CHƯƠNG QUẦN XÃ SINH VẬT A KIẾN THỨC TRỌNG TÂM VÀ CHUYÊN SÂU I QUẦN XÃ VÀ CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA QUẦN XÃ Khái niệm Quần xã tập hợp quần thể sinh vật thuộc nhiều loài khác nhau, sống không gian thời gian định, sinh vật có mối quan hệ gắn bó với thể thống quần xã có cấu trúc tương đối ổn định Các đặc trưng quần xã a Đặc trưng thành phần loài: - Độ đa dạng: Số lượng loài, số lượng cá thể loài biểu thị mức độ đa dạng quần xã Quần xã ổn định thường có số lượng lồi lớn số lượng cá thể loài cao - Loài đặc trưng: lồi có quần xã đó, có số lượng nhiều hẳn có vai trò quan trọng lồi khác Đặt mua file Word link sau https://tailieudoc.vn/phankhacnghe/ - Loài ưu lồi đóng vai trò quan trọng quần xã số lượng cá thể nhiều, sinh khối lớn hoạt động mạnh - Người ta sử dụng số độ đa dạng Shannon để đánh giá mức độ đa dạng quần xã: H [(p A ln p A ) (p B ln p B ) (p C ln p C ) ] Trong đó: H độ đa dạng Shannon pA độ phong phú tương đối lồi A (tính số cá thể loài A tổng số cá thể quần xã) b Đặc trưng phân bố không gian (theo chiều ngang, theo chiều thẳng đứng) - Phân tầng (theo chiều thẳng đứng): + Trong quần xã, có khác điều kiện sinh thái thích nghi lồi với điều kiện sinh thái khác nên xảy phân tầng Ví dụ quần xã rừng rậm nhiệt đới thường có tầng; Quần xã sinh vật thủy sinh thường có tầng + Sự phân tầng làm giảm cạnh tranh loài quần xã tăng khả sử dụng khai thác nguồn sống môi trường - Phân bố theo chiều ngang: Ví dụ quần xã sinh vật biển có khác biệt thành phần loài vùng gần bờ c Đặc trưng hoạt động chức cùa nhóm lồi: - Sinh vật tự dưỡng: Là sinh vật có khả tự tổng hợp chất hữu từ chất vô để nuôi sống thể (cây xanh số vi sinh vật) Trang - Sinh vật dị dưỡng: Là sinh vật không tự tổng hợp chất hữu từ chất vô cơ, sống nhờ nguồn thức ăn chất hữu có sẵn Bao gồm động vật (sinh vật tiêu thụ) vi sinh vật (sinh vật phân giải) II MỐI QUAN HỆ SINH THÁI GIỮA CÁC LOÀI Các mối quan hệ lồi Trong quần xã có mối quan hệ hỗ trợ (cộng sinh, hội sinh, hợp tác) quan hệ đối kháng (cạnh tranh, kí sinh, ức chế - cảm nhiễm, sinh vật ăn sinh vật) Quan hệ Đặc điểm Cộng sinh Hai lồi có lợi sống chung thiết phải có nhau; Khi tách riêng hai loài bị bất lợi Hợp tác Hai lồi có lợi sống chung khơng thiết phải có Hội sinh Khi sống chung lồi có lợi, lồi khơng có lợi khơng có hại - Các lồi cạnh tranh nguồn sống, không gian sống Cạnh tranh - Cả hai loài bị ảnh hưởng bất lợi Sự cạnh tranh thường dẫn tới làm thu hẹp ổ sinh thái lồi Kí sinh Một lồi sống nhờ thể loài khác, lấy chất ni sống thể từ lồi Ức chế - cảm nhiễm Một lồi sống bình thường, gây hại cho loài khác Sinh vật ăn sinh vật khác - Hai loài sống chung với - Một loài sử dụng loài khác làm thức ăn Bao gồm: Động vật ăn động vật, động vật ăn thực vật Khống chế sinh học - Là tượng số lượng cá thể loài bị khống chế (ở mức độ định, không tăng cao giảm thấp) số lượng cá thể loài khác ngược lại tác động chủ yếu mối quan hệ đối kháng loài quần xã - Trong sản xuất, người ta sử dụng loài thiên địch để phòng trừ sinh vật gây hại cho trồng III DIỄN THẾ SINH THÁI Khái niệm - Diễn sinh thái trình biến đổi quần xã qua giai đoạn tương ứng với biến đổi môi trường - Trong trình diễn thế, song song với biến đổi thành phần lồi quần xã ln kéo theo biến đổi điều kiện tự nhiên môi trường Nguyên nhân diễn - Nguyên nhân bên ngồi: Ví dụ thay đổi điều kiện tự nhiên - Nguyên nhân bên trong: Do tương tác loài quần xã (như cạnh tranh gay gắt loài quần xã, quan hệ sinh vật ăn sinh vật ) * Ngoài hoạt động khai thác tài nguyên người gây diễn sinh thái Các loại diễn Trang a Diễn nguyên sinh: - Là diễn khởi đầu từ môi trường chưa có sinh vật kết hình thành nên quần xã đỉnh cực Ví dụ diễn xảy đảo hình thành, miệng núi lửa sau phun, - Trong diễn nguyên sinh, sau độ đa dạng quần xã tăng lên, độ dài chuỗi thức ăn tăng lên, tính ổn định quần xã tăng lên b Diễn thứ sinh: - Là diễn xuất môi trường có quần xã sinh vật sống Tùy theo điều kiện thuận lợi hay không thuận lợi mà diễn hình thành nên quần xã đỉnh cực quần xã bị suy thoái - So với diễn nguyên sinh diễn thứ sinh xảy phổ biến Ý nghĩa nghiên cứu diễn sinh thái: Giúp hiểu quy luật phát triển quần xã sinh vật Từ chủ động xây dựng kế hoạch việc bảo vệ, khai thác phục hồi nguồn tài nguyên, có biện pháp khắc phục biến đổi bất lợi môi trường, sinh vật người B CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP Câu hỏi: Câu 1: Thiên địch gì? Cho ví dụ Việc sử dụng thiên địch sản xuất nơng nghiệp có ý nghĩa nào? Hướng dẫn trả lời - Thiên địch quần thể vật ăn thịt, vật ký sinh tự nhiên người nuôi thả để khống chế quần thể bị hại (quần thể mồi gây hại) - Ví dụ: Chim ăn sâu thiên địch sâu hại hoa màu * Ý nghĩa việc sử dụng thiên địch sản xuất nông nghiệp: - Hiệu tiêu diệt quần thể địch hại nhanh - Tăng suất trồng chính, khơng gây hại trồng khác - Không gây ô nhiễm môi trường, chủ động thời gian Câu 2: Vì quần xã sinh vật vật ăn thịt động lực phát triển mồi, mồi điều kiện tồn vật ăn thịt? Nêu tóm tắt ý nghĩa mối quan hệ hệ sinh thái Hướng dẫn trả lời * Vì: - Vật ăn thịt động lực phát triển mồi vật ăn thịt tác nhân chọn lọc mồi - Con mồi điều kiện tồn vật ăn thịt mồi sinh vật cung cấp cho vật ăn thịt * Ý nghĩa: Mối quan hệ đảm bảo tuần hồn vật chất dòng lượng hệ sinh thái Câu 3: Trong mối quan hệ vật ăn thịt – mồi, số lượng cá thể quần thể loài ăn thịt quần thể mồi bị săn bắt với mức độ nhau, số lượng cá thể quần thể phục hồi nhanh hơn? Vì sao? Hướng dẫn trả lời - Quần thể mồi phục hồi số lượng cá thể nhanh - Vì: + Mỗi vật ăn thịt thường sử dụng nhiều mồi làm thức ăn tiêu diệt vật ăn thịt có nhiều mồi sống sót Trang + Con mồi thường có kích thước thể bé hơn, tốc độ sinh sản nhanh vật ăn thịt, nên quần thể mồi thường có tiềm sinh học lớn quần thể sinh vật ăn thịt Câu 4: Giả sử có hai quần xã rừng nhỏ, quần xã có 1000 cá thể bao gồm loài thực vật (A, B, C, D) sau:Quần xã 1: 250A, 250B, 250C, 250D Quần xã 2: 700A, 100B, 50C, 50D Hãy cho biết độ đa dạng quần xã cao Hướng dẫn trả lời Để kiểm tra xem quần xã có độ đa dạng cao hơn, tính độ đa dạng Shannon cho quần xã: - Độ đa dạng quần xã 1: H1 4.0, 25.ln 0, 25 1,39 - Độ đa dạng quần xã 2: H [ 0, ln 0, 0,1ln 0,1 0, 05ln 0, 05 0, 05ln 0, 05 ] 1,17 Như vậy, H H1 quần xã đa dạng quần xã Câu 5: Loài thực vật A thụ phấn nhờ lồi trùng B Hãy xét xem mối quan hệ hai lồi mối quan hệ gì? Hướng dẫn trả lời - Nếu loài B loài thụ phấn cho thực vật A quan hệ A B quan hệ cộng sinh - Nếu lồi B khơng phải lồi thụ phấn cho thực vật A quan hệ hai loài quan hệ hợp tác Câu 6: Trong di chuyển, trâu rừng thường đánh động loài côn trùng làm cho chúng hoảng sợ bay dễ bị chim ăn thịt Dựa vào thông tin trên, xác định mối quan hệ sinh thái giữa: a trâu rừng với chim b chim với côn trùng c trâu rừng với côn trùng Hướng dẫn trả lời a Quan hệ hội sinh (chim lợi, trâu rừng không lợi không bị hại) b Quan hệ ăn thịt – mồi (chim vật ăn thịt, côn trùng mồi) c Quan hệ ức chế - cảm nhiễm (côn trùng bị hại, trâu rừng không lợi không bị hại) Câu 7: Trong mối quan hệ sinh thái loài quần xã: a Hãy nêu điểm giống khác quan hệ kí sinh – vật chủ với quan hệ vật ăn thịt – mồi b Ý nghĩa hai mối quan hệ quần xã Hướng dẫn trả lời a * Điểm giống nhau: - Cả hai mối quan hệ quan hệ đối kháng, lồi lợi lồi bị hại - Trong hai mối quan hệ xảy tượng loài sử dụng chất sống loài làm nguồn thức ăn * Điểm khác nhau: Trang - Quan hệ vật kí sinh – vật chủ: Số lượng cá thể vật kí sinh (lồi lợi) thường nhiều vật chủ, kích thước thể vật kí sinh nhỏ vật chủ, vật kí sinh khơng giết chết vật chủ mà làm yếu vật chủ mà - Quan hệ vật ăn thịt – mồi: Số lượng cá thể vật ăn thịt (loài lợi) thường mồi, kích thước thể vật chủ thường lớn mồi, vật chủ giết chết mồi b Ý nghĩa: Các loài hai mối quan hệ đối kháng lại có vai trò kiểm sốt lẫn nhau, tạo động lực cho tiến hóa nhau: - Vật kí sinh kiểm soát số lượng vật chủ cách làm yếu vật chủ, khiến vật chủ khả chống lại bệnh tật, chống lại điều kiện bất lợi môi trường Ngược lại, số lượng vật chủ ảnh hưởng đến số lượng vật kí sinh Trong trình tiến hóa lồi, vật chủ ln tiến hóa theo hướng tăng khả chống lại vật kí sinh, vật kí sinh ln tiến hóa theo hướng kí sinh ngày hiệu - Vật ăn thịt kiểm soát số lượng mồi, nhân tố chọn lọc, loại bỏ cá thể mang gen không tốt quần thể mồi (những cá thể bệnh tật, già ) Đồng thời mồi cung cấp nguồn thức ăn cho vật ăn thịt, số lượng vật ăn thịt vượt khả cung cấp mồi Trong q trình tiến hóa, mồi ln tiến hóa theo hướng nâng cao hiệu chống lại kẻ săn mồi sử dụng màu sắc ngụy trang, tăng tốc độ chạy trốn, phát triển giác quan giúp phát sớm kẻ thù Đồng thời vật ăn thịt tiến hóa theo hướng tăng hiệu săn mồi, phát triển kĩ rình mồi, rượt đuổi, kĩ giết chết mồi - Các loài kiểm soát lẫn đảm bảo cân sinh thái quần xã Câu 8: Trong vùng biển, có mặt lồi biển, người ta thấy có tới 15 đến 20 lồi động vật khơng xương sống tảo sinh sống Nhưng loại bỏ lồi biển khỏi vùng biển này, thành phần loài vùng biển bị giảm hẳn, tồn khơng đến lồi động vật khơng xương sống tảo Dựa vào thông tin cho biết vai trò biển vùng biển giải thích sao biển bị loại bỏ khỏi quần xã lại gây hậu vậy? Hướng dẫn trả lời - Sự biến động biển ảnh hưởng đến số lượng loài khác chiều hướng phát triển quần xã, khẳng định biển loài chủ chốt quần xã - Với vai trò lồi chủ chốt, biển kiểm sốt số lượng số loài vốn tiêu thụ loài động vật khơng xương sống tảo Do đó, biển biến khỏi quần xã, số lượng loài tăng lên, làm cho loài động vật không xương sống tảo bị suy giảm diệt vong Câu 9: a) Tại loài mật độ cao độ thường gặp lại thấp, ngược lại loài độ thường gặp cao mật độ lại thấp? b) Có nhận xét số lượng cá thể lồi vùng có độ đa dạng lồi cao vùng có độ đa dạng lồi thấp? Nêu ví dụ giải thích Hướng dẫn trả lời a - Lồi có mật độ cao độ thường gặp lại thấp do: + Điều kiện sống phân bố khơng + Lồi có tập qn sống tập trung theo nhóm - Lồi có mật độ thấp độ thường gặp cao do: + Điều kiện sống phân bố đồng Trang + Lồi có tập qn sống riêng lẻ b Nhận xét giải thích - Ở vùng có độ đa dạng lồi cao số lượng cá thể lồi Ví dụ: Động, thực vật rừng nhiệt đới phong phú đa dạng, số lượng cá thể lồi mơi trường có nhiều loại thức ăn phù hợp cho nhiều lồi, lồi thích nghi với vùng định mơi trường khơng gian hẹp có nhiều loài khả cạnh tranh nhiều số lượng cá thể lồi - Ở vùng có độ đa dạng lồi thấp số lượng cá thể lồi nhiều Ví dụ: Ở hệ thực vật rừng ôn đới, động vật bắc cực số lượng cá thể loài cao loại thức ăn, diện tích phân bố loại thức ăn lại lớn lồi hơn, số lượng cá thể loài lại nhiều Câu 10: Trong quần xã, trường hợp cạnh tranh làm mở rộng ổ sinh thái loài, trường hợp cạnh tranh làm thu hẹp ổ sinh thái lồi? Giải thích Hướng dẫn trả lời - Cạnh tranh loài làm mở rộng ổ sinh thái loài: Khi cá thể quần thể cạnh tranh gay gắt với nhau, chẳng hạn cạnh tranh thức ăn, cá thể mở rộng ổ sinh thái để giảm bớt cạnh tranh, chẳng hạn thay đổi loại thức ăn, có hội tồn cao cá thể khác - Cạnh tranh khác loài làm thu hẹp ổ sinh thái loài: Khi hai lồi có ổ sinh thái rộng, chồng lên phần xảy cạnh tranh Quá trình cạnh tranh dẫn đến kết loài phải rời khỏi quần xã hai loài thu hẹp ổ sinh thái sống chung với Câu 11: Trong quần xã, loài khác thường chiếm khu phân bố khác a Hãy giải thích lại có tượng vậy? b Sự phân bố loại có ý nghĩa gì? Hướng dẫn trả lời a Trong quần xã, loài khác chiếm khu phân bố khác do: - Điều kiện môi trường sống quần xã không đồng - Các loại có ổ sinh thái khác nhau, lồi thường chọn cho khu phân bố thuận lợi b Sự phân bố loài quần xã có ý nghĩa: - Giúp cho sinh vật khai thác tối đa nguồn sống - Giảm mức độ cạnh tranh lồi quần xã Câu 12: Giải thích trình diễn sinh thái tự nhiên lại thường diễn theo trình tự xác định dẫn đến hình thành quần xã tương đối ổn định? Hướng dẫn trả lời Diễn sinh thái tự nhiên diễn theo trình tự định sinh vật đến trước làm biến đổi mơi trường lồi có điều kiện sống phù hợp với mơi trường di cư đến tồn phát triển Cứ vậy, loài đến sau lại làm biến đổi môi trường môi trường bị thay đổi thuận lợi cho số loài khác đến sinh sống Mơi trường bị biến đổi làm hạn chế tiêu diệt lồi đến trước Q trình tiếp diễn mơi trường biến đổi đa dạng giúp cho lồi có mối quan hệ qua lại gắn bó mật thiết với (những lồi khơng thích hợp bị loại bỏ Trang dần trước đó) tồn phát triển, dẫn đến tạo nên quần xã ổn định, phát triển lâu dài gọi quần xã đỉnh cực Câu 13: Đồ thị bên mô tả biến động số lượng cá thể hai loài quần xã Dựa vào đồ thị bên cho biết mối quan hệ loài A loài B Giải thích Hướng dẫn trả lời - Quan hệ A B quan hệ kí sinh – vật chủ (A vật kí sinh – B vật chủ) - Giải thích: + Trên đồ thị, số lượng loài A B biến động liên quan chặt chẽ với đó, số lượng lồi A biến động chậm pha loài B Điều chứng tỏ A B có mối quan hệ chặt chẽ mặt dinh dưỡng + Mật độ lồi A ln cao lồi B A vật kí sinh – B vật chủ Câu 14: Trong trình diễn nguyên sinh, cho biết xu hướng biến đổi về: a Số lượng lồi số lượng cá thể loài b Tuổi thọ kích thước thể lồi c Chuỗi thức ăn d Giới hạn biến động nhân tố sinh thái Hướng dẫn trả lời a Số lượng loài quần xã ngày tăng, số lượng cá thể loài ngày giảm nguồn sống loài ngày bị hạn chế, cạnh tranh khác lồi diễn khốc liệt làm phân hóa thu hẹp ổ sinh thái loài b Trong q trình diễn ngun sinh, lồi có tuổi thọ cao, kích thước thể lớn có xu hướng thay lồi có tuổi thọ thấp, kích thước thể nhỏ c Chuỗi thức ăn ngày phức tạp, chuỗi thức ăn bắt đầu mùn bã hữu ngày đóng vai trò quan trọng d Giới hạn nhân tố sinh thái ngày thu hẹp, môi trường trở nên ổn định Trang ... thứ sinh: - Là diễn xuất mơi trường có quần xã sinh vật sống Tùy theo điều kiện thuận lợi hay không thuận lợi mà diễn hình thành nên quần xã đỉnh cực quần xã bị suy thoái - So với diễn nguyên sinh. .. thước thể bé hơn, tốc độ sinh sản nhanh vật ăn thịt, nên quần thể mồi thường có tiềm sinh học lớn quần thể sinh vật ăn thịt Câu 4: Giả sử có hai quần xã rừng nhỏ, quần xã có 1000 cá thể bao gồm... HỆ SINH THÁI GIỮA CÁC LOÀI Các mối quan hệ loài Trong quần xã có mối quan hệ hỗ trợ (cộng sinh, hội sinh, hợp tác) quan hệ đối kháng (cạnh tranh, kí sinh, ức chế - cảm nhiễm, sinh vật ăn sinh