Giải bài tập SGK Sinh học 12 Bài 40: Quần xã sinh vật và một số đặc trưng cơ bản của quần xã

Thế nào là một quần xã sinh vật? Nêu sự khác nhau giữa quần thể sinh vật và quần xã sinh vật. Lấy ví dụ minh hoạ.

Phương pháp giải

• Xem lại Khái niệm quần xã sinh vật
• Quần xã sinh vật là tập hợp các quần thể sinh vật thuộc nhiều loài khác nhau cùng sống trong một không gian nhất định (gọi là sinh cảnh). Các sinh vật trong quần xã có mối quan hệ gắn bó với nhau như một thể thống nhất và do vậy quần xã có cấu trúc tương đối ổn định.

Hướng dẫn giải

- Quần xã là một tập hợp các quần thể sinh vật thuộc nhiều loài khác nhau, cùng sống trong một không gian nhất định. Các sinh vật trong quần xã có mối quan hệ gắn bó với nhau như một thể thống nhất và do đó quần xã có cấu trúc tương đối ổn định. Các sinh vật trong quần xã thích nghi với môi trường sống của chúng.

-  Sự khác nhau giữa quần thể sinh vật và quần xã sinh vật:

• Quần thể sinh vật là tập hợp những cá thể cùng loài, sinh sống trong một khoảng không gian nhất định, ở một thời điểm nhất định. Ví dụ, quần thể các cây thông, quần thể chó sói, quần thể trâu rừng,...
• Quần xã là một tập hợp các quần thể sinh vật thuộc nhiều loài khác nhau cùng sống trong một không gian nhất định. Ví dụ, quần xã núi đá vôi, quần xã vùng ngập triều, quần xã hổ, quần xã rừng lim, quần xã đồng cỏ, quần xã cây bụi,...

Các đặc trưng cơ bản của quần xã là gì? Hãy lấy ví dụ minh hoạ các đặc trưng cơ bản của quần xã sinh vật.

Phương pháp giải

- Quần xã sinh vật là tập hợp các quần thể sinh vật thuộc nhiều loài khác nhau cùng sống trong một không gian nhất định (gọi là sinh cảnh). Các sinh vật trong quần xã có mối quan hệ gắn bó với nhau như một thể thống nhất và do vậy quần xã có cấu trúc tương đối ổn định.

- Xem lại Các đặc trưng cơ bản của quần xã

• Đặc trưng về thành phần loài
• Đặc trưng về phân bố cá thể trong không gian
• Đặc trưng về chức năng dinh dưỡng

Hướng dẫn giải

Các đặc trưng cơ bàn của quần xã

- Đặc trưng về thành phần loài:

+ Loài ưu thế là những loài đóng vai trò quan trọng trong quần xã do có số lượng cá thể nhiều, sinh khối lớn hoặc do hoạt động mạnh của chúng.

• Trong các quần xã trên cạn, loài thực vật có hạt chủ yếu thường là loài ưu thế,vì chúng ảnh hưởng rất lớn tới khí hậu cùa môi trường.
• Quần xã rừng thông với loài cây thông là loài chiếm ưu thế trên tán rừng, các cây khác chỉ mọc lẻ lẻ hoặc dưới tán và chịu ảnh hưởng của các cây thông.

+ Loài đặc trưng là loài chỉ có ở một quần xã nào đó. Ví dụ, cây cọ là loài đặc trưng cùa quần xã vùng đồi Phú Thọ, cây tràm là loài đặc trưng của quần xã rừng u Minh.

- Đặc trưng về phân bố cá thể trong không gian

+ Quần xã phân bố cá thể theo chiều thẳng đứng. 

• Rừng mưa nhiệt đới phân thành nhiều tầng, mỗi tầng cây thích nghi với mức độ chiếu sáng khác nhau trong quần xã.
• Sinh vật phân bố theo độ sâu của nước biến, tuỳ thuộc vào nhu cầu sử dụng ánh sáng của từng loài.

+ Quần xã phân bố cá thể theo chiều ngang.

• Sinh vật phân bố thành các vùng trên mặt đất. Mỗi vùng có số lượng sinh vật phong phú khác nhau, chịu ảnh hưởng của các điều kiện tự nhiên. Ở quần xã biển vùng gần bờ thành phần sinh vật rất phong phú, ra khơi xa số lượng các loài ít đần.
• Trên đất liền, thực vật phân bố thành những vành đai, theo độ cao của nền đất.

- Đặc trưng về chức năng dinh dưỡng: Quần xã sinh vật gồm nhiều nhóm có các chức năng dinh dưỡng khác nhau:

• Nhóm các sinh vật tự dưỡng: bao gồm cây xanh có khả năng quang hợp và một số vi sinh vật tự dưỡng.
• Nhóm các sinh vật tiêu thụ: bao gồm các sinh vật ăn thịt các sinh vật khác như động vật ăn cỏ, thú ăn thịt con mồi, thực vật bắt mồi,...

Nêu sự khác nhau giữa quan hệ hỗ trợ và quan hệ đối kháng.

Phương pháp giải

• Xem lại Quan hệ giữa các loài trong quần xã sinh vật
• Quần xã sinh vật là tập hợp các quần thể sinh vật thuộc nhiều loài khác nhau cùng sống trong một không gian nhất định (gọi là sinh cảnh). Các sinh vật trong quần xã có mối quan hệ gắn bó với nhau như một thể thống nhất và do vậy quần xã có cấu trúc tương đối ổn định.

Hướng dẫn giải

- Sự khác nhau giữa quan hệ hỗ trợ và đối kháng:

• Quan hệ hỗ trợ đem lại lợi ích hoặc ít nhất không có hại cho các loài trong quần xã gồm cộng sinh, hội sinh, hợp tác
• Ngược lại trong quan hệ đối kháng có một loài có lợi còn bên kia là các loài bị hại gồm cạnh tranh, ký sinh, vật ăn thịt - con mồi, ức chế cảm nhiễm.

Trong các mối quan hệ giữa các loài trong quần xã, có loài có lợi, có loài có hại. Hãy xếp theo thứ tự từ 1 cho tới hết các mối quan hệ theo nguyên tắc sau:

• Mối quan hệ chỉ có loài có lợi xếp trước.
• Mối quan hệ có loài bị hại xếp sau, loài càng bị hại nhiều càng xếp về sau.

Phương pháp giải

• Quần xã sinh vật là tập hợp các quần thể sinh vật thuộc nhiều loài khác nhau cùng sống trong một không gian nhất định (gọi là sinh cảnh). Các sinh vật trong quần xã có mối quan hệ gắn bó với nhau như một thể thống nhất và do vậy quần xã có cấu trúc tương đối ổn định.
• Xác định số loài có lợi, không có lợi, không có hại, có hại trong các mối quan hệ trong quần xã: cộng sinh, hội sinh, hợp tác, cạnh tranh, con mồi - vật ăn thịt, vật chủ - kí sinh, ức chế - cảm nhiễm.

Hướng dẫn giải

• Theo nguyên tắc số 1 các mối quan hệ chỉ có lợi đứng trước ta có: Cộng sinh, hợp tác (cả 2 loài đều có lợi) ⟹ hội sinh (+ O)
• Theo nguyên tắc 2 : loài càng bị hại nhiều càng xếp về sau ta có kí sinh (+ -) :vật chủ ít bị ảnh hưởng tới sức sống ⟹ ức chế cảm nhiễm (O -) ⟹ cạnh tranh (- -) : cả 2 loài đêu bị hại ⟹ Sinh vật ăn sinh vật khác (+ -) sinh vật bị hại chết sau khi bị sinh vật kia ăn
• Vậy thứ tự là:  Cộng sinh, hợp tác, hội sinh, kí sinh, ức chế - cảm nhiễm, cạnh tranh, sinh vật ăn sinh vật khác.
• (Ghi chú: Sự sắp xếp trên có thể thay đổi trong một số trường hợp đặc biệt, ví dụ trong một số trường hợp ức chế cảm nhiễm có thể đứng trước cạnh tranh).

Muốn nuôi được nhiều cá trong một ao và để có năng suất cao thì chúng ta cần làm như thế nào?

Phương pháp giải

• Quần xã sinh vật là tập hợp các quần thể sinh vật thuộc nhiều loài khác nhau cùng sống trong một không gian nhất định (gọi là sinh cảnh). Các sinh vật trong quần xã có mối quan hệ gắn bó với nhau như một thể thống nhất và do vậy quần xã có cấu trúc tương đối ổn định.
• Trong một diện tích nhỏ vẫn có nhiều ổ sinh thái khác nhau của các loài sinh vật

Hướng dẫn giải

Muốn nuôi được nhiều cá trong một ao và để có năng suất cao thì chúng ta cần chọn nuôi các loài cá phù hợp. Nuôi cá sống ở các tầng nước khác nhau: ăn nổi, ăn đáy,... và nuôi nhiều loài ăn các thức ăn khác nhau.

• Mỗi loài có một ổ sinh thái riêng nên giữa các loài cá giảm mức độ cạnh tranh với nhau gay gắt: cá trắm cỏ ăn thực vật và phân bố chủ yếu ở tầng nước mặt, cá mè trắng chủ yếu ăn thực vật nổi, cá mè hoa ăn động vật nổi là chính, cá trắm đen ăn thân mềm và phân bố chủ yếu ở đáy ao, cá trôi ăn tạp và chủ yếu ăn chất hữu cơ vụn nát ở đáy ao, cá chép ăn tạp,...
• Nuôi nhiều loài cá khác nhau như trên sẽ tận dụng được nguồn thức ăn trong thiên nhiên và không gian vùng nước, do đó đạt được năng suất cao.