạn chịu đựng của sinh vật đối với một nhân

tố sinh thái của môi trờng Nằm ngoài giới hạn sinh thái sinh vật không thể tồn tại

đợc

VD: Cá rô phi có giới hạn nhiệt độ từ 5,6 đến 42 độ C ; giá trị trên là 42 độ C ;giá trị dới la 5,6 độ C ;khoảng thuận lợi là 24 đến 32 độ C

3.Quy luật tác động không đồng đều của các nhân tố sinh thái lên từng chức phận sống của cơ thể sinh vật :Các nhân tố sinh thái có ảnh hởng khác nhau lên

chức phận của cơ thể sống , có nhân tố cực thuận đối với quá trình này nhng lại có hại hoặc nguy hiểm cho quá trình khác (trong những giá trị sinh trởng và phát triển khác nhau thì chịu sự tác động sinh thái khác nhau)

VD:

4.Quy luật tác động tổng hợp của các nhân tố sinh thái: Tất cả các nhân tố sinh

thái của môi trờng đều gắn bó chặt chẽ với nhau thành tổ hợp sinh thái cùng tác

động lên đời sống của sinh vật

VD:

5.Quy luật tác động qua lại giữa sinh vật và môi trờng : Các nhân tố môi trờng

tác động lên sự sinh trởng và phát triển của sinh vật và ngợc lại sinh vật cũng tác

động lại môi trờng

VD: Con ngời thải ra chất thải gây ô nhiễm môi trờng (sinh vật tác động lên môi tr-ờng)

Môi trờng ô nhiễm tác động xấu đến đời sống , sức khoẻ của con ngời

6.ảnh hởng của nhiệt độ lên đời sống thực vật :ảnh hởng đến hình thái ,hoạt động

sinh lý và khả năng sinh sản của thực vật

-Hình thái , giải phẫu :Lá cây thờng là bộ phận dễ biến đổi nhất dới tác động của

nhiệt độ Cây mọc ở nơi có nhiệt độ cao , kèm theo ánh sáng mạnh có vỏ dày ,tầng bần phát triển nhiều lớp giữ vai trò cách nhiệt với môi trờng ngoài , có tầng cutin dày để hạn chế bốc hơi nớc ở nhiều loại cây lá có thể biến thành tua cuốn hoặc gai

-Hoạt động sinh lý : Nhiệt độ môi trờng có ảnh hởng rất mạnh đến hoạt động quang

hợp và hô hấp ở thực vật Cây chỉ quang hợp tốt ở 20 đến 30 độ C Cây ngừng quang hợp và hô hấp ở nhiệt độ thấp dới 0 độ C và cao hơn 40 độ C Trong điều kiện độ ẩm không khí thấp và nhiệt độ không khí càng cao cây càng thoát hơi nớc mạnh Nhiệt độ ảnh hởng tới quá trìng hoạt động và hình thành của diệp lục

-Khả năng sinh sản : Mỗi loại cây và mỗi giai đoạn phát triển thì yêu cầu một nhiệt

độ môi trờng khác nhau Hạt nảy mầm cần nhiệt độ ấm hơn lúc ra hoa và lúc quả chín cây cần nhiệt độ môi trờng cao nhất

7.ảnh hởng của nhiệt độ lên đời sống động vật :

-Hình thái động vật : Động vật đẳng nhiệt (chim và thú) sống ở những nơi có nhiệt

độ thấp có kích thớc cơ thể lớn hơn so với sống ở nơi có nhiệt độ cao Động vật biến nhiệt sống ở nơi ấm áp có nhiệt độ cao thì thờng lớn hơn so với những nơi có nhiệt độ thấp Các loài động vật ở vùng lạnh có bộ lông dày và dài hơn những động vật ở vùng nóng Tuy nhiên , khi chuyển chúng về sống ở nơi có nhiệt độ ôn hoà ít lạnh thì lông sẽ ngắn và tha dần

-Hoạt động sinh lý :+ảnh hởng tới lợng thức ăn và tốc độ tiêu hoá thức ăn (VD: ấu

trùng giai đoạn 4 của mọt bột ở nhiệt độ 36 độ C ăn hết 638 mm2 lá khoai tây , còn

ở nhiệt độ 16 độ C thì ăn hết 215 mm2)

+ảnh hởng tới mức độ trao độ trao đổi khí , nhiệt độ càng cao c-ờng độ hô hấp càng tăng (VD: thí nghiệm của A.Rieck(1960) ếch ở 5 độ C trao đổi oxi cao hơn ếch ở 25 độ C )

-Sự phát triển : Tốc độ phát triển phụ thuộc vào nhiệt độ môi trờng Khi nhiệt độ

xuống thấp hoặc lên quá cao vợt qua mức nào đó thì động vật không phát triển đợc

-Sự sinh sản : Nhiều loại động vật sinh sản trong một khoảng thời gian nhiệt độ

thích hợp nhất định Nếu nhiệt độ môi trờng cao hơn hoặc thấp hơn nhiệt độ cần thiết , cờng độ sinh sản sẽ giảm hoặc ngừng trệ

VD: Cá chép chỉ đẻ trứng khi nhiệt độ nớc không thấp hơn 15 độ C

Chuột trắng ở 18 độ C thì sinh sản mạnh , còn ở 30 độ C sinh sản giảm hoặc giảm sút

-Các trạng thái tạm nghỉ : Nhiệt độ môi trờng lên quá cao hoặc quá thấp sẽ gây ra

trang tháI ngủ hè hoặc ngủ đông

VD: Gấu ngủ đông

-Sự phân bố : Nhiệt độ môi trờng là nhân tố giới hạn sự phân bố của nhiều loài sinh

vật Có những loài chỉ phân bố ở vùng nhiệt đới ,hoặc nơi có sự chênh lệch nhiệt

độ ngày và đêm không lớn , đó là loài chịu nhiệt độ hẹp (VD: Cá Salmo chịu đợc nhiệt độ nớc từ 18 đến 20 độ C) Ngợc lại , có những loài động vật lại chịu đợc giới hạn nhiệt độ rộng (VD: ruồi nhà)

-Tập tính sinh hoạt : Nhiều loài động vật nhờ có tập tính mà có thể giữ thăng bằng

nhiệt hiệu quả

VD: Đào hang , xây tổ tránh nắng của kiến , ong …)

Lạc đà đứng kế sát nhau ,con nọ che bóng cho con kia làm hạn chế sự

đốt nóng bề mặt cơ thể

8.Quần thể sinh vật : Là tập hợp các cá thể cùng loài , cùng sinh sống trong một

khoảng không gian xác định , vào một thời gian nhất định , có khả năng sinh sản và tạo ra thế hệ mới

VD: Quần thể cá chép sống trong một cái ao

Quần thể cóc sống trong một ruộng khoai

9.Mối quan hệ sinh thái giữa các cá thể trong quần thể :

*Tơng tác dơng:

-Quan hệ hỗ trợ : Là quan hệ giữa các cá thể cùng loài hỗ trợ lẫn nhau trong các

hoạt động sống nh lấy thức ăn , chống lại kẻ thù , sinh sản …)đảm bảo cho quần thể thích nghi tốt hơn với điều kiện của môi trờng và khai thác đợc nhiều nguồn sống VD: Hiện tợng nối liền rễ ở cây thông

+Thể hiện : Động vật thì sống thành bầy đàn

Thực vật thì sống thành bụi , khóm

+ý nghĩa : Đối với động vật thì giúp chúng trong quá trình tìm kiếm thức ăn , chống lại kẻ thù

Đối với thực vật thì hạn chế sự mất nớc , chống lại tác động của gió Quan hệ hỗ trợ đảm bảo cho quần thể tồn tại ổn định , khai thác tối đa nguồn sống , làm tăng khả năng sinh sản cho loài

*Tơng tác âm :

-Quan hệ cạnh tranh : là sự cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể

+Nguyên nhân : Do nơi sống chật chội , nhu cầu sống lớn hơn so với nguồn sống trong sinh cảnh Con đực giành con cái (hoặc ngợc lại) trong đàn vào mùa sinh sản

+Biểu hiện : Động vật thể hiện ở sự cách li cá thể

Thực vật thông qua hiện tợng tự tỉa

+ý nghĩa : Giảm sự cạnh tranh

Nhờ sự cạnh tranh mà số lợng cá thể trong quần thể duy trì mật độ cá thể phù hợp đảm bảo cho sự tồn tại và phát triển

-Quan hệ vật ăn thịt-con mồi

-Quan hệ kí sinh- vật chủ

10.Các đặc trng cơ bản của quần thể sinh vật :

-Tỷ lệ giới tính :Là tỷ lệ giữa số lợng cá thể đực và cái trong quần thể

-Nhóm tuổi : là đặc trng cơ bản của quần thể đảm bảo mối tơng quan về số lợng cá

thể giữa các nhóm tuổi trong quần thể với nhau

-Mật độ cá thể của quần thể :Là số lợng cá thể trên một đơn vị diện tích hay thể

tích

-Kích thớc của quần thể sinh vật : Là số lợng các cá thể hoặc khội lợng hoặc năng

lợng tích luỹ trong các cá thể phân bố trong khoảng không gian của quần thể

-Tăng trởng của quần thể sinh vật:

*Trong các đặc trng trên , đặc trng tỷ lệ giới tính là quan trọng nhất của quần thể và

có ảnh hởng nhiều nhất đến các đặc trng còn lại , do tỷ lệ giới tính là đặc trng quan

trọng đảm bảo hiệu quả sinh sản của quần thể trong điều kiện môi trờng thay đổi

11.Trình bày đặc trng :Tỷ lệ giới tính ,thành phần nhóm tuổi , sự phân bố các cá thể trong quần thể

*Tỷ lệ giới tính : là tỷ lệ giữa số lợng cá thể đực và cái trong quần thể Tỷ lệ giới

tính thay đổi và chịu ảnh hởng của nhiều nhân tố

-Tỷ lệ này xấp xỉ 1:1, tuy nhiên tỷ lệ này thay đổi tuỳ loài và chịu ảnh hởng của nhiều yếu tố

-Tỷ lệ giới tính của quần thể là đặc trng quan trọng đảm bảo cho hiệu quả sinh sản của quần thể trong điều kiện môi trờng thay đổi

-Các nhân tố ảnh hởng đến tỷ lệ giới tính :

+Tỷ lệ tử vong không đều giữa cá thể đực và cái

+Do điều kiện môi trờng sống

+Do đặc điểm sinh sản của loài

+Do đặc điểm sinh lý và tập tính của loài

+Do điều kiện dinh dỡng của cá thể

-ứng dụng : Trong chăn nuôi có thể tính toán một tỷ lệ con đực và cái phù hợp để

đem lại hiệu quả kinh tế

VD: Gà, hơu , nai …) ời ta có thể khai thác bớt một số lợng đực mà vẫn duy trì đ-ng

ợc sự phát triển của loài

*Nhóm tuổi :

-Quần thể có cấu trúc tuổi đặc trng nhng thành phần nhóm tuổi thay đổi theo loài

và điều kiện sống Có 3 nhóm tuổi chủ yếu : trớc sinh sản , sinh sản , sau sinh sản -Các nhân tố ảnh hởng đến cấu trúc tuổi :

+Khi môi trờng bất lợi dẫn đến cá thể non và già chết nhiều hơn cá thể có nhóm tuổi trung bình

+Khi môi trờng sống thuận lợi các con non lớn nhanh chóng , tỷ lệ tử vong giảm -ứng dụng : Giúp chúng ta bảo vệ và khai thác tài nguyên sinh vật có hiệu quả hơn

*Sự phân bố cá thể của quần thể :Có 3 kiểu phân bố :

-Phân bố theo nhóm : Hỗ trợ lẫn nhau (VD: kiến sống thành đàn)

-Phân bố đồng đều : Giảm mức độ cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể

-Phân bố ngẫu nhiên : Tận dụng nguồn sống tiềm tàng của môi trờng

12.Trình bày đặc trng : Mật độ quần thể , sức sinh sản và mức độ tử vong của quần thể :

*Mật độ quần thể : là số lợng cá thể trên một đơn vị diện tích hay thể tích của quần

thể

-Mật độ cá thể có ảnh hởng tới mức độ sử dụng nguồn sống trong môi trờng , tới khả năng sinh sản và tử vong của cá thể

-Mật độ quần thể thờng thay đổi phụ thuộc vào nguồn sống của môI trờng , mối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể và giữa chúng với những quần thể khác trong quần xã

-Cách tính:

+Đối với động vật : Trực tiếp là đếm cá thể trực tiếp trên khu vực nghiên cứu sinh cảnh

Gián tiếp là giả định dựa vào số liệu thu đợc +Đối với thực vật : phơng pháp chia ô

*Sức sinh sản của quần thể :là tiềm năng sinh học của quần thể biểu thị khả nằng

gia tăng số lợng cá thể của quần thể bị giảm sút (do tử vong hay phát tán) hoặc gia tăng số lợng cá thể khi nguồn sống của sinh cảnh phong phú (do sức sinh sản hay nhập c)

-Sức sinh sản của quần thể không chỉ phụ thuộc vào số trứng hoặc số con sinh ra trong một lứa mà còn phụ thuộc vào số lứa đẻ/năm hay một mùa , số lần đẻ trong

đời , tuổi trởng thành sinh dục , tỷ lệ đực cái , thành phần lứa tuổi tham gia sinh sản

và khả năng sinh sản của từng lứa tuổi

-Những yếu tố ảnh hởng đến sức sinh sản của quần thể :

+Sự chăm sóc của bố mẹ đối với trứng hoặc con sơ sinh

+ảnh hởng của tuổi đẻ trứng (hay con)của cá thể mẹ đến tỷ lệ sinh

+ảnh hởng của trởng thành sinh dục (J) , số trứng trung bình của một lứa (r) số lần

đẻ trong đời sống (X), thời gian giữa 2 lần đẻ trứng (P) lên sức sinh sản của quần thể :

Sức sinh sản của quần thể = Trong đó : f là tuổi bắt đầu sinh dục +ảnh hởng của mật độ quần thể :Giảm khi mật độ quần thể tăng

Tăng và không đổi tới một giới hạn nhất định và sau đó giảm nhanh

Đạt giá trị cực đại khi mật độ cá thể trong quần thể ở mức độ trung bình

*Mức tử vong : Thể hiện bằng mức giảm dân số là nguyên nhân làm cho cá thể

giảm sút về mặt số lợng Sức tử vong trớc hết phụ thuộc vào tuổi thọ sinh lý trung bình của cá thể

-Sức tử vong thay đổi tuỳ theo giới tính , nhóm tuổi , điều kiện sống

Để biểu diễn sức sinh sản và tỷ lệ tử vong ngời ta dùng bảng sống Bảng sống đợc

sử dụng để tính tuổi thọ trung bình của quần thể

13.Trình bày đặc trng : sức sinh trởng của quần thể , sức sinh trởng của quần thể theo tiềm năng sinh học , sức sinh trởng thực tế.

*Sức sinh trởng của quần thể :Gồm sức sinh sản và sức tử vong

-Sức sinh trởng của quần thể thể hiện qua hệ số sinh trởng hay chỉ số gia tăng theo cá thể (r) :

r =

Trong đó: N là số lợng cá thể ở thời gian t -Hay nói cách khác r là số lợng mà một cá thể có thể sản sinh ra trong một đơn vị thời gian

*Sức sinh trởng của quần thể theo tiềm năng sinh học :

-Nếu nguồn sống của quần thể là vô tận và diện tích c trú của quần thể không bị giới hạn , mọi điều kiện ngoại cảnh và nội tại đều hoàn toàn thuận lợi cho sự sinh trởng của quần thể thì quần thể sinh trởng theo tiềm năng sinh học , ta có :

Nt =N0ert

Trong đó: Nt là số lợng cá thể ở thời điểm t

N0 là số lợng cá thể ban đầu

r là hệ số sinh trởng

-Đờng cong biểu diễn hàm số sẽ không đi lên , không giới hạn , đờng cong đó là đ-ờng cong lý thuyết, biểu thị tiềm năng sinh học của quần thể Đđ-ờng này thay đổi tuỳ loài và dựa vào hệ số sinh trởng r

*Sức sinh trởng thực tế :

-Sinh trởng của quần thể có thể biểu diễn bằng một đờng cong có dang sigmoid , có một điểm uốn và một đờng tiệm cận Đờng cong đó gọi là đờng cong

logistic.Ph-ơng trình của đờng cong đó là :

Trong đó : là hệ số điều chỉnh

r là hệ số sinh trởng

N là số lợng cá thể của quần thể ở một thời điểm nào đó

T là thời gian hay tuổi

K là số lợng cực đại cá thể của quần thể khi đạt đến khả năng giới hạn về nguồn sống của môi trờng

14 Trạng thái cân bằng của quần thể :Là trạng thái trong đó số lợng cá thể của

quần thể ở trạng thái ổn định , ứng với nguồn sống hiện tại của quần thể Cơ chế duy trì trạng thái cân bằng quần thể là cơ chế điều hoà mật độ quần thể trong trờng hợp thừa dân (nguồn sống không đáp ứng đợc với mật độ quần thể) ; hoặc thiếu dân (nguồn sống còn dồi dào đối với mật độ quần thể) Cơ chế này chính là cơ chế điều hoà lên sự tác động lên sức sinh sản và tử vong , do các nhân tố phụ thuộc mật độ quyết định , tạo nên những dao động về số lợng xung quanh mức dân số cực thuận (phù hợp với nguồn sống từng giai đoạn) của quần thể Cơ chế này thể hiện qua 2 phơng thức :

-Phơng thức điều hoà khắc nghiệt : Gây ảnh hởng rõ rệt lên mức tử vong tức thời của cá thể trong quần thể , bằng hình thức tự tỉa tha ở thực vật hoặc ăn lẫn nhau ở

động vật

-Phơng thức điều hoà mềm dẻo : ảnh hởng rõ rệt lên sức sinh sản , tử vong phát triển cơ thể khác không phải bằng cách gây tử vong tức thời mà bằng các hình thức: +Tiết chất hoá học

+Gây căng thẳng thần kinh trong điều kiện nuôi nhốt với mật độ cao

+Làm giảm sức sinh sản do cạnh tranh và nguồn sống

+Gây tập tính phát tán và di c khi mật độ quần thể lên cao , nguồn sống thấp.

15.Quần xã sinh vật : Là một tập hợp các quần thể sinh vật thuộc nhiều loài khác

nhau , cùng sống trong một không gian và thời gian nhất định ; các sinh vật trong quần xã có mối quan hệ gắn bó với nhau nh một thể thống nhất và do vậy quần xã

có cấu trúc tơng đối ổn định

VD: Đồng cỏ , ao , hồ …)

16.Các đặc trng cơ bản của quần xã :

*Đặc trng về thành phần loài trong quần xã :

-Số lợng loài và số lợng cá thể của mỗi loài là mức độ da dạng của quần xã

-Quần xã ổn định thờng có số lợng loài lớn và số lợng cá thể trong mỗi loài cao -Trong quần xã , các loài đợc chia làm 2 loại : loài u thế và loài đặc trng

*Đặc trng về cá thể trong không gian của quần xã :

-Phân bố theo chiều thẳng đứng (VD: Sự phân bố của các loài cá từ mặt biển tới

đáy đại dơng)

-Phân bố theo chiều ngang (VD: Sự phân bố của các loài trên một cánh đồng cỏ)

17.Mối quan hệ sinh thái giữa các loài trong quần xã :

*Quan hệ giữa động vật và thực vật (VD: trâu, bò ăn cỏ)

*Quan hệ hỗ trợ :

-Cộng sinh : Các loài tham gia đều có lợi (VD: Vi khuẩn lam trong nốt sần cây họ

đậu)

-Hội sinh: Một loài có lợi , còn loài kia không có lợi cũng không có hại (VD: Phong lan và cây thân gỗ)

-Hợp tác :Các loài tham gia đều có lợi nhng không bắt buộc phải có với tất cả các loài (VD: Chim sáo và trâu rừng)

*Quan hệ đối kháng :

-Cạnh tranh : Tranh giành nhau về nguồn sống , thức ăn , nơi ở …) các loài đều bị

ảnh hởng bất lợi (VD: Cạnh tranh ở thực vật , cạnh tranh ở động vật)

-Kí sinh :Một loài sống nhờ trên cơ thể loài khác ; loài kí sinh có lợi , vật chủ bất lợi (VD: Giun sán kí sinh trên cơ thể ngời )

-ức chế-cảm nhiễm : Một loài sinh vật trong quá trình sống đã vô tình gây hại cho loài khác (VD: Tỏi tiết chất gây ức chế hoạt động của vi khuẩn xung quanh)

-Vật ăn thịt và con mồi : Một loài sử dụng loài khác để làm thức ăn (VD: Hổ , báo

ăn hơu , nai )

18.Diễn thế sinh thái : Là quá trình biến đổi tuần tự của quần xã qua các giai đoạn

tơng ứng với sự biến đổi của môi trờng

*Các loại diễn thế :

-Diễn thế nguyên sinh : Diễn thế khởi đầu từ môi trờng cha có sinh vật và kết quả là hình thành nên quần xã ổn định Quá trình diễn thế diễn ra theo 3 giai đoạn :

Gđ tiên phong: Hình thành quần xã tiên phong

Gđ giữa : Giai đoạn hỗn hợp gồm các quần xã thay đổi tuần tự

Gđ sau : Hình thành quần xã ổn định

-Diễn thế thứ sinh : Là diễn thế xuất hiện ở môi trờng đã có một quần xã sinh vật từng sống Tuỳ theo điều kiện thuận lợi hay không thuận lợi mà diễn thế có thể hình thành nên quần xã ổn định hay suy thoái Quá trình diễn thế sảy ra 3 giai

đoạn:

Gđ đầu : Giai đoạn quần xã ổn định

Gđ giữa :Gồm các quần xã thay đổi tuần tự

Gđ cuối : Hình thành quần xã ổn định hoặc suy thoái

*Diễn thế phân huỷ : Là diễn thế mà trong đó môi trờng dới tác động của các nhân

tố sinh học dần dần bị biến đổi theo hớng phân huỷ qua mỗi quần xã

*Nguyên nhân gây ra diễn thế :

-Bên trong : Cạnh tranh gay gắt giữa các cá thể trong quần xã

-Bên ngoài : Tác động mạnh mẽ của các yếu tố ngoại cảnh lên quần xã (Nếu không

có tác động ngẫu nhiên thì diễn thế sinh thái là một quá trình định hớng có thể dự

đoán trớc đợc

*Tầm quan trọng của nghiên cứu diễn thế :

-Giúp hiểu đợc các quy luật phát triển của quần xã sinh vật

-chủ động xây dựng kế hoạch trong việc bảo vệ , khai thác và phục hồi tài nguyên ,

có biện pháp khắc phục những biến đổi bất lợi của môi trờng , sinh vật và con

ng-ời