群落与生态系统

逐层认识关键术语

1. 生境，某生物通常栖息的特定地点。
2. 种群，在特定时间内生活在某生境中同一物种的所有个体。
3. 群落，生活并相互作用于某生境中不同物种的所有种群。
4. 生态系统，群落连同其环境中光照、水分、土壤等非生物成分。
5. 生态位，生物在其生境中所扮演的特定角色，包括它摄食什么以及如何与其他生物互动。

生物因素与非生物因素

生态系统的生物成分是所有存在的生物，生产者、消费者与分解者。非生物成分是非生命的物理与化学因素，例如温度、光照强度、水分、pH值与土壤类型。

生物与非生物因素不断相互作用，例如非生物的光照强度限制了生产者能进行多少光合作用，这又进而限制了消费者可获得的食物。

摄食关系

能量沿食物链在群落中流动，每条食物链都从生产者开始，经过处于不同营养级的一系列消费者。由于大多数生物不止摄食一种食物，实际的群落更适合用食物网来表示，它把许多相互重叠的食物链连接在一起。

分解者在每个营养级分解死亡生物与废物，把养分归还给生态系统。

生物间的相互关系与本主题的考查方式

• 捕食，一种生物（捕食者）猎杀并取食另一种生物（猎物）。
• 竞争，生物为食物、空间或光照等有限资源而竞争。
• 互利共生，关系中双方生物都受益，例如蜜蜂与开花植物。
• 偏利共生，一方受益，另一方既不受益也不受害，例如附生植物长在树上。
• 寄生，一方生物（寄生者）以损害另一方（宿主）为代价而受益。

能量流动与数量金字塔

能量以阳光的形式进入大多数生态系统，生产者把它转化为储存在食物中的化学能。随后，当一种生物被另一种生物取食时，能量便沿食物链流动。

在每一次传递中，大部分能量用于呼吸作用、运动与体热，或随未消化的废物流失，因此到达每一后续营养级的能量越来越少。

由于能量与数量通常沿食物链递减，摄食关系可绘成数量金字塔，底部为数量众多的生产者，顶端为数量稀少的顶级消费者。这种递减的能量供应解释了为何生产者是数量最多的生物，而顶级捕食者相对稀少。

关键术语

• 生态系统，生物群落连同其环境中的非生物因素。
• 食物链，显示能量如何从生产者经一系列消费者传递的序列。
• 食物网，群落中许多相互连接的食物链。
• 生产者，通常是绿色植物，通过光合作用自制食物的生物。
• 分解者，分解死亡物质并把养分归还给生态系统的生物。

考试风格例题

题目。某草原群落含有草、蚱蜢、青蛙、蛇与鹰。

其中一条食物链为草 → 蚱蜢 → 青蛙 → 蛇 → 鹰。(a) 说出生产者并说明它如何获得能量。

(b) 说出青蛙在此食物链中的营养级。(c) 解释若所有青蛙都被移除，蚱蜢种群会发生什么变化。

(d) 提出为何此群落中鹰的总质量远小于蚱蜢的总质量。

参考答案。(a) 生产者是草；它通过光合作用自制食物，捕获光能来合成葡萄糖。

(b) 青蛙处于第三营养级，属于次级消费者。(c) 没有青蛙时，被吃掉的蚱蜢减少，因此蚱蜢种群起初会增加；更大的种群随后吃掉更多的草，食物竞争最终会限制其数量。

(d) 每个营养级都会通过呼吸作用、体热、运动与废物损失能量，因此食物链上层可用的能量较少；群落只能维持相对于蚱蜢很小的鹰质量。

练习题

在池塘生态系统中，枯叶与死鱼堆积在底部。(a) 说出分解这些死亡物质的生物类型。

(b) 解释这些生物对池塘生态系统为何重要。

考试提示

来源:SRC-DSKP-EN

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