王惠云
摘 要: 群落及种间关系的题目多数借助于概念内涵外延的分析及坐标曲线图以选择题形式呈现,有时可能结合其他生态知识以非选择题形式综合考查;出题内容涉及种间关系的判断、生物间的相互影响等;预计今后高考结合实例材料考查相关知识的运用能力。高中课程对种间关系中的共生、寄生、捕食、竞争四个要求比较高,其中寄生和捕食的关系、竞争与种内斗争的关系学生比较容易混淆。
关键词: 种间关系 捕食 竞争 寄生 互利共生
生物的种间关系指生物群落中的各个物种之间相互作用而形成的关系。生物种间关系十分复杂,通常是围绕物质、能量、信息和栖息场所等方面展开的,其中尤其是食物联系,概括起来有以下几种主要形式:共栖、互利共生、寄生、原始合作、捕食、竞争、偏利共生等。本文主要针对共生、寄生、捕食、竞争等关系展开探讨,概括寄生和捕食的关系、种内斗争与竞争的关系、寄生与腐生的关系。
1.捕食
捕食:一般指一种大型的生物直接捕捉、吞食另一种小型的生物以满足其营养需要的相互关系[1]。例如,猎豹吃斑马、猞猁与雪兔等都是捕食关系。两种生物数量或能量存在差异,一般捕食者数量较少,被捕食者较多。通常情况下,捕食者为大个体,被捕食者为小个体,以大食小。捕食的结果,一方面能直接影响被捕食者的种群数量,另一方面影响捕食者本身的种群变化,两者关系十分复杂。捕食也是一种种间的对抗性相互关系[1]。
2.寄生
寄生一般指一种小型生物生活在另一种较大型生物的体内(包括细胞内)或体表,并从中摄取养分以维持生活并进行生长繁殖的种间关系,并且使后者蒙受损害甚至被杀死的一种相互关系[2]。前者称寄生物,后者称寄生。生物界的寄生现象十分普遍,几乎没有一种生物是不被寄生的,连小小的细菌也要受到噬菌体的寄生。寄生关系中,一般寄生物为小个体,寄主为大个体,以小食大。而且大都为一方受益,一方受害,甚至引起寄主患病或死亡。寄生双方互为条件,相互制约,共同进化。寄生是生物种间一种对抗性的相互关系。判断寄生关系有两点:(1)寄生虫必须生活在寄主体内或体表;(2)必须从寄主体内获取营养。
3.互利共生
互利共生指在一定时间空间下两种生物共居一起,相互分工合作,彼此创造有利的生活条件,较之单独生活时更有利,更有生活力;相互依赖、相互依存,一旦分离,双方就不能正常生活。按共居状况分为外共生和内共生。在白蚁等昆虫的肠道中有大量细菌和原生生物与其共生,它们可以在厌氧条件下分解纤维素供白蚁营养,而微生物可获得稳定的营养与其他生活条件。这类仅生活在宿主细胞外的共生生物属于外共生。另一类是内共生生物,这类微生物生活在蚜虫和象鼻虫等许多昆虫的细胞内,可为它们提供B族维生素等成分[3]。共生是一种更加密切的、结合比较牢固的种间合作关系。
4.竞争
竞争指两种生物共居一起,为争夺有限的营养、空间和其他共同需要而发生斗争的种间关系。竞争结果有两种,一种是对双方都有抑制作用,另一种是对一方有利,另一方被淘汰,一方替代另一方。如生态学家高斯的两种草履虫的实验,他将有尾草履虫和双核小草履虫混合培养在同一培养基中,一段时间后,只剩下后者。说明具有相同需要的两个不同的种,不能永久地生活在同一环境中,否则,一方终究要取代另一方,即一个生态位只能为一种生物占据,这种现象被称做高斯原理。十分清楚,竞争是生物界普遍存在的一种种间对抗性相互关系。
5.四种关系如下图所示[4]
6.寄生与捕食的区别
寄生是一种生物寄居在另一种生物的体内或体表,从寄主那里吸取营养物质维持生活,从而对寄主造成危害。寄生者在寄主那里吸取的营养物质一般是寄主体内的汁液、血液或寄主从外界环境中摄取的营养物质,而不是吃掉整个寄主或寄主的某一部分,如果吃掉寄主或寄主的某一部分,就不是寄生关系,而是捕食关系[2]。捕食则是一种生物以另一种生物为食,目的是获得食物与能量,用以维持自身生存,以下情况不属于捕食:①一种生物以非生物为食,如牛饮水;②一种生物以同种生物的幼体为食,如鲈鱼以本种幼鱼为食,这种属于种内斗争。
如2010年福建高考理综,棉蚜虫蚜体型微小,能附着于棉花植林上生活繁殖,以吸取棉花汁液为食。很多学生会判断为捕食关系,由于面蚜虫与棉花之间的关系满足判断寄生关系的两点,因此为寄生关系。
7.种内斗争和竞争的区别
种内斗争和竞争这两个关系学生比较容易混淆,简记为“同斗争”和“异竞争”。“同斗争”:同一种生物因为空间、食物等资源需要而发生的斗争为种内斗争,如公羚羊争夺配偶。“异竞争”:不同生物争夺资源和空间而发生的斗争为竞争,如水稻和稗草争夺阳光。前面介绍的高斯实验中混合培养后能正常生长的双小核草履虫的发展趋势是先增加后稳定,在这个发展过程中,生物的种间关系将由竞争转变为种内斗争。
8.寄生与腐生的区别
寄生是从活的生物体内活的营养物质,如蛔虫寄生在人体内:腐生是从死的生物体内获得营养物质,如秃鹫以尸体为食。
参考文献:
[1]周德庆.微生物学教程(第二版)[J].高等教育出版社,2002.5:264.
[2]周德庆.微生物学教程(第二版)[J].高等教育出版社,2002.5:262.
[3]周德庆.微生物学教程(第二版)[J].高等教育出版社,2002.5:261.
[4]全程设计高中生物总复习.