Chương II: Quần Xã Sinh Vật – Sinh Học Lớp 12
Bài 41: Diễn Thế Sinh Thái
Nội dung Bài 41: Diễn Thế Sinh Thái thuộc Chương II: Quần Xã Sinh Vật môn Sinh Học Lớp 12. Qua bài học giúp các bạn nêu được khái niệm diễn thế sinh thái, các giai đoạn của từng loại diễn thế sinh thái. Phân tích được nguyên nhân của diễn thế sinh thái và lấy được ví dụ minh họa. Hiểu rõ được ý nghĩa của diễn thế sinh thái và biêt vận dụng vào thực tế.
– Diễn thế nguyên sinh là diễn thế khởi đầu từ môi trường chưa có sinh vật và kết quả hình thành quần xã tương đối ổn định.
– Diễn thế thứ sinh là diễn thế xuất hiện ở môi trường đã có một quần xã sinh vật phát triển, nhưng bị huỷ diệt. Tuỳ theo điều kiện phát triển thuận lợi hoặc không thuận lợi mà diễn thế thứ sinh có thể hình thành nên quần xã tương đối ổn định hoặc dẫn tới quần xã bị suy thoái.
– Diễn thế sinh thái xảy ra có thể do những nguyên nhân bên ngoài như sự thay đổi các điều kiện tự nhiên, khí hậu,… hoặc từ những nguyên nhân bên trong như sự cạnh tranh gay gắt giữa các loài trong quần xã, hoặc do chính hoạt động khai thác tài nguyên của con người.
– Nghiên cứu diễn thế giúp chúng ta có thể khai thác hợp lí tài nguyên thiên nhiên và khắc phục những biến đổi bất lợi của môi trường.HocTapHay.Com
I. Khái Niệm Về Diễn Thế Sinh Thái
Diễn thị sinh thái là quá trình biến đổi tuần tự của quần xã qua các giai đoạn tương ứng với sự biến đổi của môi trường.
Các ví dụ về diễn thể sinh thái:
Ví dụ 1: Theo dõi quá trình biến đổi của một vùng đất mới ta thấy: Giai đoạn khởi đầu là vùng đất hoang dường như chưa có sinh vật sinh sống, sau đó cỏ mọc lên và hình thành một trảng cỏ. Giai đoạn giữa xuất hiện nhiều cây bụi mọc xen lẫn với cây gỗ nhỏ. Cuối cùng là rừng cây gỗ lớn với nhiều tầng cây (hình 41.1).
Song song với quá trình biến đổi quần xã trong diễn thế là quá trình biến đổi về các điều kiện tự nhiên của môi trường như khí hậu, thổ nhưỡng,… Độ ẩm đất và không khí tăng cao dần, lượng mùn và khoáng trong đất tăng lên làm cho đất thêm màu mỡ,…
Ví dụ 2 (hình 41.2): Quá trình biến đổi của một đầm nước nông diễn ra như sau:
A: Một đầm nước mới xây dựng.
B: Trong đầm có nhiều loài thuỷ sinh ở các tầng nước khác nhau. Một số loài tảo, thực vật có họa sống nổi trên mặt nước. Cua, ốc,… sống dưới đáy đầm. Tôm, cá,… là động vật tự bơi trong nước. Bò sát, lưỡng cư, thú sống xung quanh đầm. Các loài rong rêu và cây cỏ mọc ven bờ đầm.
C: Các vùng đất quanh đầm bị xói mòn. Theo thời gian, các chất lắng đọng tích tụ ngày một nhiều xuống đáy đầm, làm cho đáy đầm bị nông dần. Thành phần sinh vật thay đổi: các loài sinh vật nổi và sinh vật tự bơi, nhất là các loài động vật có kích thước lớn ít dần, còn các loài thực vật chuyển vào sống trong lòng đầm ngày một nhiều.
D: Đầm nước nông biến đổi thành vùng đất trũng. Cỏ và cây bụi dần dần đến sống trong đầm.
E: Giai đoạn cuối của diễn thế hình thành rừng cây bụi và cây gỗ.
Câu hỏi 1 bài 41 trang 182 SGK sinh học lớp 12: Trong ví dụ 2, song song với quá trình biến đổi của quần xã, các điều kiện tự nhiên của môi trường biến đổi như thế nào?
Giải:
Từ đầm nước mới xây dựng biến đổi thành đầm nước có nhiều sinh vật sinh sống, đất ở xung quanh đầm bị sói mòn, lắng đọng làm cho đáy đầm bị nông dần → đầm nước dần bị biến đổi thành vùng đất trũng → bằng phẳng, không còn nước.
Cách giải khác
Song song với quá trình biến đổi của quần xã, các điều kiện tự nhiên của môi trường cũng thay đổi tuần tự:
Từ một đầm nước mới xây dựng biến đổi thành đầm nước có nhiều sinh vật sinh sống → Các vùng đất quanh đầm bị xói mòn. Theo thời gian, các chất lắng đọng tích tụ ngày một nhiều xuống đáy đầm, làm cho đáy đầm bị nông dần → Đầm nước nông bị biến đổi thành vùng đất trũng → Vùng đất bằng phẳng, không còn nước.
II. Các Loại Diễn Thế Sinh Thái
1. Diễn thế nguyên sinh
Diễn thế nguyên sinh là diễn thể khởi đầu từ môi trường chưa có sinh vật. Các sinh vật đầu tiên phát tán tới hình thành nên quần xã tiên phong (giai đoạn tiên phong). Tiếp theo là giai đoạn hỗn hợp (giai đoạn giữa) gồm các quần xã sinh vật biến đổi tuần tự, thay thế lẫn nhau. Giai đoạn cuối hình thành quần xã ổn định tương đối (giai đoạn đình cực) (hình 41.1 và 41.2).
2. Diễn thế thứ sinh
Diễn thể thứ sinh là diễn thế xuất hiện ở môi trường đã có một quần xã sinh vật từng sống. Quần xã này do những thay đổi của tự nhiên hoặc do hoạt động của con người đã khai thác tới mức huỷ diệt. Một quần xã mới phục hồi thay thế quần xã bị huỷ diệt. Giai đoạn giữa gồm các quần xã biến đổi tuần tự, thay thế lẫn nhau (hình 41.3).
Trong điều kiện thuận lợi và qua quá trình biến đổi lâu dài, diễn thế thứ sinh có thể hình thành nên quần xã tương đối ổn định. Tuy nhiên, trong thực tế thường gặp nhiều quần xã có khả năng phục hồi rất thấp mà hình thành quần xã bị suy thoái.
III. Nguyên Nhân Của Diễn Thế Sinh Thái
Diễn thể sinh thái xảy ra do nhiều nguyên nhân:
– Nguyên nhân bên ngoài: Đó là tác động mạnh mẽ của ngoại cảnh lên quần xã. Sự thay đổi môi trường vật lí, nhất là thay đổi khí hậu, thường gây nên những biến đổi sâu sắc về cấu trúc của quần xã. Mưa bão, lũ lụt, hạn hán, núi lửa,… là các nhân tố sinh thái ngoại cảnh gây nên sự chết hàng loạt các loài sinh vật. Trên vùng bị huỷ diệt của tự nhiên, quần xã sinh vật mới dần dần được hình thành và phát triển.
– Nguyên nhân bên trong: Bên cạnh những tác động ngoại cảnh, sự cạnh tranh gay gắt giữa các loài trong quần xã là nhân tố sinh thái quan trọng làm biến đổi quần xã sinh vật. Trong số các loài sinh vật, nhóm loài ưu thế đóng vai trò quan trọng nhất trong diễn thế. Tuy nhiên, hoạt động mạnh mẽ của nhóm loài ưu thế sẽ làm thay đổi điều kiện sống, từ đó tạo cơ hội cho nhóm loài khác có khả năng cạnh tranh cao hơn trở thành loài ưu thế mới. Nói cách khác, trong diễn thế, nhóm loài chiếm ưu thế đã “tự đào huyệt chôn mình”.
Hoạt động khai thác tài nguyên của con người như chặt cây, đốt rừng, san lấp hồ nước, xây đập ngăn các dòng sông, đắp đầm nuôi tôm cá vùng ven biển,… đóng vai trò rất quan trọng làm biến đổi và nhiều khi dẫn tới suy thoái các quần xã sinh vật. Đồng thời, con người cũng góp phần cải tạo thiên nhiên làm cho quần xã sinh vật phong phú hơn.
Câu hỏi 2 bài 41 trang 184 SGK sinh học lớp 12: Hãy điền các giai đoạn của 2 kiểu diễn thế sinh thái, nguyên nhân gây ra diễn thế vào bảng sau:
– Hãy lấy ví dụ minh họa 2 kiểu diễn thế sinh thái trên.
Bảng 41. Các giai đoạn của diễn thế sinh thái và nguyên nhân của diễn thế
Kiểu diễn thế | Các giai đoạn của diễn thế | Nguyên nhân diễn thế | ||
Giai đoạn khởi đầu (Gia đoạn tiên phong) | Giai đoạn giữa | Giai đoạn cuối (Giai đoạn cực đỉnh) | ||
Diễn thế nguyên sinh | ||||
Diễn thế thứ sinh |
Giải:
Kiểu diễn thế | Các giai đoạn của diễn thế | Nguyên nhân diễn thế | ||
Giai đoạn khởi đầu (Gia đoạn tiên phong) | Giai đoạn giữa | Giai đoạn cuối (Giai đoạn cực đỉnh) | ||
Diễn thế nguyên sinh | Khởi đầu từ môi trường chưa có hoặc có rất ít sinh vật. | Các quần xã sinh vật biến đổi tuần tự, thay thế lẫn nhau và ngày càng phát triển đa dạng. | Hình thành quần xã tương đối ổn định. | – Tác động mạnh mẽ của ngoại cảnh lên quần xã.
– Cạnh tranh gay gắt giữa các loài trong quần xã. |
Diễn thế thứ sinh | Khởi đầu ở một môi trường đã có một quần xã sinh vật phát triển nhưng bị hủy diệt do tự nhiên hoặc khai thác quá mức của con người. | Một quần xã mới phục hồi thay thế quần xã bị hủy diệt, các quần xã biến đổi tuần tự, thay thế lẫn nhau. | Có thể hình thành nên quần xã tương đối ổn định, tuy nhiên có rất nhiều quần xã bị suy thoái. | – Tác động mạnh mẽ của ngoại cảnh lên quần xã.
– Hoạt động khai thác tài nguyên của con người. |
Ví dụ:
Diễn thế nguyên sinh: Ví dụ: đảo mới hình thành trên tro tàn núi lửa, đất mới bồi ở lòng sông hoặc là sau khi nham thạch núi lửa đông đặc và nguội đi
Diễn thế thứ sinh: diễn thế của quần xã sinh vật trên xác một động vật hoặc trên một cây đổ.
IV. Tầm Quan Trọng Của Việc Nghiên Cứu Diễn Thế Sinh Thái
Nghiên cứu diễn thể sinh thái giúp chúng ta có thể hiểu biết được các quy luật phát triển của quần xã sinh vật, dự đoán được các quần xã tồn tại trước đó và quần xã sẽ thay thế trong tương lai. Từ những hiểu biết đó, ta có thể chủ động xây dựng kế hoạch trong việc bảo vệ và khai thác hợp lí các nguồn tài nguyên thiên nhiên. Đồng thời, có thể kịp thời đề xuất các biện pháp khắc phục những biến đổi bất lợi của môi trường, sinh vật và con người.
Câu hỏi 3 bài 41 trang 184 SGK sinh học lớp 12: Để khắc phục những biến đổi bất lợi của môi trường, người ta thường sử dụng các biện pháp như cải tạo đất, tăng cường chăm sóc cây trồng, phòng trừ sâu bệnh, làm thuỷ lợi để điều tiết lượng nước,… Em hãy nêu 2 ví dụ về việc thực hiện các biện pháp trên.
Giải: Các hoạt động cải tạo thiên nhiên của con người góp phần khắc phục bất lợi của môi trường.
– Ở các đầm nuôi cá lâu ngày, đất sẽ sói mòn làm nông đầm nên người ta phải nạo vét định kỳ.
– Bón phân hợp lý, cày xới… để cải tạo đất sau mỗi vụ trồng trọt.
Câu Hỏi Và Bài Tập
Hướng dẫn giải bài tập SGK Bài 41: Diễn Thế Sinh Thái thuộc Chương II: Quần Xã Sinh Vật môn Sinh Học Lớp 12. Các bài giải có kèm theo phương pháp giải và cách giải khác nhau.
Bài Tập 1 Trang 185 SGK Sinh Học Lớp 12
Thế nào là diễn thế sinh thái?
Bài Tập 2 Trang 185 SGK Sinh Học Lớp 12
Hãy mô tả quá trình diễn thế của một quần xã sinh vật nào đó xảy ra ở địa phương của em, hoặc ở địa phương khác mà em biết.
Bài Tập 3 Trang 185 SGK Sinh Học Lớp 12
Trong một khu rừng nhiệt đới có các cây gỗ lớn và nhỏ mọc gần nhau. Vào một ngày có gió lớn, một cây to bị đổ ở giữa rừng tạo nên một khoảng trống lớn. Em hãy dự đoán quá trình diễn thế xảy ra trong khoảng trống đó.
Bài Tập 4 Trang 185 SGK Sinh Học Lớp 12
Hoạt động khai thác tài nguyên không hợp lí của con người có thể coi là hành động “tự đào huyệt chôn mình” của diễn thể sinh thái được không? Tại sao?
Tóm Tắt Lý Thuyết
Lý thuyết Bài 41: Diễn thế sinh thái Sách giáo khoa Sinh học 12 ngắn gọn, đầy đủ, dễ hiểu có sơ đồ tư duy.
I. Khái Niệm Về Diễn Thế Sinh Thái
Diễn biến sinh thái là quá trình biến đổi tuần tự của quần xã qua các giai đoạn tương ứng với sự biến đổi của môi trường.
II. Các Loại Diễn Thế Sinh Thái
1. Diễn thế nguyên sinh
Diễn thế nguyên sinh là diễn thế khởi đầu từ môi trường chưa có sinh vật. Các sinh vật đầu tiên phát tán tới hình thành quần xã tiên phong. Tiếp theo là giai đoạn hỗn hợp gồm các quần xã sinh vật biến đổi tuần tự, thay thế lẫn nhau. Giai đoạn cuối hình thành quần xã tương đối ổn định.
2. Diễn thế thứ sinh
Diễn thế thứ sinh là diễn thế xuất hiện ở môi trường đã có một quần xã sinh vật từng sống. Quần xã này do những thay đổi tự nhiên hoặc do hoạt động của con người đã khai thác tới mức hủy diệt. Một quần xã mới được phục hồi thay thế quần xã bị hủy diệt. Giai đoạn giữa bao gồm quần xã biến đổi tuần tự, thay thế lẫn nhau.
Tuỳ theo điều kiện thuận lợi hay không thuận lợi mà diễn thế có thể hình thành nên quần xã tương đối ổn định hoặc bị suy thoái.
III. Nguyên Nhân Của Diễn Thế Sinh Thái
Do nhiều nguyên nhân khác nhau:
Nguyên nhân bên ngoài:
Do tác động của ngoại cảnh, sự thay đổi của môi trường vật lí, nhất là thay đổi khí hậu thường gây nên biến đổi sâu sắc về cấu trúc của quần xã. Mưa bão, lũ lụt, hạn hán… là các nhân tố sinh thái ngoại cảnh gây nên những cái chết hàng loạt của các loài sinh vật. Trên vùng hủy diệt mới của tự nhiên quần xã sinh vật mới hình thành và phát triển.
Nguyên nhân bên trong:
– Do sự tương tác giữa các loài trong quần xã (như sự cạnh tranh gay gắt giữa các loài trong quần xã, quan hệ sinh vật ăn sinh vật…).
– Hoạt động khai thác tài nguyên như chặt cây, đốt rừng…. đóng vai trò rất quan trọng làm biến đổi và nhiều khi dẫn tới sự suy thoái các quần xã sinh vật. Đồng thời, con người cũng góp phần cải tạo thiên nhiên làm cho quần xã sinh vật phong phú hơn.
Bảng: Các giai đoạn của diễn thể sinh thái và nguyên nhân của diễn thế
Kiểu diễn thế | Giai đoạn khởi đầu (Giai đoạn tiên phong) | Giai đoạn giữa | Giai đoạn cuối (Giai đoạn đỉnh cực) | Nguyên nhân của diễn thế |
Diễn thế nguyên sinh | Khởi đầu từ môi trường chưa có hoặc có rất ít sinh vật | Các quần xã sinh vật biến đổi tuần tự, thay thế lẫn nhau và ngày càng phát triển đa dạng. | Hình thành quần xã tương đối ổn định. | – Tác động mạnh mẽ của ngoại cảnh lên quần xã.
– Cạnh tranh gay gắt giữa các loài trong quần xã. |
Diễn thế thứ sinh | Khởi đầu ở một môi trường đã có một quần xã sinh vật phát triển nhưng bị hủy diệt do tự nhiên hoặc khai thác quá mức của con người. | Một quần xã mới phục hồi thay thế quần xã bị hủy diệt, các quần xã biển đổi tuần tự, thay thế lẫn nhau. | Có thể hình thành nên quần xã tương đối ổn định, tuy nhiên có rất nhiều quần xã bị suy thoái. | – Tác động mạnh mẽ của ngoại cảnh lên quần xã.
– Hoạt động khai thác tài nguyên của con người, – Cạnh tranh gay gắt giữa các loài trong quần xã. |
IV. Tầm Quan Trọng Của Việc Nghiên Cứu Diễn Thế Sinh Thái
Nắm được quy luật phát triển của quần xã sinh vật để bảo vệ và dự báo được các quần xã tồn tại trước đó và những quần xã sẽ thay thế trong tương lai; giúp xây dựng chiến lược phát triển kinh tế nông – lâm – ngư nghiệp có cơ sở khoa học
Chủ động điều khiển diễn thế theo hướng có lợi cho phép khai thác, sử dụng hợp lí các nguồn tài nguyên và bảo vệ môi trường phát triển bền vững.
Câu Hỏi Trắc Nghiệm
Câu 1: Quá trình diễn thế sinh thái tại rừng lim Hữu Lũng, tỉnh Lạng Sơn như thế nào?
A. Rừng lim nguyên sinh bị chặt hết → cây bụi và cỏ chiếm ưu thế → rừng thưa cây gỗ nhỏ → cây gỗ nhỏ và cây bụi → trảng cỏ.
B. Rừng lim nguyên sinh bị chặt hết → cây gỗ nhỏ và cây bụi → rừng thưa cây gỗ nhỏ → cây bụi và cỏ chiếm ưu thế → trảng cỏ.
C. Rừng lim nguyên sinh bị hặt hết → rừng thưa cây gỗ nhỏ → cây gỗ nhỏ và cây bụi → cây bụi và cỏ chiếm ưu thế → trảng cỏ.
D. Rừng lim nguyên sinh bị chết → rừng thưa cây gỗ nhỏ → cây bụi và cỏ chiếm ưu thế → cây gỗ nhỏ và cây bụi → trảng cỏ.
Câu 2: Điều nào sau đây không phải là nguyên nhân dẫn đến diễn thế sinh thái?
A. Do hoạt động khai thác tài nguyên của con người.
B. Do cạnh tranh gay gắt giữa các loài trong quần xã.
C. Do thay đổi các điều kiện tự nhiên khí hậu.
D. Do cạnh tranh và hợp tác các loài trong quần xã.
Câu 3: Cho các dữ kiện sau:
I. Một đầm nước mới xây dựng.
II. Các vùng đất quanh đầm bị xói mòn, làm cho đáy đầm bị nông dần. các loài sinh vật nổi ít dần, các loài sinh vật chuyển vào sống trong long đầm ngày càng nhiều.
III. Trong đầm nước có nhiều lòai động vật thủy sinh ở các tầng nước khác nhau, các loài rong rêu và cỏ mọc ven bờ đầm.
IV. Vùng nước nông biến thành vùng đất trũng. Cỏ và cây bụi dần đến sống trong đầm.
V. Hình thành cây bụi và cây gỗ.
Sơ đồ nào dưới đây thể hiện diễn thế ở đầm nước nông?
A. I → III → II → IV → V
B. I → III → II → V → IV
C. I → II → III → IV → V
D. I → II → III → V → IV.
Câu 4: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về diễn thế sinh thái:
A. Trong diễn thế sinh thái, các quần xã sinh vật biến đổi tuần tự thay thế lẫn nhau.
B. Diễn thế thứ sinh xảy ra ở môi trường mà trước đó chưa có một quần xã sinh vật nào.
C. Diễn thế nguyên sinh xảy ra ở môi trường đã có một quần xã sinh vật nhất định
D. Trong diễn thế sinh thái, sự biến đổi của quần xã diễn ra độc lập với sự biến đổi điều kiện ngoại cảnh.
Câu 5: Từ một rừng lim sau một thời gian biến đổi thành rừng sau sau là diễn thế:
A. nguyên sinh
B. thứ sinh
C. liên tục
D. phân hủy.
Câu 6: Nguyên nhân bên trong gây ra diễn thế sinh thái là?
A. Sự cạnh tranh các loài thuộc nhóm ưu thế.
B. Các quần xã sinh vật biến đổi tuần tự, thay thế lẫn nhau và ngày càng phát triển đa dạng.
C. Không thể hình thành nên quần xã tương đổi ổn định.
D. Hình thành quần xã tương đối ổn định.
Câu 7: Trong diễn thế sinh thái, vai trò quan trọng hàng đầu thường thuộc về nhóm loài nào?
A. Sinh vật ưu thế.
B. Sinh vật sản xuất.
C. sinh vật tiên phong
D. Sinh vật phân hủy.
Câu 8: Một khu rừng bị chặt phá quá mức, dần mất cây to, cây nhỏ và cây bụi chiếm ưu thế, động vật hiếm dần là:
A. diễn thế nguyên sinh.
B. diễn thế hủy diệt.
C. diễn thế hỗn hợp
D. diễn thế thứ sinh.
Câu 9: Trong diễn thế sinh thái nói chung, quần xã đỉnh cực là sẽ có những đặc điểm như thế nào?
A. Quần xã tiên phong.
B. Quần xã trung gian.
C. Quần xã suy thoái.
D. Quần xã phát triển ổn định.
Câu 10: Trong diễn thế sinh thái, hệ sinh vật nào sau đây có vai trò quan trọng trong việc hình thành quần xã mới?
A. Hệ động vật.
B. Hệ động vật và vi sinh vật.
C. Hệ thực vật.
D. Vi sinh vật.
Câu 11: Một trong những xu hướng biến đổi trong quá trình diễn thế nguyên sinh trên cạn là:
A. tính ổn định của quần xã ngày càng giảm.
B. sinh khối ngày càng giảm.
C. độ đa dạng của quần xã ngày càng cao, lưới thức ăn ngày càng phức tạp.
D. độ đa dạng của quần xã ngày càng giảm, lưới thức ăn ngày càng đơn giản.
Câu 12: Việc nghiên cứu diễn thế giúp con người:
A. xây dựng các qui hoạch lâu dài về nông, lâm, ngư nghiệp.
B. nắm được các qui luật phát triển của quần xã sinh vật.
C. chủ động điều khiển diễn thế theo hướng có lợi cho con người.
D. cả a, b, c.
Câu 13: Trong điều kiện nào thì hình thành những sinh vật đầu tiên trong diễn thế nguyên sinh?
A. Môi trường hữu cơ.
B. Môi trường trống trơn.
C. Môi trường sinh vật.
D. Môi trường khoáng.
Câu 14: Số lượng cá thể của các loài sinh vật trên xác một con gà là diễn thế
A. nguyên sinh.
B. thứ sinh.
C. phân hủy.
D. liên tục.
Câu 15: Những nguyên nhân nào sau đây không phải là nguyên nhân bên ngoài gây ra diễn thế?
A. Sự thay thế loài ưu thế này bằng loài ưu thế khác.
B. Mưa, bão, lụt.
C. Hạn hán, cháy rừng.
D. Khai thác tài nguyên bừa bãi.
Ở trên là nội dung Bài 41: Diễn Thế Sinh Thái thuộc Chương II: Quần Xã Sinh Vật môn Sinh Học Lớp 12. Qua bài học giúp các bạn nêu được khái niệm diễn thế sinh thái, các giai đoạn của từng loại diễn thế sinh thái. Phân tích được nguyên nhân của diễn thế sinh thái và lấy được ví dụ minh họa. Hiểu rõ được ý nghĩa của diễn thế sinh thái và biêt vận dụng vào thực tế. Chúc các bạn học tốt Sinh Học Lớp 12.
Trả lời