Bài 35. Môi trường sống và các nhân tố sinh thái

Trong thực tế sự tăng trưởng của quần thể bị giới hạn bởi nhiều nguyên nhân như: điều kiện sống không hoàn toàn thuận lợi, hạn chế về khả năng sinh sản của loài, sự biến động số lượng do[r]

(1)

Tuần: Ngày soạn:

Tiết: Ngày dạy: …

CHƯƠNG I: CÁ THỂ VÀ QUẦN THỂ SINH VẬT Bài 35 MÔI TRƯỜNG VÀ CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI

I Mục tiêu:

- Nêu nhân tố sinh thái ảnh hưởng nhân tố sinh thái lên thể sinh vật (ánh sáng, nhiệm độ, độ ẩm)

- Nêu quy luật tác động nhân tố sinh thái, quy luật tác động tổ hợp, quy luật giới hạn, quy luật tác động không đồng lên chức phận sống thể quy luật tác động qua lại sinh vật môi trường

- Nêu khái niệm nơi ổ sinh thái Phân tích mức độ cạnh tranh loài phụ thuộc vào ổ sinh thái chúng

- Nêu số nhóm sinh vật theo giới hạn nhân tố vơ sinh

- Nêu thích nghi sinh thái tác động trở lại sinh vật môi trường II/ Phương tiện - phương pháp dạy học:

Phương tiện: Hình 35.1, hình 35.2

Phương pháp: Hỏi đáp- tìm tịi phận III/ Tiến trình dạy:

1 Mở đầu, vào bài:

Ảnh hưởng môi trường đời sống SV nào? 2.Dẫn HS vào mới:

Dựa vào kết trả lời HS, GV dẫn HS vào mới:

Hoạt động thầy Hoạt động trò Nội dung kiến thức

▲ Cho HS đọc SGK, rút ND

∆ Đọc SGK, rút ND

I Môi trường sống nhân tố sinh thái

1 Định nghĩa

- Môi trường sống bao gồm tất nhân tố xung quanh sinh vật, có tác động trực tiếp gián tiếp tới sinh vật; làm ảnh hưởng đến tồn tại, sinh trưởng, phát triển hoạt động khác sinh vật

- Môi trường cạn bao gồm: mặt đất lớp khí nơi sinh sống phần lớn sinh vật; môi trường nước bao gồm: nước ngọt, nước lợ, nước mặn có SV thủy sinh; mơi trường đất bao gồm lớp đất có độ sâu khác sinh vật đất sinh sống; mơi trường sinh vật: thực vật, động vật người nơi sinh sống lồi cộng sinh, kí sinh

- Nhân tố sinh thái tất nhân tố mơi trường có ảnh hưởng trực tiếp gián tiếp tới đời sống sinh vật chia thành nhóm:

(2)

▲ Cho HS đọc SGK, trả lời câu hỏi:

-Giới hạn sinh thái gì? Trong giới hạn sinh thái có khoảng giá trị nào?

-Xem ví dụ SGK hình 35.1, cho biết: phân biệt giá trị giới hạn sinh thái, giới hạn trên, giới hạn dưới, khoảng chống chịu, khoảng thuận lợi, của:

-Cá rô phi Việt Nam -Thực vật nhiệt đới

▲ Cho HS đọc SGK, trả lời câu hỏi:

-Ổ sinh thái gì? Ổ sinh thái có giống với nơi khơng ?

-Cho ví dụ số ổ sinh thái điển hình

∆ Đọc SGK, trả lời câu hỏi

nhân tố vật lí, hóa học mơi trường quanh sinh vật

+ Nhóm nhân tố sinh thái hữu sinh: Là giới hữu mối quan hệ sinh vật với sinh vật khác sống xung quanh, người nhân tố sinh thái có tác động lớn tới sinh trưởng phát triển sinh vật

-Quan hệ SV môi trường mối quan hệ qua lại: môi trường tác động lên SV, đồng thời SV làm thay đổi tính chất nhân tố sinh thái

II Giới hạn sinh thái ổ sinh thái 1 Giới hạn sinh thái:

Là khoảng giá trị xác định nhân tố sinh thái mà khoảng sinh vật tồn phát triển ổn định theo thời gian

Trong giới hạn ST có:

+Khoảng thuận lợi: khoảng nhân tố ST mức độ phù hợp, đảm bảo cho sinh vật sống tốt -Khoảng chống chịu: khoảng nhân tố ST gây ức chế cho hoạt động sống sinh vật

Ví dụ: giới hạn sinh thái nhiệt độ cá rô phi Việt Nam 5,6oC đến 42oC.

Hầu hết trồng nhiệt đới quang hợp tốt nhiệt độ 20oC đến 30oC, sống nhiệt độ từ – 40oC.

2 Ổ sinh thái

- Ổ sinh thái loài khơng gian sinh thái mà tất nhân tố sinh thái môi trường nằm giới hạn sinh thái cho phép lồi tồn phát triển

- Ổ sinh thái loài khác với nơi chúng Nơi nơi cư trú, ổ sinh thái thể cách sinh sống lồi

Ví dụ ổ sinh thái:

+ Trên to có nhiều lồi chim sinh sống, có lồi sống cao, có lồi sống thấp hình thành ổ sinh thái khác

(3)

▲ Cho HS đọc SGK, làm rõ ND

Lưu ý thêm tỉ lệ S/V

∆ Đọc SGK, làm rõ ND

+ Kích thước thức ăn, loại thức ăn, hình thức bắt mồi … loài tạo nên ổ sinh thái dinh dưỡng khác Ví dụ: Chim ăn sâu chim ăn hạt dù có nơi thuộc hai ổ sinh thái khác

III Sự thích nghi sinh vật với mơi trường sống

1 Thích nghi sinh vật với ánh sáng

- Thực vật thích nghi khác với điều kiện chiếu sáng môi trường, thể qua đặc điểm hình thái, cấu tạo giải phẩu hoạt động sinh lý

Cây ưa sáng Cây ưa bóng

-Thân cao thẳng giúp vươn cao lên tầng cao có nhiều ánh sáng

-Thân nhỏ, mọc bóng khác

-Phiến dày, mô giậu phát triển, xếp nghiêng so với mặt đất

 tránh tia

nắng chiếu thẳng vào bề mặt

-Phiến mỏng, mơ giậu phát triển, nằm ngang  thu

nhiều tia sáng tán xạ

VD: Chò nâu, Bạch đàn

VD: Ráy, dong

- Động vật có quan chuyên hóa thu nhận ánh sáng Ánh sáng giúp cho động vật có khả định hướng không gian nhận biết vật xung quanh Một số loài chim di cư xác định đường bay ánh sáng mặt trời,

- Tuỳ mức độ hoạt động khác người ta chia động vật thành nhóm:

Nhóm hoạt động ban ngày: gà, chim, trâu, bị,… Nhóm hoạt động ban đêm, bóng tối: dơi, cú mèo,…

2 Thích nghi sinh vật với nhiệt độ.

- Động vật nhiệt ổn định nhiệt độ thể chủ yếu qua thích nghi hình thái, cấu tạo giải phẩu, họat động sinh lí thể tập tính lẫn tránh nơi có nhiệt độ khơng phù hợp

(4)

- Động vật nhiệt sống vùng có khí hậu lạnh có kích thước thể lớn so với động vật lồi với lịai có quan hệ họ hàng gần sống vùng nhiệt đới ấm áp Đồng thời, chúng có lớp mỡ dày nên khả chống rét tốt Ví dụ: voi, gấu sống vùng lạnh kích thước lớn voi, gấu vùng nhiệt đới

b Quy tắc phận tai, đuôi, chi cơ thể (quy tắc Anlen)

- Động vật nhiệt sống vùng ơn đới có tai, đuôi, chi thường bé tai, đuôi, chi loài động vật tương tự sống vùng nóng Ví dụ: tai thỏ vùng ơn đới nhỏ tai đuôi thỏ nhiệt đới

Thực hành, luyện tập (củng cố): Trả lời câu hỏi SGK

(5)

Bài 36 QUẦN THỂ SINH VẬT VÀ MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC CÁ THỂ TRONG QUẦN THỂ I Mục tiêu:

- Định nghĩa khái niệm quần thể (về mặt sinh thái học)

- Nêu mối quan hệ sinh thái cá thể quần thể: quan hệ hỗ trợ quan hệ cạnh tranh Nêu ý nghĩa sinh thái quan hệ

II/ Phương tiện - phương pháp dạy học:

Phương tiện: hình 36.1 – 36.4 SGK phóng to; bảng 36 hịan chỉnh

1 Mở đầu, vào bài:

Quần thể gì? Nêu mối quan hệ loài 2.Dẫn HS vào mới:

I Quần thể sinh vật trình hình thành quần thể

- Quần thể sinh vật tập hợp cá thể loài, sinh sống khoảng không gian xác định, vào thời điểm định, có khả sinh sản tạo thành hệ

-Quá trình hình thành quần thể thường trãi qua giai đọan sau: Đầu tiên cá thể lồi đến mơi trường sống Những cá thể khơng thích nghi với điều kiện sống bị tiêu diệt hay di cư đến nơi khác Những cá thể cịn lại thích nghi dần với điều kiện sống Các cá thể loài gắn bó chặt chẽ với thơng qua mối quan hệ sinh thái dần hình thành quần thể ổn định, thích nghi với điều kiện ngoại cảnh

II Quan hệ cá thể quần thể

1 Quan hệ hỗ trợ:

(6)

nhiều nguồn sống

Quan hệ hỗ trợ cá thể lồi thể qua hiệu nhóm Ví dụ: sống thành nhóm gần chịu đựng gió bão hạn chế nước; sống gần có tượng liền rễ để chia chất dinh dưỡng với làm tăng khả chống chịu với điều sống kiện khắc nghiệt

2 Quan hệ cạnh tranh:

- Xuất mật độ cá thể quần thể tăng cao  nguồn sống môi

trường không đáp ứng đủ  cá thể tranh

giành thức ăn, nơi ở, ánh sáng đực tranh giành cái, …

Một số VD quan hệ cạnh tranh quần thể:

-Cạnh tranh ánh sáng, chất dinh duwoxng thực vật Các cá thể cạnh tranh yếu bị đào thải  mật độ phân bố giảm

-Do thiếu thức ăn, nơi ở, nhiều cá thể quần thể cá, chim, thú dánh lẫn nhau, dọa nạt tiếng hú động tác nhằm bảo vệ nơi sống, vào mùa sinh sản  phân li nhóm

-Khi thiếu thức ăn số động vật ăn thịt lẫn nhau: cá thể lớn ăn trứng chúng đẻ cá thể lớn ăn cá thể bé VD: cá mập nở sử dụng trứng chưa nở làm thức ăn

(7)

Bài 37, 38.CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA QUẦN THỂ

I Mục tiêu:

- Nêu số đặc trưng cấu trúc quần thể

- Nêu khái niệm kích thước quần thể, tăng trưởng kích thước quần thể điều kiện mơi trường bị giới hạn không bị giới hạn Nêu nguyên nhân gây thây đổi kích thước quần thể

Phương tiện: Bảng 37.1, 37.2; hình 37.1-37.3 SGK

1 Mở đầu, vào bài: Quần thể có đặc trưng nào? 2.Dẫn HS vào mới:

Hoạt động thầy Hoạt động trò Nội dung kiến thức Tiết 1

▲ Cho HS đọc SGK, làm rõ nội dung

-Tỉ lệ giới tính gì? Trung bình tỉ lệ bao nhiêu?

-Người ta chia cấu trúc tuổi thành nhóm nào?

-Thành phần nhóm tuổi quần thể thay đổi tuỳ lồi điều kiện sống mơi trường nào? Cho VD vận dụng việc nghiên cứu nhóm tuổi việc bảo vệ khai thác tài nguyên sinh vật?

-Sự phân bố cá thể quần thể gồm kiểu phân bố nào?

∆ Đọc SGK, làm rõ nội dung

Mỗi quần thể sinh vật có đặc trưng bản, dấu hiệu phân biệt quần thể quần thể khác

I Tỉ lệ giới tính

- Tỉ lệ giới tính tỉ số số lượng cá thể đực/số lượng cá thể quần thể Tỉ lệ giới tính thường xấp xỉ 1/1 Tuy nhiên trình sống tỉ lệ thay đổi tuỳ lồi, thời gian ĐK sống …

-VD: bảng 37,1 SGK hồn chỉnh (kèm)

II Nhóm tuổi

- Người ta chia cấu trúc tuổi thành:

+ Tuổi sinh lí: khoảng thời gian sống đạt đến cá thể

+ Tuổi sinh thái: thời gian sống thực tế cá thể

+ Tuổi quần thể: tuổi bình quân cá thể quần thể

- Thành phần nhóm tuổi quần thể thay đổi tuỳ loài điều kiện sống môi trường

- Các nghiên cứu nhóm tuổi giúp bảo vệ khai thác tài nguyên sinh vật có hiệu

(8)

Tiết 2

▲ Cho HS đọc SGK, làm rõ nội dung

-Mật dộ cá thể quần thể gì?

-Kích thước quần thể sinh vậtlà gì?

-Mối quan hệ kích thước thể kích thước quần thể?

-Nêu nhân tố ảnh hưởng đến kích thước quần thể sinh vật

-Phân biệt xuất cư nhập cư

 Những lồi có kích

thước thể nhỏ thường có kích thước quần thể lớn ngược lại

- Là kiểu phân bố phổ biến nhất, quần thể tập trung theo nhóm nơi có điều kiện sống tốt (điều kiện sống phân bố không đồng đều; kiểu sống bầy đàn)

-Các cá thể hỗ trợ lẫn chống lại điều kiện bất lợi môi trường

-VD: bụi mọc hoang, đàn trâu rừng (hình 37.3b)

2 Phân bố đồng đều:

- Thường gặp điều kiện sống phân bố đồng môi trường có cạnh tranh gay gắt cá thể quần thể -Giảm cạnh tranh cá thể quần thể

-VD: thông rừng thơng, chim hải âu (hình 37.3b)

3 Phân bố ngẫu nhiên:

- Là dạng trung gian dạng (điều kiện sống phân bố đồng đều; khơng có cạnh tranh gay gắt)

- Giúp sinh vật tận dụng nguồn sống tiềm tàng môi trường

-VD: lồi sâu sống tán cây, lồi sị sống phù sa vùng triều (hình 37.3c)

IV Mật độ cá thể quần thể

-Là số lượng sinh vật sống đơn vị diện tích hay thể tích quần thể

- Mật độ cá thể quần thể có ảnh hưởng đến mức độ sử dụng nguồn sống môi trường, đến khả sinh sản tử vong cá thể

- Mật độ cá thể không cố định mà thay đổi theo mùa, năm hay tuỳ theo điều kiện sống

V Kích thước quần thể sinh vật 1 Kích thước tối thiểu kích thước tối đa

-Kích thước quần thể sinh vật là số lượng cá thể, khối lượng lượng tích luỹ cá thể phân bố khoảng không gian quần thể

(9)

-Tăng trưởng theo tiềm năng sinh học gì? Thực tế quần thể sinh vật tăng trưởng nào?

-Sự phát triển quần thể người giới nước ta nào?

Kích thước tối thiểu: số lượng cá thể mà quần thể cần có để trì phát triển Nếu kích thước quần thể xuống mức tối thiểu (q ít) quần thể dễ rơi vào trạng thái suy giảm diệt vong Nguyên nhân:

+Sự hỗ trợ lẫn giảm  quần thể

chống chịu

+Khả sinh sản suy giảm (ít hội gặp nhau)

+ Sự giao phối gần thường xảy  đe dọa

sự tồn quần thể

Kích thước tối đa: giới hạn lớn về số lượng mà quần thể đạt được, phù hợp với khả cung cấp nguồn sống môi trường

Nếu kích thước lớn  cạnh tranh gay

gắt, đồng thời ô nhiễm, bệnh tật tăng cao 

di cư mức tử vong cao

2 Những nhân tố ảnh hưởng đến kích thước quần thể sinh vật

a Mức độ sinh sản quần thể sinh vật

-Là khả sinh cá thể quần thể đơn vị thời gian

-Sức sinh sản phụ thuộc vào số lượng trứng hay non lứa đẻ, số lứa đẻ cá thể cái, tỉ lệ đực quần thể

-Khi thiếu thức ăn hay điều kiện sống không thuận lợi ảnh hưởng đến sức sinh sản quần thể

b Mức độ tử vong quần thể sinh vật

-Là số lượng cá thể bị chết đơn vị thời gian

-Mức độ tử vong phụ thuộc vào điều kiện môi truờng biến đổi thất thường khí hậu, bệnh tật, lượng thức ăn, số lượng kẻ thù khai thác người c Phát tán cá thể quần thể sinh vật

(10)

+Nhập cư: tượng số cá thể quần thể chuyển tới sống quần thể Nhập cư tăng cao điều kiện sống thuận lợi

VI Tăng trưởng quần thể sinh vật

Tăng trưởng theo tiềm sinh học: Nếu nguồn sống môi trường dồi thỏa mãn nhu cầu thể thuận lợi quần thể tăng trưởng theo tiềm sinh học  đường cong tăng trưởng có dạng hình

chữ J

Tăng trưởng thực tế:

Trong thực tế tăng trưởng quần thể bị giới hạn nhiều ngun nhân như: điều kiện sống khơng hồn toàn thuận lợi, hạn chế khả sinh sản loài, biến động số lượng xuất cư theo mùa, …  đường

cong tăng trưởng thực tế có hình chữ S

VII Tăng trưởng quần thể người

-Dân số giới tăng trưởng liên tục suốt trình phát triển lịch sử, Trong 200 năm qua, dân số giới đạt đuợc mức tăng trưởng cao nhờ thành tựu to lớn phát triển kinh tế xã hội, chất lượng sống ngày cải thiện, tuổi thọ nâng cao Ở Việt Nam, dân số tăng nhanh từ 18 triệu (năm 1945) lên 82 triệu (năm 2004) - Tuy nhiên, việc tăng dân số nhanh phân bố dân cư khơng hợp lí ngun nhân  giảm chất lượng môi trường  giảm

sút chất lượng sống

 Cần có sách dân số hợp lí để xã

hội phát triển bền vững

(11)

Bảng 37.1 Sự khác tỉ lệ giới tính quần thể SV

Tỉ lệ giới tính Các nhân tố ảnh hưởng đến tỉ lệ giới tính

Ngỗng vịt có tỉ lệ giới tính 40/60

Trước mùa sinh sản, nhiều lồi thằn lằn, rắn có số lượng cá thể nhiều cá thể đực Sau mùa đẻ trứng, số lượng cá thể đực gần

Do tỉ lệ tử vong khác cá thể đực cái, cá thể mùa sinh sản chết nhiều cá thể đực

Với loài kiến nâu (Formica rufa), đẻ trứng nhiệt độ thấp 20oC trứng nở toàn cá thể cái, đẻ trứng ở

nhiệt độ 20oC trứng nở hầu hết cá thể đực.

Tỉ lệ giới tính thay đổi tùy theo điều kiện mơi trường sống (nhiệt độ)

Gà, hươu, nai có số lượng cá thể nhiều cá thể đực gấp lần, tới 10 lần

Do đặc điểm sinh sản tập tính đa thê động vật Muỗi đực tập trung nơi riêng với số lượng nhiều

muỗi

Do khác đặc điểm sinh lí tập tính đực – muỗi đực không hút máu muỗi Muỗi đực tập trung chỗ muỗi bay khắp nơi tìm động vật hút máu

Ở thiên nam tinh (Arisaema japonica) thuộc họ Ráy, củ rễ loại lớn có nhiều chất dinh dưỡng nảy chồi cho có hoa cái, cịn loại rễ nhỏ nảy chồi cho có hoa đực

(12)

Bài 39 BIẾN ĐỘNG SỐ LƯỢNG CÁ THỂ CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT I Mục tiêu:

- Nêu khái niệm dạng biến động số lượng QT: Theo chu kì khơng theo chu kì - Nêu chế điều chỉnh số lượng cá thể quần thể

Phương tiện: Hình 39.1-39.3, bảng 39 SGK

1 Mở đầu, vào bài: GV Đặt vấn đề:

Quần thể có ln ổn định số lượng cá thể theo thời gian hay không?

2.Dẫn HS vào mới:

▲ Cho HS đọc SGK, làm rõ nội dung -Biến động số lượng cá thể gì?

-Phân biệt biến động theo chu kì biến động khơng theo chu kì

▲ Cho HS đọc SGK, làm rõ nội dung Nêu nguyên nhân gây biến động số lượng cá thể quần thể

-Sự điều chỉnh số lượng cá thể quần

I.Biến động số lượng cá thể:

Biến động số lượng cá thể quần thể tăng giảm số lượng cá thể

Biến động theo chu kì:

- Là biến động xảy thay đổi có tính chu kì mơi trường

VD1: Biến động số lượng thỏ biến động số lượng mèo rừng Canada

VD2: Ở nước ta, chim cu gáy ăn hạt xuất nhiều vào mùa thu hoạch lúa, ngô

2 Biến động không theo chu kì:

- Là kiểu biến động số lượng cá thể quần thể tăng hay giảm đột ngột điều kiện bất thường thời tiết: lũ lụt, bão, cháy rừng, dịch bệnh,… hay hoạt động khai thác tài nguyên mức người

VD1: Bò sát, chim nỏ, thú Gậm nhấm giảm mạnh sau trận lụt miền Bắc miền trung nước ta

II Nguyên nhân gây biến động điều chỉnh số lượng cá thể quần thể:

1 Nguyên nhân gây biến động số lượng cá thể của quần thể

a Do thay đổi nhân tố sinh thái vô sinh (khôngphụ thuộc mật độ quần thể)

(13)

thể nào? Kết q trình điều chỉnh gì?

khơng khí xuống thấp nguyên nhân gây chết nhiều động vật động vật biến nhiệt

-Sự thay đổi nhân tố sinh thái vô sinh 

ảnh hưởng tới trạng thái sinh lí cá thể Điều kiện sống không thuận lợi  sức sinh sản giảm, khả

thụ tinh kém, sức sống non thấp,…

b Do thay đổi nhân tố sinh thái hữu sinh (phụ thuộc mật độ quần thể)

Sự cạnh tranh cá thể đàn, số lượng kẻ thù, sức sinh sản, độ tử vong, phát tán cá thể quần thể … có ảnh hưởng lớn đến biến động số lượng cá thể quần thể

Sự điều chỉnh số lượng cá thể quần thể

Quần thể sống mơi trường xác định ln có xu hướng tự điều chỉnh mật độ cá thểquanh mức ổn định:

+ Điều kiện môi trường thuận lợi  nguồn thức ăn

dồi dào, kẻ thù, sức sinh sản quần thể tăng 

số lượng cá thể tăng nhanh chóng

+ Số lượng cá thể tăng cao  nguồn thức ăn trở

nên thiếu hụt dần, nơi chật chội, ô nhiễm môi trường tăng … cạnh tranh gay gắt  tử vong tăng,

sức sinh sản giảm, đồng thời xuất cư tăng  Mật độ cá thể lại điều chỉnh trở mức ổn

định

3 Trạng thái cân quần thể:

- Khả tự điều chỉnh số lượng số cá thể quần thể giảm xuống thấp tăng lên cao  Trạng thái cân quần thể

- Trạng thái cân quần thể trạng thái quần thể có số lượng cá thể ổn định phù hợp với khả cung cấp nguồn sống môi trường Thực hành, luyện tập (củng cố):

Trả lời câu hỏi SGK

Vận dụng, liên hệ thực tế (dặn dò): Học theo câu hỏi SGK

Xem lại chương I, xem trước chương II

Người soạn: Thái Minh Tam