Khám phá quà xã sinh vật: Lý thuyết và ứng dụng thực tế! Bài viết cung cấp kiến thức chuyên sâu về mối quan hệ giữa các loài trong quần xã, ảnh hưởng của chúng đến môi trường sống. Tài liệu ôn thi Sinh học THPT, luyện thi Đại học hiệu quả từ Ôn thi ĐGNL.
Mục lục
A. TÓM TẮT LÍ THUYẾT
I. KHÁI NIỆM
Quần xã sinh vật là một tập hợp các quần thể sinh vật khác loài, cùng sống trong một không gian nhất định, giữa chúng có mối quan hệ chặt chẽ với nhau và với môi trường, tạo thành một cấu trúc tương đối ổn định, có khả năng tự điều chỉnh.
II. CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA QUẦN XÃ
1. Đặc trưng về thành phần loài
– Loài ưu thế: Đóng vai trò quan trọng trong quần xã do có số lượng cá thể nhiều, sinh khối lớn và mức hoạt động mạnh, chi phối các loài sinh vật khác cũng như môi trường.
– Loài đặc trưng: Là loài chỉ có ở một quần xã nào đó hoặc ở đó chúng có số lượng nhiều, tạo nên sự khác biệt so với các loài khác.
– Loài chủ chốt: Có số lượng (sinh khối) ít nhưng hoạt động mạnh, chi phối các loài khác trong quần xã thông qua việc kiểm soát chuỗi thức ăn. Chúng có khả năng khống chế không cho một loài nào đó phát triển quá mức.
– Nhóm loài khác: Loài thứ yếu (Đóng vai trò thay thế loài ưu thế khi nhóm loài này suy vong), Loài ngẫu nhiên (Loài có sự xuất hiện và sự phong phú thấp), loài ngoại lai (loài sinh vật xuất hiện và phát triển ở khu vực vốn không phải là môi trường sống tự nhiên của chúng).
2. Đặc trưng về độ đa dạng và độ phong phú của quần xã sinh vật
Đánh giá dựa trên số lượng các loài khác nhau và tỉ lệ số cá thể mỗi loài trên tổng số cá thể trong quần xã. Một quần xã ổn định thường có số lượng thường có số lượng loài nhiều và độ phong phú tương đối của mỗi loài cao.
3. Đặc trưng về cấu trúc không gian
– Bao gồm phân bố theo chiều ngang và phân bố theo chiều thẳng đứng. Do sự phân bố không đồng đều của các nhân tố sinh thái như nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, chất dinh dưỡng,… nên sự phân bố của các loài trong không gian cũng khác nhau.
– Sự phân bố thường có xu hướng làm giảm bớt mức độ cạnh tranh giữa các loài sinh vật và nâng cao hiệu quả của việc sử dụng nguồn sống trong môi trường. Nhờ đó, các loài sinh vật trong quần xã cùng tồn tại và phát triển đảm bảo sự cân bằng của quần xã.
4. Đặc trưng về cấu trúc chức năng dinh dưỡng
– Sinh vật sản xuất: Là những sinh vật có khả năng sử dụng năng lượng ánh sáng hoặc hoá học để chuyển hoá CO, thành chất hữu cơ.
– Sinh vật tiêu thụ: Là những sinh vật không có khả năng chuyển hoá CO, thành chất hữu cơ. Chúng chỉ có khả năng sử dụng các chất hữu cơ có sẵn từ các sinh vật khác.
– Sinh vật phân giải: Sinh vật phân giải sử dụng chất dinh dưỡng từ xác của các sinh vật khác (mùn bã hữu cơ) làm nguồn dinh dưỡng.
– Ý nghĩa: Các nhóm sinh vật trong quần xã với chức năng dinh dưỡng khác nhau đã giúp vật chất và năng lượng được luân chuyển liên tục trong quần xã sinh vật và giữa quần xã sinh vật với môi trường. Nhờ quá trình trao đổi chất và chuyển hoá năng lượng, quần xã sinh vật mới tồn tại và phát triển ổn định.
III. QUAN HỆ SINH THÁI GIỮA CÁC LOÀI TRONG QUẦN XÃ
1. Quan hệ hỗ trợ
– Quan hệ cộng sinh: Là mối quan hệ giữa hai hay nhiều loài sinh vật chung sống thường xuyên với nhau, trong đó các loài tham gia đều có lợi.
– Quan hệ hợp tác Là mối quan hệ giữa các cá thể của hai hay nhiều loài, trong đó các loài tham gia đều có lợi. Các loài tham gia hợp tác không nhất thiết phải gắn bó với nhau.
– Quan hệ hội sinh Là mối quan hệ giữa các cá thể của hai hay nhiều loài, trong đó các cá thể của một loài được hưởng lợi nhưng các cá thể của loài khác không được hưởng lợi gì.
2. Quan hệ đối kháng
– Quan hệ cạnh tranh: Là mối quan hệ đối kháng điển hình giữa các loài sinh vật, trong đó các loài sinh vật cạnh tranh nguồn dinh dưỡng, nơi ở. Trong mối quan hệ này, các loài đều bị ảnh hưởng bất lợi.
– Quan hệ sinh vật này ăn sinh vật khác: Là mối quan hệ trong đó một loài sinh vật sử dụng loài sinh vật khác làm thức ăn.
– Quan hệ kí sinh: là mối quan hệ trong đó một loài sinh vật sống kí sinh trên cơ thể của các loài khác (vật chủ), loài kí sinh sử dụng các chất dinh dưỡng của cơ thể vật chủ để sinh trưởng, phát triển và có thể làm vật chủ chết dần. Trong mối quan hệ này, loài kí sinh được lợi còn vật chủ bị hại.
– Quan hệ ức chế – cảm nhiễm: Là mối quan hệ khi một loài sinh vật trong quá trình sống đã tạo ra chất độc gây hại cho các loài sinh vật khác.
3. Ổ sinh thái
– Ổ sinh thái của một loài là không gian sống mà ở đó tất cả các nhân tố sinh thái nằm trong giới hạn sinh thái cho phép loài đó tồn tại và phát triển lâu dài.
– Cạnh tranh là nhân tố quan trọng dẫn tới phân ly ổ sinh thái; tiến hóa dẫn đến phân ly ổ sinh thái có vai trò làm giảm sự cạnh tranh giữa các loài, cho phép các loài có giới hạn của nhiều nhân tố sinh thái giống nhau cùng tồn tại trong một quần xã.
IV. MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUẦN XÃ SINH VẬT VÀ BIỆN PHÁP BẢO VỆ
1. Ảnh hưởng của loài ngoại lai
– Loài ngoại lai là loài sinh vật xuất hiện và phát triển ở khu vực vốn không phải là mỗi trường sống tự nhiên của chúng.
– Khi di nhập vào môi trường mới, không còn chịu sự kiểm soát của các tác nhân gây bệnh và các loài cạnh tranh, nếu điều kiện sinh thái phù hợp thì các loài ngoại lai sẽ thích nghi, sinh trưởng và phát triển thành một loài mới của quần xã. Chúng cạnh tranh với các loài bản địa về thức ăn, nơi ở và không gian hoạt động, thậm chí chúng có thể lấn át loài bản địa và trở thành loài ưu thế.
– Sự xuất hiện của loài ngoại lai sẽ làm thay đổi cấu trúc dinh dưỡng, ảnh hưởng đến sự phân bố, độ đa dạng của quần xã và dẫn tới sự hình thành một trạng thái cân bằng mới.
2. Ảnh hưởng của con người
– Chuyển đất rừng thành đất nông nghiệp hoặc đất rừng và đất nông nghiệp thành các khu đô thị, địa điểm du lịch, khu công nghiệp. Các hoạt động này làm mất môi trường sống của các loài sinh vật, tăng xói mòn đất, thay đổi khả năng điều hoà nước và khí hậu, gây ô nhiễm môi trường.
– Tàn phá rừng, thực hiện các hoạt động săn bắt, khai thác quá mức nguồn tài nguyên rừng và biển.
– Sử dụng bừa bãi phân bón, thuốc trừ sâu hoá học, thuốc kháng sinh và các hoá chất khác trong sản xuất.
– Xả thải bừa bãi và xả chất thải chưa qua xử lí gây ô nhiễm môi trường.
3. Biện pháp bảo vệ quần xã
– Bảo vệ rừng và cấm săn bắt động vật hoang dã.
– Bảo vệ và phục hồi các loài động thực vật quý hiếm.
– Xây dựng kế hoạch để khai thác và sử dụng hợp lí nguồn tài nguyên đất, rừng, biển.
– Tích cực phòng chống cháy rừng.
– Sử dụng phân bón vi sinh, phân bón hữu cơ thay thế cho phân bón hoá học.
B. BÀI TẬP VẬN DỤNG
DẠNG 1: Trắc nghiệm 4 lựa chọn
Câu 1. Quần xã là một tập hợp các quần thể khác loài, cùng sống trong một
A. khoảng không gian xác định.
B. khoảng không gian, thời gian nhất định, gắn bó với nhau như một thể thống nhất qua mối quan hệ dinh dưỡng và nơi ở.
C. khu vực, vào một thời điểm nhất định.
D. khoảng không gian xác định, vào một thời điểm nhất định.
Câu 2. Đặc trưng nào sau đây là của quần xã sinh vật?
A. Kiểu phân bố. B. Nhóm tuổi. C. Tỉ lệ giới tính. D. Đa dạng của quần xã.
Câu 3. Cây phong lan sống bám trên thân cây gỗ lớn thuộc mối quan hệ
A. Kí sinh. B. Hội sinh. C. Cộng sinh. D. Hợp tác.
Câu 4. Mối quan hệ sinh thái nào sau đây thuộc quan hệ cạnh tranh trong quần xã sinh vật?
A. Cây tầm gửi và cây thân gỗ. B. Trùng roi và mối.
C. Chim sáo và trâu rừng. D. Sư tử và linh cẩu.
Câu 5. Loài rận sống trên da chó và hút máu chó để nuôi sống cơ thể là biểu hiện của mối quan hệ?
A. Kí sinh. B. Hội sinh. C. Cộng sinh. D. Hợp tác.
Câu 6. Khi nhiều loài trong một sinh cảnh có cùng nhu cầu về nguồn sổng thì sẽ dẫn đến cạnh tranh, kết quả của cạnh tranh khác loài thường
A. dẫn đến phân li ổ sinh thái. B. dẫn đến hiện tượng ăn thịt đồng loại.
C. làm tăng thêm nguồn sống. D. làm gia tăng số lượng cá thể của mỗi loài.
Câu 7. Ổ sinh thái của một loài thể hiện:
A. Phương thức sinh sản của loài đó. B. Nơi ở của loài đó.
C. Cách sinh sống của loài đó. D. Kiểu phân bố của loài đó.
Câu 8. Khi di nhập vào môi trường mới, nếu các nhân tố sinh thái phù hợp và không còn chịu kiểm soát của các loài sinh vật tiêu thụ, loài cạnh tranh hay tác nhân gây bệnh…. loài ngoại lai có thể
A. giảm số lượng nhanh chóng. B. tăng số lượng nhanh chóng.
C. không thay đổi số lượng . D. tăng số lượng nhanh sau đó giảm.
DẠNG 2: Trắc nghiệm Đúng – Sai
QUẦN XÃ SINH VẬT
Câu 1. Khi nói về quần xã sinh vật, các phát biểu dưới đây là đúng hay sai?
a) Các quần xã thường khác nhau về số lượng loài trong sinh cảnh mà chúng cư trú.
b) Rừng cây ngập mặn vườn quốc gia Xuân Thủy, Nam Định là một quần thể.
c) Quần xã là tập hợp các quần thể sinh vật cùng loài sống trong một không gian xác định, ở đó chúng có quan hệ chặt chẽ với nhau và với môi trường để tồn tại và phát triển ổn định theo thời gian.
d) Các loài sinh vật trong quần xã thường phân bố thành nhiều tầng theo chiều thẳng đứng hoặc tập trung ở những nơi thuận lợi theo mặt phẳng ngang.
Hướng dẫn giải:
– a. Đúng, ở mỗi quần xã khác nhau sẽ có những loài khác nhau và tùy vào môi trường sống mà số loài và số lượng loài khác nhau. Ví dụ như ở quần xã sa mạc thì số lượng cây xương rồng sẽ nhiều hơn quần xã rừng nhiệt đới. Nguyên nhân được giải thích là do quần xã ở sa mạc phù hợp với điều kiện để phát triển cây xương rồng hơn.
– b. Sai, quần xã là tập hợp của nhiều loài khác nhau sống trong một sinh cảnh, ở đây sinh cảnh là rừng quốc gia Xuân Thùy, còn ở rừng này sẽ có nhiều loài khác nhau, ví dụ như sóc, hổ, khi… nên đây được gọi là một quần xã.
– c. Sai, quần xã là tập hợp các quần thể sinh vật khác loài sống trong một không gian xác định, ở đó chúng có quan hệ chặt chế với nhau và với môi trường để tồn tại và phát triển ổn định theo thời gian.
– d. Đúng, tùy thuộc vào các môi trường khác nhau mà có sự phân hóa theo chiều thẳng đứng hay theo chiều ngang khác nhau. Mục đích của sự phân hóa này là giảm khả năng cạnh tranh của các loài, giúp tận dụng nguồn sống một cách tối đa nhất.
Câu 2. Khi nói về độ đa dạng của quần xã sinh vật, các nhận định dưới đây là đúng hay sai?
a) Các quần xã sinh vật khác nhau có độ đa dạng khác nhau.
b) Số lượng loài trong quần xã là một chỉ tiêu biểu thị độ đa dạng của quần xã đó.
c) Quần xã có độ đa dạng cao khi có số lượng loài lớn và số cá thể của mỗi loài thấp.
d) Mức độ đa dạng của quần xã không biểu thị sự ổn định hay suy thoái của quần xã.
Hướng dẫn giải:
a) đúng
b) đúng
c) sai, vì quần xã có độ đa dạng cao phải có số lượng loài cao và các số cá thể của mỗi loài cũng cao.
d) sai, vì quần xã có độ đa dạng cao thì ổn định, độ đa dạng thấp thì quần xã suy thoái.
Câu 3. Khi nói về thành phần loài trong quần xã, các phát biểu dưới đây là đúng hay sai?
a) Nhóm loài ưu thế là loài có vai trò kiểm soát và khống chế sự phát triển của các loài khác, duy trì sự ổn định của quần xã.
b) Nhóm loài ngẫu nhiên là nhóm loài có tần suất xuất hiện và độ phong phú thấp, nhưng sự có mặt của chúng lại làm tăng mức đa dạng cho quần xã.
c) Vai trò của nhóm loài chủ chốt là quyết định chiều hướng phát triển của quần xã.
d) Loài đặc trưng là loài chỉ có ở một vài quần xã, có thể có số lượng nhiều và có vai trò quan trọng so với các loài khác.
Hướng dẫn giải:
– Các ý đúng là b, d.
+ Loài ưu thế: có tần số xuất hiện và độ phong phú cao, sinh khối lớn, có vai trò quyết định chiều hướng phát triển của quần xã.
+ Loài thứ yếu: có vai trò thay thế loài ưu thế khi nhóm loài này bị diệt vong.
+ Loài ngẫu nhiên: có tần suất xuất hiện và độ phong phú thấp, nhưng sự có mặt của chúng lại làm tăng mức đa dạng cho quần xã.
* Trong quần xã người ta lại phân ra làm 2 nhóm loài:
+ Loài chủ chốt: gồm một vài loại (vật ăn thịt đầu bảng) có vai trò kiểm soát và khống chế sự phát triển của các loài khác, duy trì sự ổn định của quần xã.
+ Loài đặc trưng: chỉ có ở một vài quần xã, có thể có số lượng nhiều và có vai trò quan trọng so với các loài khác.
Đáp án cần chọn là:
a) sai
b) đúng
c) sai
d) đúng
Câu 4. Cho các mối quan hệ sinh thái sau:
(1) Tảo nước ngọt nở hoa cùng sống với các loài tôm, cua.
(2) Cây nắp ấm bắt côn trùng.
(3) Cây phong lan sống bám trên cây gỗ lớn.
(4) Trùng roi sống trong ruột mối.
(5) Loài cá ép sống bám trên cá lớn.
(6) Chim sáo đậu trên lưng trâu rừng bắt cháy rận.
(7) Dây tơ hồng sống bám trên các cây trong vườn.
(8) Địa ý sống bám trên cây thân gỗ.
Các nhận định dưới đây được rút ra từ các mối quan hệ sinh thái trên là đúng hay sai?
- a) Có 4 mối quan hệ là quan hệ hội sinh.
- b) Có 6 mối quan hệ sinh thái giữa các loài đã được đề cập đến.
- c) Có 2 mối quan hệ là quan hệ cộng sinh.
- d) Có 3 mối quan hệ gây hại cho ít nhất một loài tham gia.
Hướng dẫn giải:
Trong các mối quan hệ trên:
1. Tảo nước ngọt nở hoa cùng sống với các loài tôm, cua là quan hệ ức chế – cảm nhiễm
2. Cây nắp ấm bắt côn trùng là mối quan hệ vật ăn thịt – con môi
3. Cây phong lan sống bám trên cây gỗ lớn là mối quan hệ hội sinh
4. Trùng roi sống trong ruột mối là mối quan hệ cộng sinh
5. Loài cá ép sống bám trên cá lớn là mối quan hệ hội sinh
6. Chim sáo đậu trên lưng trâu rừng bắt cháy rận là quan hệ hợp tác.
7. Dây tơ hồng sống bám trên các cây trong vườn là quan hệ kí sinh.
8. Nắm và tảo hình thành địa y là mối quan hệ cộng sinh.
Xét các nhận định trên:
Nhận định a) sai vì có 2 mối quan hệ hội sinh là quan hệ 3, 5
b) đúng vì có 6 mối quan hệ sinh thái: ức chế cảm nhiễm, cật ăn thịt con mỏi, hội sinh, kí sinh, cộng sinh, hợp tác
c) đúng vì có 2 mối quan hệ cộng sinh là 4, 8
d) đúng vì mối quan hệ gây hại cho ít nhất 1 loài tham gia là quan hệ kí sinh, vật ăn thịt, con môi, ức chê cảm nhiễm – có quan hệ 3, 2, 7
Đáp án cần chọn là:
a) sai
b) đúng
c) đúng
d) đúng
DẠNG 3: Trắc nghiệm trả lời ngắn
Câu 1. Cho các mối quan hệ sinh thái dưới sau:
(1) Một số loài tảo nước ngọt nở hoa cùng sống trong một môi trường với các loài cá tôm.
(2) Cây phong lan sống trên thân các cây gỗ lớn trong rừng.
(3) Loài cá ép sống bám trên các loài cá lớn.
(4) Dây tơ hồng sống trên tán các cây trong rừng.
Có bao nhiêu mối quan hệ hỗ trợ?
Đáp án: 3
Câu 2. Các nhà khoa học nghiên cứu số lượng các loài trong hai quần xã và ghi chép lại sự xuất cá thể của các loài trong quần xã như sau.
Quần xã số mấy có độ đa dạng cao hơn?
Đáp án: 2
Tham khảo thêm:
CHUYÊN ĐỀ 9: SINH THÁI HỌC QUẦN XÃ https://drive.google.com/file/d/1a8VzjNoFN4RUswA9kYSXZ4VuQYlLlG7z/view?usp=sharing
Bài viết đã tổng hợp kiến thức quan trọng về quà xã sinh vật, từ lý thuyết cơ bản đến ứng dụng thực tiễn. Hy vọng tài liệu này sẽ giúp bạn nắm vững kiến thức và đạt kết quả cao trong các kỳ thi! Chúc bạn thành công trên con đường học tập và chinh phục ước mơ!
