重點摘要第十一章

在生態系中，因攝食而發生的族群關係，可以歸併為三個主要組成一生產者、消費者和分解者。

藻類和綠色植物是生態系中的生產者。

以生產者為食的動物為初級消費者，以初級 ... 第?章-->.1..2..3..4..5..6..7..8..9..10..11..12. 第十一章　生物與環境 　前　言 　　第一節　族群和群集 　　第二節　生物間的交互作用 　　第三節　自然界物質的循環與能量的流動 　　第四節　生態系 　　第五節　討論 　　活動11-1　估計族群的小大 　　活動11-2　食物網 　　活動11-3　生物和環境的關係 　 【前言】 《關鍵詞》族群、群集、生態系、生產者、消費者、分解者、食物鏈、食物網 生物體必須依賴環境中的生活資源而得以持續發展。

環境提供生物體的資源包括日光、空氣、水及食物等。

環境中，影響生物分佈及其密度大小的因子： 生物性的：如人、動物和植物等。

非生物性的：如日光、土壤和溫度等。

環境是動態的，它會隨時、空的改變而變化。

同一空間中，一日溫度隨日照強度而變化。

同一時間裡，不同高度的空間有著不同的溫度。

環境的變動會導致動、物植組成的變化。

生態學特別關注這些變化，並著重研究生物與環境間的關係。

【第一節】族群和群集 在同一時間裡，由特定地域同物種的個體組成的群體叫做族群。

族群賴以維生的區域，為其棲地。

我們可以用棲地的範圍來界定族群。

陽明山國家公園夢幻湖的臺灣水韭。

和七家灣溪的櫻花鉤吻鮭。

生態學所說的自然族群通常以自然棲地為單位，而不是以人為劃界為單位。

同一物種可以在不同的棲地構成不同的自然族群。

估計族群的大小是瞭解族群特質的第一步。

族群的個體數是族群大小的指標之一。

決定族群大小的因素：出生、死亡、遷入和遷出。

一個平衡的族群通常是：出生加上遷入的數目，約等於死亡加上遷出的數目。

在同一時期、相同棲地上，多於一個的族群結合而成群集，例如紅樹林群集。

這個群集由紅樹林沼澤的各物種所組成，如紅樹林、貝類、螃蟹等。

【第二節】 生物間的交互作用 群集內的物種朝夕相處在一個棲地上，會發生交互作用。

不同物種間的交互作用，有的會使族群的大小變大，有的則會使族群大小變小。

海葵和寄居蟹的共同生活，會使兩個族群的大小均變大。

牛、羊、鹿等牲畜共棲一草地，利用共同或相似的有限資源，因此物種間彼此競爭；這會使利用共用資源的族群大小都比單獨生活時為小。

蛇捕食青蛙，因此捕食者可因獲得適當的食物而使其族群的大小變大，然而被捕食族群的大小則變小。

在一定的區域內，群集及其生活的環境組成生態系。

在生態系中，因攝食而發生的族群關係，可以歸併為三個主要組成一生產者、消費者和分解者。

藻類和綠色植物是生態系中的生產者。

以生產者為食的動物為初級消費者，以初級消費者為食者為二級消費者，其餘依次類推。

少數物種以生物體的屍體為食物，執行生態系清除的任務 大多數生態系中的屍體被扮演分解者角色的微生物所分解。

依照物種間攝食的情形，循單一方向將物種由低階而高階連接起來，便形成一條食物鏈。

結合多於一條的食物鏈，這種物種關聯便交錯如網，是為食物網。

【第三節】 自然界物質的循環與能量的流動 生命世界中的組成，究其根本，由物質和能所構成。

生物除了極少數生活在深海外，所需要的能均由太陽供應。

來自太陽的能必須經由綠色植物的光合作用所捕捉，才能進入生命世界裡。

能量在宇宙中不滅。

構成生命世界所需要的物質，全取材於地球。

物質在地球裡不滅。

水明顯地存在於河、海、湖泊，亦經蒸發而進入大氣。

地表水存在於土壤中，為植物體的根所吸收，然後進入植物體；植物體的蒸散作用，及其遺體經細菌分解的結果，使水離開植物體。

動物體用消化器官將水吸收入體內，以進行其代謝活動；而動物體的排泄作用，及其遺體經細菌分解的結果，使水返回水圈。

氮元素是蛋白質的組成之一，因此氮的物質循環在自然界相當重要。

大氣中含有78%的氮，但這種形式的氮只能為生物圈中佔少數的固氮微生物所利用，土壤中的含氮礦物才是大部分生物體中氮的來源。

植物體以養分的形式吸收這些含氮物質，這樣氮元素才真正進入食物網，然後它在生物體間流轉。

動物體的排出物及動、植物的遺體經微生物分解的結果，使氮元素重返大自然。

【第四節】 生態系 能量的流動方式和物質循環的情形，是生態系的特性。

生態系的範圍有大有小，下面是四個常見而易於觀察的生態系： 淡水生態系：這個生態系一般見於湖泊、池塘及河流。

湖泊和池塘中，其生產由植物性的浮游生物完成，消費者以魚類為主。

典型的河川由高山源頭而下至出海口，可粗分為上游森林區及下游農墾區或都會區。

上游森林區的河川其能源主要來自枯枝落葉。

枯枝落葉首先為水棲昆蟲利用，繼而其他動物以水棲昆蟲為食，形成河川生態系之食物鏈。

河川下游通常經過農墾區及都會區，因此河水可能因有機汙染而缺氧，並不利水生生物之生存。

海洋生態系：海洋既深且廣，整個生態系可分為兩區：近海區及遠洋區。

近海區通常位於水深不超過200公尺之與陸地連接海區。

遠洋區則在近海區之外，向開放海洋端延伸，水深超過200公尺，甚至達到數千公尺。

浮游性的藻類是海洋約主要生產者，小型的節肢動物是主要的初級消費者，魚類則是屬於二、三級消費者。

河□生態系：河口水域由河川及海洋之交會所構成。

由陸地來的物質一部分在輸送的途中經分解而為營養鹽，最後被送到這裡。

河口水域通常是富營養鹽之地區，物種組成也相當地複雜。

河口地帶受潮水來回，以及河川水量變化的影響，鹽度起伏很大。

生產者包括浮游植物及較大型的水生植物。

大部分的生產以殘碎物的形式進入食物網中；殘碎物先為分解者--細菌及菌類--所分解，再為棲息於河口之軟體、節肢動物及魚類所利用。

陸域生態系：在陸域，土壤、氣候、地形決定了扮演生產者角色的植物型態。

沙漠中，地面白天很熱，晚上相對地冷，一眼望去，儘是一些耐乾燥的仙人掌類植物。

草原上，年降雨量較沙漠為高，適合草類的生長，於是草類構成草原生態系的生產者。

由於草原上地形平坦，沒有高大的樹木，穴居者及食草動物為生態系中的消費者。

喬木或灌木構成森林的主體，例如熱帶雨林以闊葉林為主，直接接受太陽能；然而，附生植物也攀附在喬木枝幹，捕捉間隙太陽能。

雨林中之生產者物種極多，因此光合作用旺盛，所造成的生態系既大且複雜。

【第五節】 討論 假如沒有人為的擾動，族群大小的增大為什麼會有極限呢？ 為什麼有些生物會瀕臨滅絕？ 　 【活動11-1】估計族群的小大 自行設計的估計方式，其結果是否較本活動所用的標識放回法更接近真實總數？為什麼？如果將您設計的方法應用於估計自然族群的大小是否可行？ 若欲使標織放回法之豆數估計值接近或等於真實值，要注意哪些方面？ 為什麼通常不能直接數一數個體數以得知族群的大小，而必須採用標識放回法間接估計族群的大小？ 　 【活動11-2】 食物網 如果模型趨於簡化，例如去掉煌蟲，那麼整個食物網會有什麼改變？ 如果將食物網中之連線緊繃表示食物來源不甚充裕(群集一)，反之將連線鬆弛表示食物充裕(群集二)，試問上述哪一個群集較易在生態系中維持？ 【活動11-3】 生物和環境的關係 為什麼不同的小環境(或棲地)含有不同的種類組成？ 你們的種類列表中有哪些種類比較多？為什麼？ 通常有些物種會一同出現，為什麼？