Bài giảng Sinh học Lớp 12 - Sinh thái học quần thể

của loài 
Vai trò : đảm bảo hiệu quả sinh sản của quần thể trong điều kiện môi trường thay đổi 
Ý nghĩa : trong chăn nuôi và khai thác tài nguyên 
3. Cấu trúc nhóm tuổi 
- Căn cứ vào tỉ lệ giữa các nhóm tuổi của quần thể có thể xác định được mức độ khai thác đánh bắt tài nguyên 
- Khi quần thể có nguy cơ diệt vong thì cấu trúc nhóm tuổi cho biết khả năng phát triển , phục hồi hay suy vong của quần thể tùy thuộc vào đặc tính của quần thể và điều kiện môi trường . 
- Cấu trúc nhóm tuổi của quần thể mang tính chất đặc trưng nhưng có thể thay đổi phụ thuộc vào điều kiện môi trường 
5. Kích thước của quần thể 
 Là số lượng cá thể hay khối lượng hoặc năng lượng tích lũy trong các cá thể , phân bố trong khoảng không gian của quần thể 
Kích thước quần thể phụ thuộc vào đặc tính giống loài , điều kiện MT 
+ Kích thước tối thiểu 
+ Kích thước tối đa 
4.Mật độ cá thể 
Là số lượng cá thể của quần thể trong 1 đơn vị diện tích hay thể tích 
Cho biết khoảng cách trung bình của các cá thể trong quần thể 
Là một đặc trưng của 1 quần thể 
Có thể thay đổi phụ thuộc vào điều kiện và tuổi thọ của quần thể 
Là đặc trưng cơ bản nhất vì ảnh hưởng đến mức sử dụng nguồn sống trong môi trường , khả năng sinh sản , tử vong của quần thể . 
Các yếu tố ảnh hưởng đến kích thước của quần thể 
+ Mức sinh sản : số cá thể mới do quần thể sinh ra trong một đơn vị thời gian 
+ Mức tử vong : số lượng cá thể của quần thể bị chết đi trong một đơn vị thời gian 
+ Mức xuất cư : số lượng cá thể tách khỏi quần thể trong 1 đơn vị thời gian 
+ Mức nhập cư 
Đối với các quần thể , KTQT phụ thuộc chủ yếu vào mức sinh sản và tử vong , mức xuất cư và nhập cư ít ảnh hưởng và là nhân tố đảm bảo mối quan hệ giữa các quần thể nhưng kìm hãm tốc độ hình thành loài mới . 
Công thức : Nt = No + (B+I) – (D+E) 
6. Sự tăng trưởng của quần thể 
	 Là khả năng gia tăng về số lượng , khối lượng hoặc năng lượng tích lũy trong các cá thể của quần thể trong một đơn vị thời gian . 
Các kiểu tăng trưởng của quần thể 
+ Tăng trưởng theo tiềm năng sinh học 
Đồ thị tăng trưởng dạng chữ J 
Tốc độ tăng trưởng theo hàm số mũ 
+ Tăng trưởng thực tế 
Đồ thị tăng trường dạng chữ S 
7.Quần thể người 
Quần thể người trong thực tế là các cộng đồng người ở mỗi quốc gia , mỗi khu vực trên thế giới . 
Quần thể sinh vật 
Quần thể người 
- Bị giới hạn bởi không gian 
- Có sự cách ly tương đối về sinh sản 
- Chịu sự chi phối của các nhân tố tự nhiên , sinh học 
- Sự phát triển có tính kế thừa vốn gen 
- Hầu như không có sự giới hạn về không gian 
- Hầu như không bị cách li về sinh sản 
- Chịu sự chi phối của các nhân tố tự nhiên , sinh học , văn hóa , KT-XH 
- Không chỉ kế thừa vốn gen mà còn kế thừa cả truyền thống , văn hóa , lịch sử 
III- Biến động số lượng cá thể của quần thể 
	 Là sự tăng hoặc giảm số lượng cá thể của quần thể 
Có 2 kiểu biến động : 
1. Biến động không theo chu kỳ 
	 Là kiểu biến động mà số lượng cá thể của quần thể tăng hoặc giảm một cách đột ngột 
Nguyên nhân gây 
Giảm đột ngột 
 số lượng cá thể 
Sự tăng đột ngột 
số lượng cá thể 
2. Biến động theo chu kỳ 
- Chu kỳ ngày - đêm : 
Tảo xanh 
Động vật thủy sinh 
- Chu kỳ mùa 
- Chu kỳ tuần trăng 
- Biến động theo chu kỳ nhiều năm 
- Quần thể cá hồi : 7 năm 
- Quần thể cá cơm Peru: 10-12 năm 
- QT cáo ở đồng rêu phương Bắc : 3-4 năm 
- QT thỏ và mèo rừng ở Bắc Mỹ : 9-10 năm 
Cá hồi 
Nguyên nhân của sự biến động theo chu kỳ 
- Các nhân tố vô sinh : ảnh hưởng đến trạng thái sinh lí , sức sống của sinh vật , nguồn thức ăn . 
- Các nhân tố hữu sinh : quan hệ cạnh tranh giữa các cá thể cùng đàn , số lượng kẻ thù , con mồi , sức sinh sản , tử vong , sự phát tán 
	 Biến động số lượng ở các quần thể là tất yếu , diễn ra thường xuyên . 
	 Sự biến động theo chu kỳ có tác dụng điều chỉnh kích thước của quần thể phù hợp với sức chứa của môi trường 
IV- Trạng thái cân bằng của quần thể 
Các yếu tố ảnh hưởng đến TTCB của quần thể 
- Mức sinh sản , mức tử vong , xuất cư , nhập cư 
- Các nhân tố ảnh hưởng đến mức sinh sản và tử vong 
(B + I) = ( D+ E) 
1. Trạng thái cân bằng của quần thể là trạng thái mà số lượng cá thể của quần thể dao động ở một vị trí ổ định tương đối phù hợp với khả năng cung cấp nguồn sống của môi trường . 
2. Cơ chế điều hòa trạng thái cân bằng của quần thể 
 - Trạng thái cân bằng của quần thể được điều hòa bởi sự tác động tổng hợp của các mối quan hệ phức tạp giữa các cá thể trong quần thể với nhau , với môi trường , giữa quần thể này với quần thể khác 
 - Cơ chế chủ yếu điều hòa trạng thái cân bằng của quần thể là sự thống nhất tương quan giữa tỉ lệ sinh và tỉ lệ tử 
Bài 3. Sinh thái học quần xã 
I- Quần xã sinh vật 
1. Quần xã là gì? 
	Quần xã sinh vật là một tập hợp các quần thể sinh vật khác loài với các đặc điểm sau: 
Cùng sinh sống trong một khoảng không gian xác định 
Được hình thành trong một quá trình lịch sử 
Giữa các cá thể và giữa cá thể với môi trường có mối quan hệ sinh thái mật thiết tạo nên một thể thống nhất với cấu trúc tương đối ổn định.	 
- quần xã ổn định- quần xã nhất thời 
3. Các đặc trưng cở bản của quần xã 
Độ đa dạng loài: 
-Số lượng loài, 
số lượng cá thể 
trong mỗi loài 
-Phụ thuộc chủ yếu 
trực tiếp vào môi trường 
-Trong 1 sinh cảnh 
,số lượng loài tăng lên 
thì số lượng cá thể 
 mỗi loài sẽ giảm đi 
Thành phần loài 
- Căn cứ vào kích thước 
Các quần thể và hoạt động 
Của QT trong QX chia 
Thành các nhóm loài. 
- Căn cứ vào chức năng 
 hoạt động, chia các loài 
 trong QX thành 
+ SV tự dưỡng 
+ SV dị dưỡng 
- Căn cứ vào sự phân bố 
trong không gian: 
+ QXSV phân bố theo 
chiều ngang 
+ QXSV phân bố theo 
 chiều thẳng đứng 
Vùng đệm và tác động rìa 
- Vùng đệm là vùng chuyển 
tiếp giữa các QXSV 
- Tác động rìa là hiện tượng 
 vùng đệm có số lượng 
loài đa dạng hơn số lượng 
 loài của các QX lân cận 
Tầng vượt tán 
Tầng tán 
Tầng dưới tán 
Tầng cây bụi thấp 
Tầng thảm mục 
II- Các mối quan hệ sinh thái trong quần xã 
2 mối quan hệ cơ bản: 
Giữa sinh vật với môi trường 
Giữa các sinh vật trong quần xã 
	 Quan hệ cùng loài : giúp loài tồn tại và phát triển hưng thịnh. Quan hệ hỗ trợ tạo điều kiện cho các cá thể có những đặc điểm sinh lý phù hợp và chống chịu được với những điều kiện bất lộ của môi trường,làm tăng mức sinh sản và giảm mức tử vong. 
	 Quan hệ khác loài : quan hệ hỗ trợ giúp cho các loài tồn tại sinh trưởng tốt hơn. Quan hệ cạnh tranh có vai trò điều chỉnh trạng thái, cấu trúc của QX, dẫn tới sự phân ly ổ sinh thái là cơ sở cho sự phân bố các loài và nguồn gốc của sự tiến hóa 
III- Mối quan hệ dinh dưỡng trong quần xã 
 Các sinh vật sống trong quần xã có mối quan hệ ràng buộc về mặt dinh dưỡng thể hiện trong chuỗi thức ăn , lưới thức ăn và biểu thị bằng các mối tương quan trong tháp sinh thái 
Có 3 nhóm sinh vật trong chuỗi và lưới thức ăn: 
- Sinh vật sản xuất 
- Sinh vật tiêu thụ 
- Sinh vật phân giải 
1. Chuỗi thức ăn 
Là 1 dãy gồm nhiều loài sinh vật có quan hệ dinh dưỡng với nhau trong đó mỗi loài là một mắt xích 
Chuỗi thức ăn mở đầu bằng sv sản xuất 
Chuỗi thức ăn mở đầu bằng sinh vật phân giải 
2.Lưới thức ăn  Là tập hợp nhiều chuỗi thức ăn trong quần xã có những mắt xích chung 
III- Cấu trúc động của quần xã 
Quần xã là một cấu trúc động: 
	 Các loài trong quần xã làm biến đổi môi trường,môi trường bị biến đổi này lại tác động đến cấu trúc của quần xã. Kết quả là quần xã có thể ổn định hay bị biến đổi. 
	- Nếu QXSV điều chỉnh được về mức cân bằng thì chúng tiếp tục tồn tại ổn định→ Trạng thái cân bằng của quần xã 
	- Nếu tác động của môi trường quá lớn hoặc đấu tranh trong nội bộ loài diễn ra quá mạnh mẽ (loài ưu thế) ngoài khả năng tự điều chỉnh của QX → Diễn thế sinh thái 
1. Trạng thái cân bằng của quần xã 
	 Là trạng thái mà ở đó các quần thể trong quần xã có số lượng cá thể dao động xung quanh vị trí cân bằng làm cho cấu trúc của quần xã tương đối ổn định, phù hợp với sức chứa của môi trường . 
Khống chế sinh học và cơ chế điều hòa trạng thái cân bằng 
	+ Khống chế sinh học là hiện tượng số lượng cá thể các quần thể bị khống chế ở một mức độ nhất định do các mối quan hệ trong quần xã chi phối. 
	+ Cơ chế điều hòa TTCB của quần xã: 
	- TTCB của quần xã là kết quả của mối quan hệ tương quan về mặt sinh thái trong quần xã. 
	- Cơ chế chính: hiện tượng khống chế sinh học 
2. Diễn thế sinh thái 
	 Là quá trình biến đổi tuần tự của quần xã qua các giai đoạn tương ứng với sự biến đổi của điều kiện môi trường 
	- Thực chất là quá trình thay đổi thành phần loài, số lượng cá thể của mỗi loài, mối quan hệ giữa các loài trong quần xã. 
	- Biểu hiện bằng sự thay thế dần các loài ưu thế 
	- Diễn ra song song với sự thay đổi của điều kiện môi trường, là quá trình có định hướng, có thể dự đoán trước 
Các kiểu diễn thế sinh thái 
Diễn thế nguyên sinh 
Diễn thế thứ sinh 
Diễn thế phân hủy 
- Xuất phát từ môi trường trống trơn chưa có sinh vật. 
- Xu hướng: 1 chiều 
- Kết quả: thường tạo ra 1 quần xã đỉnh cực 
- Xuất phát từ môi trường đã có 1 QXSV tương đối ổn định. 
- Xu hướng: 2 chiều 
- tạo nên quần xã trẻ kém ổn định hơn QXSV ban đầu 
- Môi trường: trên xác sinh vật 
- xu hướng: 1 chiều 
- Kết quả: môi trường bị phân hủy, sinh vật phân tán 
Các xu hướng chính của diễn thế và ý nghĩa nghiên cứu 
Sinh khối và số lượng cá thể trong quần xã tăng lên, sản lượng sơ cấp tinh giảm 
Tăng hoạt động hô hấp làm tỉ lệ giữa quá trình tổng hợp và phân giải tăng dần đến 1. 
Tính đa dạng về thành phần loài tăng, số lượng cá thể mỗi loài giảm 
Lưới thức ăn trở nên phức tạp, chuỗi thức ăn mở đầu bằng sinh vật phân giải ngày càng quan trọng 
Kích thước và tuổi thọ trung bình của các loài đều tăng 
Khả năng tích lũy các chất dinh dưỡng trong quần xã ngày càng tăng, khả năng sử dụng năng lượng ngày càng hoàn hảo. 
	Nắm được quy luật phát triển của QXSV, từ đó xây dựng kế hoạch bảo vệ, khai thác hợp lý tài nguyên thiên nhiên, kịp thời đề xuất các biện pháp khắc phục những biến đổi của môi trường 
 Xin ch©n thµnh c¶m ¬n!