Khái niệm quần xã sinh vật

• Tính chất cơ bản của quần xã • Các mối quan hệ sinh thái giữa các loài trong nội bộ quần xã.. Bản chất của quần xã- Các loài sinh vật trong quần xã có mối quan hệ sinh thái chặt chẽ v

SINH VIÊN THỰC HIỆN:

Nhóm 3 Lớp 05SM

NỘI DUNG

• Khái niệm quần xã sinh vật.

• Phân loại quần xã.

• Tính chất cơ bản của quần xã

• Các mối quan hệ sinh thái giữa các loài trong nội bộ quần xã.

• Diễn thế sinh thái.

KHÁI NIỆM QUẦN XÃ SINH VẬT

Khái niệm:

Quần xã sinh vật là tập hợp các cá thể sinh vật cùng sống trong một khoảng không gian nhất định gọi là sinh cảnh, ở một thời điểm nhất

định.

Bản chất của quần xã

- Các loài sinh vật trong quần xã có mối

quan hệ sinh thái chặt chẽ về thức ăn, nơi ở…

- Quần xã hình thành trên cơ sở quá trình TĐC và năng lượng trong nội bộ, quần xã với quần xã, giữa quần xã với ngoại cảnh.

- Mối quan hệ giữa quần xã và ngoại cảnh

là mối quan hệ tương tác.

Các mối quan hệ sinh thái quyết định tính ổn định,bền

vững của quần xã Từ đó ta phân biệt thành 2 dạng quần xã:

Quần xã ổn định: tồn tại hàng trăm năm

Quần xã Rừng Cúc Phương

taị ninh bình vào năm 2000

Quần xã rừng Tuyên Quang năm1996

Quần xã chu kì tồn tại khoảng vài ngày hoặc vài giờ

Qx trên gốc cây gỗ mục tồn tại khoảng một vài tháng

Sơ đồ: thể hiện mối quan hệ tương tác trong nội bộ quần xã, giữa quần xã với ngoại cảnh.

Tác động

Tác động

Tá c đ

ộn g trở lạ

i

Tác động trở lại Tác động trở lại

Tá c đ

ộn g

Cộng sinh

Trung gian cạnh tranh

Quan hệ có hại đối với cá thể

Môi trường lí hoá

Như vậy

Quần xã hoạt động như một thể thống nhất, có tính độc lập, có nội cân bằng động, nhờ sự tương

hỗ lẫn nhau giữa sv với

sv và sv với môi trường.

PHÂN LOẠI QUẦN XÃ

Phân loại quần xã theo lãnh thổ phân bố

Dựa vào tính chất & kích thước lãnh thổ phân

bố của quần xã , có thể phân loại như sau:

* Quần xã của trái đất

*Quần xã lục địa, đại dương, biển

*Quần xã cảnh quan vùng địa lí

*Quần xã sinh cảnh

*Quần xã vi sinh cảnh

Quần xã của trái đất bao gồm tất

cả sinh vật sống trên trái đất

Quần xã lục địa, đại dương,

biển

Biển Thái Bình Dương năm 2002 Lục địa trên trái đất năm

Đồng rêu đới lạnh Thảo nguyên

Rừng taiga Rừng rậm nhiệt đới

Rừng lá rộng ôn đới Sa van

Rừng địa trung hải Hoang mạc

Rừng taiga

Rừng taiga Canada

ở bắc mĩ,bắc âu, bắc á Rừng ôn đới thường xanh.

Thực vât: thông, liễu, bạch dương… Động vật:thỏ, linh miêu, hươu …

Hươu Canada

Rừng rụng lá ôn đới

Đông bắc mĩ, khắp châu âu,Trung Quốc, Nhật Bản…mùa h è khí hậu ẩm, mùa đông lạnh, khắc nghiệt Động vật: đa dạng cáo chồn hôi…thực vật :cây rụng lá vào mùa đông.

Rừng Địa Trung Hải

Quanh bờ Địa Trung Hải, California, Mehico… mùa đông dịu dàng và có mưa, mùa hè dài nóng khô Thực vật cây lá cứng thường xanh

Rừng nhiệt đới

Nhiệt độ, độ ẩm cao và lượng mưa cao Thực vật phong phú, sự phân tầng

rõ rệt Động vật rất phong phú đa dạng.

Hoang mạc, bán hoang mạc

Sa mạc Sahara

Khí hậu khô, lượng mưa ít Thực vật rất nghèo cây cỏ thấp ,rễ dài Động vật linh dương, cáo cát , chim chạy…

Quần xã sinh cảnh

Là quần xã bao gồm các loài sinh vật cùng sống trong một sinh

cảnh trong số các sinh cảnh của quần xã cảnh quan vùng địa lí

Trong quần xã đòng ruộng

có quần xã sâu ăn hại

Vùng đệm

Dảy bờ biển là vùng đệm giữa Bìa rừng là vùng đệm giữa quần xã rừng

và đồng ruộng

Vùng chuyển tiếp giưa hai quần xã.số loài trong vùng đệm thường

phong phú hơn hai quần xã gây tác động rìa

• Độ nhiều:

Là mật độ từng loài trong một quần xã Được tính theo số lượng cá thể từng loài trên 1 đơn vị thể tích hay diện tích.

• Tần số :

Tỉ lệ phần trăm số cá thể 1 loài trên tổng số

cá thể các loài trong quần xã.

• Độ thường gặp:

Là tỉ lệ phần trăm số điểm lấy mẫu có loài

đang xét trên tổng số điểm lấy mẫu trong sinh

cảnh.

• Loài ưu thế:

Là loài có vai trò quan trọng ảnh hưởng đến môi trường sống hoặc trực tiếp ảnh hưởng đến các loài trong quần xã.

Bò bisong ở quần xã đồng cỏ bắc Mĩ Cỏ biển ở quần xã ven biển Vịnh

Hạ Long

Chò xanh ở rừng Cúc Phương loài ưu thế có

Loài đặc trưng

Là loài gắn bó cao với quần xã Có giới hạn sinh thái hẹp

Cây bán nhân (Haf human) Cây bán nhân (Haf human) Cây nắp ấm dặc trưng cho vùng

đất phèn chua, ít dinh dưỡng

Loài phổ biến

Có mặt nhiều quần xã, giới hạn sinh thái rộng.

Ruồi nhà (Musca domestrica)

Có mặt ở tất cả quần xã

Cải đất Mọc dại khắp nơi

Sự không đồng nhất về không gian.

Ảnh hưởng của sinh sản.

Ảnh hưởng của cạnh tranh, phá hoại

• Yếu tố lịch sử:

Tất cả quần xã có xu thế đa dạng với thời gian.

Quần xã vườn nhà

Quần xã rừng rậm nhiệt đới

Độ đa dạng lớn thời gian hình thành lâu

• Sự không đồng nhất về không gian”

Địa thế càng đa dạng thì quần xã càng có nhiều loài.

Rừng nhiệt đới nam mỹ

Đa dạng

Sa mạc nam phi

Ít đa dạng

• Yếu tố khí hậu:

Vùng khí hậu bền vững có quần xã thích nghi cao và chuyên hóa.

• Ảnh hưởng của sinh sản:

Sinh vật sinh sản cao thì sự đa dạng lớn

• Ảnh hưởng của cạnh tranh, phá hoại:

Sự cạnh tranh các loài,hay sự phá hoại của dịch bệnh, sâu hại cũng ảnh hưởng đến độ đa dạng quần xã.

TÍNH CHẤT VỀ SỰ PHÂN BỐ CÁ THỂ

VÀ SỰ BiẾN ĐỘNG SỐ LƯỢNG

THEO CHU KÌ

Sự phân bố cá thể trong quần xã:

Cá thể trong quần xã thể hiện sự

phân bố theo hai hướng chính:

Nội địa

Đại dương

Sự phân tầng của các quần xã

Tầng

cỏ quyết

Trong rừng sự phân bố các loài thực vật theo tầng là rõ nét nhất.

Sự phân tầng rừng thành 2 tầng đơn giản gặp ở quần xã rừng trồng.

Tầng

trên

Tầng

cỏ

Trong các quần xã rừng rậm động vật

cũng phân bố theo tầng Dơi sống ở tầng cao

nhất 40m

30-Các loài khỉ thường sống ở tầng giữa

Tầng nền

Sự phân tầng của các quần xã trongđất

Tầng

thảm mục

Giun đất sống trong đất

Nấm mọc

trên đất

Vi khuẩn sống trong đất

Sự phân bố cá thể trong quần xã ở đại dương

Vùng ven bờ Vùng khơi

Thềm lục địa

Bờ biển

Tầng mặt

Tầng đáy

Cấu tạo đại dương

Sự phân tầng của quần xã ở đại dương

0m 5om 100m 200m 500m 1000 1500m 2000m 3000m 4000m 5000m 10000m

Tầngmặt

Tầng giữa

Tầng đáy biển sâu

Ngoài khơi Ngoài khơi Ven bờ

Theo chiều thẳng đứng Theo chiều ngang

Tầng mặt có ánh sáng di tới là nơi giàu o2

nhất trong quần xã sinh vật đa dạng Tầng đáy ở ven bờ Tầng đáy ở ven bờ

Theo chiều thẳng đứng

Theo chiều ngang

Đước,chim biển sống ven

bờ

Cá trích sống tầng mặt ngoài khơi

Phân bố cá thể ở thủy vực nội địa

Sự phân bố cá thể trong quần xã

Ốc anh vũ ban ngày chìm xuống đáy Ốc anh vũ nổi lên ban đêm

kiếm thức ăn ở từng mặt

Chu kì này đêm ảnh hưởng đến phân tầng trong quần xã

Dơi ban ngày tập trung ngủ lại trên vách hang ,cây…ban đêm bay đi kiếm mồi ở nhiều tầng cây khác nhau

Chu kì mùa ảnh hưởng sự phân bố cá thể theo chiều dọc :

Mùa mưa rừng đa dạng hơn Mùa khô rừng kém đa dạng

Rừng khộp ở Đắc Lắc

Chu kì mùa ảnh hưởng đến sự phân bố

cá thể trong quần xã theo chiều ngang.

Vào mùa khô tai sa mạc Nam Phi trâu rừng di cư đến nơi có nước có Vào mùa khô tai sa mạc Nam Phi trâu rừng di cư đến nơi có nước có

MỐI QUAN HỆ TƯƠNG TÁC SINH THÁI GIỮA HAI LOÀI KHÁC NHAU

Kiểu tương tác giữa 2 loài sống chung 2 loài khi tách biệt 2 loài khi sống

Loài A Loài B Loài A

• Bao gồm:

- Quan hệ cạnh tranh khác loài

- Quan hệ sinh vật ăn sinh vật

- Quan hệ kí sinh- vật chủ

- Quan hệ ức chế cảm nhiễm

• Là quan hệ trong đó các loài khai thác một

nguồn sống chung (thức ăn, nơi ở ) khi

nguồn sống không đủ để thỏa mãn hoàn toàn cho các loài.

Đây là quan hệ sinh thái cơ bản có vai trò quan trọng trong tiến hóa, là động lực cơ bản trong chọn lọc tự nhiên

Những ảnh hưởng cơ bản của sự cạnh tranh khác loài

Trong sự cạnh tranh, một trong 2 loài sẽ bị loại trừ

Cấy riêng Cấy chung

200-Số lượng cá thể/ cm3

Sự cạnh tranh của 2 loài trùng cỏ có yêu cầu sống gần nhau

p.aurelia

Khi sống riêng 2 loài

có đường cong sinh trưởng bình thường

Khi sống chung có sự cạnh tranh d dưỡng mà p.Caudatum bị tiêu diệt

Cạnh tranh dẫn đến sự phân bố địa lí

• Ảnh hưởng này thể hiện rõ trong trường hợp những loài ngẫu nhiên xâm nhập vào những miền mà trước đây không có nó.

• Nếu loài xâm nhập là loài sinh sản mạnh thì loài địa phương sẽ bị tiêu diệt.

TH:2 loài cánh màng sống trên cây se

Cây se (symphytum

Cả 2 loài được nhập nhẫu nhiên vào nước Mĩ, chúng đều có

ấu trùng phát triển trong môi trường rơm rạ lúa mì

C.pygmaeus đã loại c.tabidus ra khỏi phía bắc Khu vực phân bố của loài này

• Thú có túi ở châu Úc trước đây rất phổ biến

• Song từ khi thỏ và cừu được nhập vào, vì không cạnh tranh nổi, nên dần dần bị loại trừ

• Khi một loài xâm nhập vào nơi ở mới, nếu không có

sự cạnh tranh của loài khác,và có điệu kiện sống

thích hợp , thì loài này sẽ đồng hóa lãnh thổ mới

được dễ dàng

Bạc má p.stracapillus

Cạnh tranh dẫn đến phân hóa

VD: loài chim sẻ đất ở quần đảo Galapagos

Trên đảo Crossman Trên đảo Daphne

Ở thực vật Cạnh tranh

Làm giảm sút đố lượng

và khả năng sống ở những loài yếu thế

Loài ưu thế sẽ loại dần loài yếu hơn hoặc làm cho loài yếu hơn nó giảm dần khả năng sống, thậm chí

bị loại trừ hẳn

L.polyrrhiza L.gibba

Loài L.gibba và Loài L.polyrrhiza

Đồng thời trong một môi trường cấy thì L.polyrrhiza

sẽ loại dần L.gibba

Do không cạnh tranh nổi về nước, muối

Cạnh tranh dẫn đến

sự phân hóa tổ sinh thái

• Thực tế trong tự nhiên có những loài có nhu

cầu sống rất gần nhau, song chúng vẫn sống chung với nhau mà không hề có sự cạnh tranh

Khi đó mỗi loài có một tổ sinh thái khác nhau

Như vậy:

TỔ SINH THÁI LÀ CÁCH SINH SỐNG CỦA LOÀI ĐÓ

NƠI Ở LÀ NƠI

LOÀI ĐÓ CƯ TRÚ

-Kiếm ăn bằng cách nào?

- kiếm ăn những loại mồi nào?

-kiếm ăn ở đâu? -sinh sản như thế nào

và ở đâu?

SỰ PHÂN HÓA TỔ SINH THÁI CỦA 3 LOÀI CHIM GỎ KIẾN TRÊN CÙNG 1 CÂY

Picus viridis

D.minor

Loài gỏ kiến lớn này

Kiếm ăn trên thân cây Loài gỏ kiến xanh

Kiếm ăn rên thân cây

Loài gỏ kiến

Nhỏ kiếm ăn

trên cành nhỏ

www.jadu.de

TỔ SINH THÁI CÁC LOÀI CÁ TRONG CÙNG MỘT AO

SỰ PHÂN HÓA NHỮNG NHU CẦU SỐNG CỦA 7 LOÀI RẮN CÙNG

CHUNG SỐNG TRÊN ĐỒNG RUỘNG MIỀN BẮC VIỆT NAM

LOÀI RẮN

MÔI TRƯỜNG SỐNG

THƠÌ GIAN ĐI BẮT MỒI LOẠI MỒI

CHỦ YẾU

• Bao gồm các quan hệ :

- Động vật ăn động vật

- Động vật ăn thịt

- Thực vật ăn động vật

1 ĐỘNG VẬT ĂN THỰC VẬT

• Động vật sử dụng thực vật làm thức ăn,

nhưng mang lại nhiều lợi ít cho thực vật, tạo

ra mối quan hệ sinh thái lâi dài

Thụ phấn cho hoa Phát tán hạt Xác và phân ĐV làm đất màu

mỡ Tiêu diệt sâu bọ có hại

• Ong, bướm, chim ruồi… hút mật hoa thụ phấn cho hoa

Loài dơi, sóc ăn quả

và qua đó đã phát tán hạt, hạt được dịch tiêu hóa bào mòn lớp nỏ cứng bên ngoài nên dể nảy mầm hơn Chồn, cáo… có bộ lông dài giúp phát tán các gạt cây có móc

Do mối quan hệ sinh thái lâu dài giữa ĐV và TV nên trên những khu vựcđịa lí đãHình thành nên những tập

hợp ĐV và TV đặc trưng thích nghi với điều kiện sống của từng vùng

Vd: savan châu phi có đặc điểm ít mưa, mùa khô kéo dài nên

có những loài đặc trưng: cât keo, cây bao báp, hươu cao cổ, ngựa vằn…

Cây keo

2 ĐỘNG VẬT ĂN THỊT

• Là quan hệ trong đó động vật ăn thị sử dụng những loái động vật khác ( con mồi) làm thức ăn.

ĐV ăn thịt ảnh hưởng rõ rệt đến

số lượng con mồi

• Vd: trên miền đồng rêu: ảnh hưởng của linh miêu đến biến động số lượng thỏ, cáo cực…theo chu kỳ:

Linh miêu ( lynx) – đv ăn thịt Cáo cực, thỏ cực – con mồi

Thí nghiêm của Gause về sự sinh trưởng về mặt số lượng giữa 2 quần thể: quần thể là đv

ăn thịt và quần thể là con mồi

Môi trường cấy không đồng nhất, vẫn không có sự tăng thêm số lượng vật ăn thịt và

con mồi

Môi trường sống không đồng nhất, có sự gia tăng Đều đặn vật ăn thịt sau những khoãng thời gian bằng nhau

ngày

Số lượng/cm3

P.caudatum

D nasutum

Chiến lược bắt mồi của vật ăn thịt và

chiến lược bảo vệ của con mồi

ĐỘNG VẬT CÓ SỰ THÍCH NGHI VỀ HÌNH THÁI THỰC VẬT

VÀ TẬP TÍNH

MỘT CUỘC SĂN MỒI TRÊN THẢO NGUYÊN

MỘT CON BÁO

ĐANG ĐÓI BỤNG Bên dòng sông,

1 đàn ngựa vằn vừa uống nước, vừa quan sát kẻ thù

Chạy thôi

không thì tiêu

mất Nhanh lên!

Đi kiếm chútgì cho vàobụng thôi (rìnhmồi)

Chồn Ermine có tên khoa học là Mustela erminea , sinh sống ở những cánh

rừng ở Bắc Mỹ, Bắc Âu, Bắc và Trung Á,cũng sử dụng tới chiêu thức cải trang Loại chồn này thường chỉ thích sống một mình Chúng có thể giết con mồi chỉ bằng một cú đớp mạnh và chính xác vào ngay sau cổ con mồi Song nếu gặp nguy hiểm, con chồn khôn ranh này biết tiết ra mùi hôi khó chịu từ những

tuyến ở đuôi để xua đuổi kẻ thù Bình thường lông trên lưng của loài chồn này màu nâu, bên dưới bụng màu vàng hay trắng ngà, nhưng về mùa đông, ở

những vùng lạnh giá, bộ lông của con vật này chuyển sang màu trắng để ngụy

Tập tính lựa chọn con mồi chứa nhiều nâng lượng

và mất ít công sức để săn đuổi

Loài T.lapillus

có tập tính chọn con sum có kích thước

lớn nhất

Loài chim chìa vôi Motacilla luôn tìm những con mồi có kích thước khoảng 7 mm- là con mồi mang lại hiệu quả năng

lượng lớn nhất

Con sum ( balanus)

Thais lapillus

Những nhận xét trong mối quan hệ động vật ăn thịt- con mồi

• Bao gồm:

1.Hiệu quả bắt mồi của Đv ăn thịt phụ thuộc vào khả năng bắt mồi của chúng và khả năng lẩn tránh của con mồi

2 Đv ăn thịt thường bắt những con mồi già yếu, mang hiều mầm bệnh, những con mồi thiếu nhanh nhẹn,

thiếu nơi ẩn náu hoặc cá thể đực do hoạt động nhiều vào mùa sinh sản nên dễ bị lộ

3 Đối với Đv ăn thịt rộng thực, chúng có thể tùy ý lựa chọn con mồi

4 Đv ăn thịt gây nhiều ảnh hưởng lên con mồi

CHIM SÂU

Các loài Đv không xương sống: rệp cây, sâu

Không có khả năng lẫn trốn vật ăn thịt

Hiệu quả bắt mồi của vật ăn thịt cao

RỆP CÂY

SÂU ĐỤC THÂN

Tuy nhiên do tiềm năng sinh học cỉa những loài này cao nên bù đắp dễ dàng vào số lượng do vật

ăn thịt gây ra

quần thể

Đối với loài Đv ăn thịt thuộc nhóm hẹp thực: số lượng vật ăn thịt lệ thuộc vào số lượng con mồi

tiêu diệtloaif rệp sáp.Khi

tiêu diệt xong thì loài bọ

này cũng bị chết đói.

Ảnh hưởng của vật ăn thịt lên con mồi

ĐỘNG VẬT

ĂN THỊT

VẬT ĂN THỊT VÀ CON MỒI

CÓ TIỀM NĂNG SINH HỌC

KHÔNG KHÁC NHAU

TIỀM NĂNG SINH HỌC CỦA ĐV ĂN THỊT THẤP HƠN CON MỒI

KHI SỐ LƯỢNG VẬT ĂN THỊT QUÁ ÍT TRONG NGUỒN SỐNG

CON MỒI DỒI DÀOCON MỒI

số lượng con mồi và không gây ảnh hưởng

mạnh mẽ đến

số lượng con mồi

Quần thể con mồi

có thể gia tăng một cách bột phát, không thể ngăn cản nổi

Vai trò của mối quan hệ

đv ăn thịt – con mồi lên trạng thái cân bằng

sinh học trong quần xã

• Quan hệ vật ăn thịt – con mồi đã góp phần

trong sự điều chỉnh số lượng con mồi, loại trừ những con yếu, bị bệnh.

đảm bảo thế cân bằng trong quần xã

Một quần xã bị mất thế cân bằng, sau đó thế

cân bằng thường được lập lại song dưới một

dạng khác ổn định trong một thời gian.

Vận dụng quan hệ vật ăn thịt – con mồi vào biện

pháp khống chế sinh học :

sử dụng các thiên địch để tiêu diệt đv gây hại

Cóc B.marinus tiêu diệt

Sâi hạu lúa

Dùng bọ rùa N.cardinalis Tiêu diệt bọ rùa I.purchasi

Sâu hại cam

Kiến vống (D.smaradina)

Dùng ong mắt

đỏ tiêu diệt sâu

đục thân lúa

3 THỰC VẬT ĂN THỊT

Loài hoa nắp ấm (Pitcher-plant).

Do thường xuyên sống trên đất nghèo nitơ, chúng đã học được cách làm bổ sung thêm lượng nitơ không thoả đáng trong đất nhờ bắt giữ và tiêu thụ các côn trùng Bên trong chiếc lá hình ống của nó, những đám lông tơ chúc đầu xuống dưới sẵn sàngchặn đường thoát thân của những

kẻ xấu số đã vô tình lọt vào

Dịch tiêu hoá dưới đáy ống

sẽ phân huỷ con mồi nhanh chóng

www.vacne.org.vn