食物链:
在生态系统中,生产者和消费者以及消费者和消费者之间存在着吃与被吃的关系,这种各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系,叫作食物链。例如,兔吃草,狐吃兔,这就是一条食物链,可表示为:草→兔→狐。食物链一般以植物为基础,由植物到食草动物,再到食肉动物,后者可以捕食前者,如草→蝗虫→蛙→蛇→鹰。
食物链上的各种生物相互影响、相互制约,一环扣一环。如果某一环节发生“故障”。生态系统就会发生紊乱
特别提醒:
①食物链的组成成分中,不包括分解者和非生物成分,只反映生产者与消费者之间由于捕食和被捕食而发生的联系。 ②任何一条食物链都开始于生产者,终结于最高级消费者。
食物网:
一个生态系统中,往往有很多条食物链,它们彼此交错连接,形成网状,我们称之为食物网,如图
在食物网中,一种生物常以多种生物为食,同一种生物又常常被多种消费者取食,各种生物因食物关系而彼此联系起来,当某一种生物大量减少或消失时,其他生物就直接或间接受到影响
知识小结:①生态系统中的物质和能量是沿着食物链和食物网流动的。
②能量在流动过程中是逐级递减的,在食物链中,营养级越高,所舍的能量越少,所包括的动物数量越少。
③在食物网中,如果某一动物的天敌消失,则这一动物在一定时间内数量会明显增多,当增多到一定数量后,由于食物不足,则其数量又会减少。
④生物在生态系统中食性越单一,生存的稳定性越小。
易错点:误认为所有的物质沿着食物链流动时都在逐级减少
物质和能量在生态系统中是沿食物链和食物网流动的,在食物链中,流向下一营养级的能最只有大约20%,而某匕有毒物质在沿食物链流动时,不但未减少,反而在逐渐增多,这一现象叫生物富集。
生物的富集作用:
生物的富集作用是指环境中的一砦有毒物质(如重金属、化学农通过食物链在在生物体内大量积聚的过程。当人类排放的有毒物质进入生态系统后,这些有毒物质一般不易分解、不易排出,所以会通过食物链不断积累,最终威胁人类自身。如图是淡水生态系统中的一条食物链,即:A微小的水生生物→B 剑鱼蚤→C蜻蜓的幼虫→D小鱼→E大鱼。图中的黑色小点表不排入水中的某有毒物质。在此食物链中,大鱼位于最高营养级,它体内的有毒物质最多。
生态系统的功能:
(1)生态系统整体在其内部和外部的联系中表现出的作用和能力。随着能量和物质等的不断交流,生态系统亦产生不断变化和动态的过程。
(2)物质循环和能量流动是生态系统的主要功能。物质循环和能量流动之间有着密切关系,在生物群落中两者都是以食物链和食物网为渠道流动的,而且能量流动必须伴随着物质循环来进行;两者的不同之处是能量流动是单向流动,逐级递减的,而物质是周而复始地循环。
昆虫的生殖:
绝大多数昆虫进行有性生殖、发育成熟后,经过交配产生受精卵,受精卵在一定的环境条件下可以发育成幼虫和成虫。
昆虫的发育:
昆虫的发育为变态发育,分为完全变态和不完全变态两种方式。
(1)完全变态
蜜蜂、家蚕等昆虫的发育要经过受精卵、幼虫、蛹、成虫4个时期,而且幼虫和成虫在形态结构和生活习性上有明显的差异,这样的发育过程叫完全变态。下图为家蚕的完全变态发育过程。
(2)不完全变态
不完全变态是指蟋蟀、蝼蛄、螳螂等昆虫的一生经历受精卵、幼虫、成虫三个时期,而且幼虫和成虫的形态结构非常相似,生活习性也几乎一致的发育过程。幼虫又称为若虫。图123—6为蝗虫一生的发育过程。
特别提醒:昆虫的体表有外骨骼,可以有效防止体内水分散失,保护和支持内部柔软器官。但外骨骼不能随身体的生长而长大,所以昆虫发育过程中要出现蜕皮现象。蝗虫的一生要经过5次蜕皮,每蜕皮一次增加一龄,幼虫经过5次蜕皮,逐渐长大。最后变成成虫。
昆虫两种发育方式的比较:
发育方式 |
不同点 |
相同点 |
举例 |
发育过程 |
发育特点 |
完全变态发育 |
受精卵、幼虫、蛹、成虫 |
幼虫和成虫有明显的差异,有羽化现象 |
发育起点都是受精卵;都是有性生殖;都属于变态发育 |
家蚕、蚊、蝇、蜜蜂 |
不完全变态发育 |
受精卵、幼虫、成虫 |
幼虫和成虫相似,无羽化现象 |
蝗虫、蝼蛄、蟋蟀、螳螂 |
两栖动物的生殖:现存的两栖动物约有2500种,它们是从水生过渡到陆生的脊椎动物。最常见的是蛙类,它们的幼体生活在水中,用鳃呼吸,成体营水陆两栖生活,用肺呼吸,皮肤辅助呼吸。春末夏初,雄蛙鸣叫→雌雄蛙抱对→雌蛙排卵、雄蛙排精→体外受精。雌雄蛙分别把卵细胞和精子排到水中,精卵在水中结合形成受精卵,这种受精方式称为体外受精。
两栖动物的发育(变态发育):青蛙的受精卵在水中形成后,便开始进行细胞分裂,形成胚胎,胚胎继续发育形成幼体——蝌蚪。蝌蚪用鳃呼吸。蝌蚪的发育过程中先后长出后肢、前肢,尾和鳃逐渐萎缩消失,肺逐渐形成,发育成幼蛙。幼蛙可以离水登陆,逐渐发育成成蛙,其发育过程可以概括为:受精卵一蝌蚪一幼蛙一成蛙。
两栖动物的生殖,发育与环境条件: 两栖动物的生殖和发育必须在水中进行;幼体必须经过变态发育才能在陆地上生活。两栖动物除青蛙外,常见的还有蟾蜍、大鲵和蝾螈等。
(1)两栖动物在生殖和发育上的特点,限制了两栖动物的分布范围,这是其种类较少的主要原因。
(2)青蛙的皮肤要经常保持湿润以利于呼吸,如果将青蛙的皮肤擦干,则很快死亡。
(3)两栖动物的幼体形态和生理结构很像鱼,说明两柄动物与鱼类有较近的亲缘关系,是一种由水生到陆生的过渡类群。
(4)两栖动物的生殖和发育离不开水域环境,如果水质被污染.则有可能发生变异,如少一条腿的畸形蛙。
早期蝌蚪与成蛙的区别见下表:
比较 |
早期蝌蚪 |
成蛙 |
外形特征 |
身体分为头、躯干和尾部,没有四肢 |
身体分为头、躯干和四肢,没有尾 |
呼吸器官 |
鳃 |
无鳃,有肺,皮肤辅助呼吸适于陆地生活 |
运动 |
通过躯干和尾部的摆动产生运动,适于在水中游动 |
后肢强大,前肢短小,适于在陆地上跳跃。后肢趾间有蹼,适于在水中游动 |
青蛙的发育经历了受精卵、蝌蚪、幼蛙和成蛙4个时期。蝌蚪和成蛙在形态结构和生活习性等方面有显著的不同,因此青蛙的发育属于变态发育。
易错点:
误认为两栖动物是既能在水中生活,又能在陆地上生活的动物 要从两栖动物的个体发育过程和脊椎动物演变过程来正确理解两栖动物的概念。两栖动物包含有两种含义:一是从脊椎动物的演变历史来看,两栖动物是从水生开始向陆生过渡的一个类群;二是从两栖动物的个体发育来看,它们的幼体生活在水中,用鳃呼吸,成体则生活在陆地上,也可以乍活在水中,主要用肺呼吸,兼用皮肤辅助呼吸。青蛙、蟾蜍和大鲵等动物具有以上特点。因而被称为两栖动物。因此不要简单地将两栖动物理解为既能在水中生活,又能在陆地上生活的动物,而将水栖爬行动物、水栖哺乳动物与两栖动物相混淆。
印度发现新无腿两栖动物科,恐龙时代前已存在 国际在线专稿:据美联社2012年2月21日报道,印度科学家22日在伦敦皇家学会一期刊上发文,称在印度东北部原始热带雨林区发现新无腿两栖动物科,但还没有为其定义学术名称。
印度德里大学的生物专家沙迪亚巴马·达斯·比朱带领一支科考队历时5年,终于在印度东北部的热带雨林土壤层下挖掘出这一新无腿两栖动物科。该科两栖动物在恐龙时代之前就已经存在,只是由于一直藏匿在古老的森林土壤之下,只为当地居民所知。当地村民把它们视为一种可致人死亡的微型蛇类。其形似蚯蚓,属两栖动物无足目(即“蚓螈目”)。尽管是当地性两栖动物,科学家称其与非洲大陆有着古老的联系。科学家在这一新的科下已经区分出3个门类,据称还有3个以上的类别有待细分。