例析生态系统结构

“螳螂捕蝉,黄雀在后”的歇后语大家应该都听过,可是这能构成一条食物链吗?如果想扩展成一个小型的生态系统,需要增加哪些组成成分呢?让我们一起来了解生态系统的结构。

例1 如下***是生态系统结构的关系***,a代表的成分是( )

A. 生产者 B. 消费者

C. 分解者 D. 不能确定

解析 生态系统包括生物群落和无机环境,生物群落包括生产者、消费者和分解者。从箭头的方向上分析,a的能量和物质来自b,并可传递给c,所以a是消费者。

答案 B

点拨 生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。其中生态系统的基石是生产者,必备的成分是非物质的物质和能量、生产者和分解者,但是一个没有消费者的生态系统不能长期存在。

例2 如下***为某生态系统的食物网情况,请分析回答以下问题:

(1)该生态系统共有 条食物链。

(2)鹰处于第五营养级的食物链有 条。

(3)蛇和鹰的关系是 。

(4)要使该生态系统完整,还需要增加的成分是 。

解析 (1)以植物为起点、以最高营养级鹰为终点的食物链共有8条。

(2)植物植食性昆虫食虫昆虫食虫鸟鹰,植物植食性昆虫蛙蛇鹰,植物植食性昆虫食虫鸟蛇鹰,三条食物链中鹰均处于第五营养级。

(3)蛇和鹰同时捕食老鼠和食虫鸟,两者为竞争关系;同时鹰又捕食蛇,两者又为捕食关系。

(4)食物网中只包括了生产者和各级消费者,所以要使该生态系统完整,还应有的成分包括非生物的物质和能量以及分解者。

答案 (1)8 (2)3 (3)竞争和捕食 (4)非生物的物质和能量以及分解者

点拨 高中生物涉及的食物链实际是捕食链,是由消费者和生产者之间通过食物关系形成的。每条食物链的起点都是生产者(如草),终点是不被其他动物所食的动物(如虎),即最高营养级,不出现非生物的物质和能量及分解者,中间不能有任何间断。在食物链中,当某种生物(如狐)大量增加时,一般会导致作为其食物的上一营养级(如兔)数量减少,作为其天敌的下一营养级(如虎)数量增加。食物链中各营养级生物之间是相互制约的,使它们的数量始终处于一种动态变化中。这种制约可能来自于种间,也可能来自于种内。食物链中的捕食关系是长期自然选择形成的,不会倒转,因此箭头一定是由上一营养级指向下一营养级。食物链一般不超过5个营养级,营养级与消费者级别不同。

一个食物网包含多条食物链,因此同一种消费者在同一食物网(不同的食物链)中,可以占有不同的营养级。在食物网中,两种生物之间的种间关系有可能出现不同概念上的重合,二者之间既有捕食关系,又有竞争关系。另外,食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类,而并非取决于生物数量。

例3 如果一个生态系统中有4种生物,他们可能形成下列几种营养结构,其中最稳定的是( )

解析 ACD中都以甲作为唯一的生产者,一旦甲减少,其它的物种数量都会迅速减少。

答案 B

点拨 食物链、食物网中物种数量变动情况的分析与判断:

(1)在某食物链中,若处于第一营养级的生物减少,其他生物都将减少。如***中a的数量减少会导致b、c、d、e、f、g的数量都减少。

(2)若一条食物链中处于“天敌”地位的生物数量减少,则被捕食者数量会因此而迅速增加,如***中的e减少会导致d增加。但这种增加并不是无限的,随着被捕食者数量的增加,种群密度加大,种内斗争势必加剧,种群密度减小,直至相对稳定,即天敌减少,造成被捕食者先增后减,最后趋于稳定。但最终结果比原来大。

(3)若处于“中间”营养级的生物减少,另一种生物的变动情况应视具体食物链确定。如***,d突然减少,则以d为食的e减少,以e为食的f也减少,f减少则g就更多地以b和c为食,从而导致b和c减少。在这里必须明确f并非g的唯一食物,所以f减少并不会造成g的减少,g可依靠其他食物来源来维持其数量的相对稳定。

到这里,大家就能判断出:“螳螂捕蝉,黄雀在后”的歇后语不能构成一条食物链,因为缺少生产者。如果想扩展成一个生态系统,需要增加生产者、分解者、非生物的物质和能量。

1. 下列关于生态系统成分的叙述,正确的是( )

A. 动物都属于消费者,其中食草动物属于第二营养级

B. 微生物不一定都是分解者,分解者一定是微生物

C. 生产者属于自养型生物,是生态系统中最基本、最关键的生物成分

D. 一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分

2. 某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如***。某个时期,当地居民大量捕杀鼬,导致岛上鼠种群暴发,随后由鼠***杆菌引起的鼠***通过跳蚤使人感染。

回答问题:

(1)该食物网中,植物中的能量能通过 条食物链传递给鹰,鹰所处的营养级为第 营养级;兔与人的种间关系是 。鼠***杆菌和人的种间关系是 。

(2)通常情况下,寄生在鼠身上的跳蚤对鼠种群数量的影响 (大于、小于、等于)鼬对鼠种群数量的影响;大量捕杀鼬会导致鼠种内斗争 (增强、不变、减弱)。

(3)生长在该岛上的蘑菇属于生态系统的 (生产者、消费者、分解者),其体内贮存的能量 (能、不能)传递给植物。

1. C 2. (1)4 三、四 捕食和竞争 寄生 (2)小于 增强 (3)分解者 不能

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