Lý thuyết Sinh học 12 Bài 35 (mới 2024 + Bài Tập): Môi trường sống và các nhân tố sinh thái

Lý thuyết Sinh học 12 Bài 35: Môi trường sống và các nhân tố sinh thái

Bài giảng Sinh học 12 Bài 35: Môi trường sống và các nhân tố sinh thái

I. MÔI TRƯỜNG SỐNG VÀ CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI

1. Môi trường sống

a. Khái niệm

- Môi trường sống là nơi sinh sống của sinh vật bao gồm tất cả các nhân tố ở xung quanh sinh vật, có tác động trực tiếp, gián tiếp, hoặc qua lại với sinh vật; làm ảnh hưởng đến sự tồn tại, sinh trưởng, phát triển và những hoạt động của sinh vật.

b. Các loại môi trường sống chủ yếu của sinh vật

- Môi trường nước: Gồm những vùng nước ngọt, nước lợ và nước mặn có các sinh vật thủy sinh. Ví dụ: Tôm, cá, cây bèo tây,…

- Môi trường trên cạn: Gồm mặt đất và lớp khí quyển, là nơi sống của phần lớn sinh vật trên Trái Đất. Ví dụ: Các loài chó, mèo, lợn, cây bàng,…

- Môi trường đất: Gồm các lớp đất có độ sâu khác nhau, trong đó có các sinh vật sống dưới đất. Ví dụ: giun đất, dế,…

- Môi trường sinh vật: Gồm thực vật, động vật và con người, là nơi sống của các sinh vật khác nhau như sinh vật kí sinh, cộng sinh. Ví dụ: Trong đường ruột của con người, có vi khuẩn E.coli → Con người chính là môi trường sống của vi khuẩn E.coli.

2. Nhân tố sinh thái

a. Khái niệm

- Nhân tố sinh thái là tất cả những nhân tố môi trường có ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp tới đời sống sinh vật.

- Tất cả các nhân tố sinh thái gắn bó chặt chẽ với nhau thành một tổ hợp sinh thái tác động lên sinh vật.

- Quan hệ giữa sinh vật và môi trường là mối quan hệ qua lại: Môi trường tác động lên sinh vật, đồng thời sinh vật cũng ảnh hưởng đến các nhân tố sinh thái, làm thay đổi tính chất của các nhân tố sinh thái.

b. Các nhóm nhân tố sinh thái

Gồm 2 nhóm: nhân tố sinh thái vô sinh và nhân tố sinh thái hữu sinh.

- Nhân tố sinh thái vô sinh: Là tất cả các nhân tố vật lí, hóa học của môi trường quanh sinh vật. Ví dụ: Ánh sáng, nhiệt độ, nước, không khí,...

- Nhân tố sinh thái hữu sinh: Là thế giới hữu cơ của môi trường và là mối quan hệ giữa sinh vật này (hoặc một nhóm sinh vật) với sinh vật khác (hoặc một nhóm sinh vật) sống xung quanh. Ví dụ: Các loài động vật, thực vật, côn trùng, vi sinh vật, con người,…

- Trong nhóm nhân tố sinh thái hữu sinh, con người là nhân tố sinh thái có tác động rất lớn tới sự sinh trưởng và phát triển của sinh vật.

II. GIỚI HẠN SINH THÁI VÀ Ổ SINH THÁI

1. Giới hạn sinh thái

- Giới hạn sinh thái là khoảng giá trị xác định của một nhân tố sinh thái mà trong khoảng đó sinh vật có thể tồn tại và phát triển ổn định theo thời gian. Nằm ngoài giới hạn sinh thái thì sinh vật không tồn tại được.

- Giới hạn sinh thái có khoảng thuận lợi và khoảng chống chịu đối với hoạt động sống của sinh vật.

+ Khoảng thuận lợi: là khoảng nhân tố sinh trưởng ở mức phù hợp, đảm bảo cho sinh vật sống tốt nhất.

+ Khoảng chống chịu: là khoảng nhân tố sinh trưởng gây ức chế cho hoạt động sống của sinh vật.

+ Giới hạn dưới: là khoảng giá trị thấp nhất mà dưới giới hạn đó sinh vật sẽ chết.

+ Giới hạn trên: là khoảng giá trị cao nhất mà trên giới hạn đó sinh vật sẽ chết.

- Ví dụ: Giới hạn sinh thái về nhiệt độ của cá rô phi: Cá rô phi có giới hạn sinh thái từ 5,6 – 42^oC; giới hạn dưới: 5,6^oC; giới hạn trên: 42^oC; khoảng nhiệt thuận lợi cho cá rô phi sinh trưởng và phát triển: 20 – 30 ^oC.

Sơ đồ mô tả giới hạn sinh thái về nhiệt độ của cá rô phi

- Mỗi loài có giới hạn sinh thái khác nhau, có loài có giới hạn sinh thái rộng, có loài có giới hạn sinh thái hẹp. Sinh vật có giới hạn sinh thái càng rộng thì khả năng phân bố càng rộng.

- Mỗi giai đoạn phát triển của cơ thể sinh vật khác nhau thì giới hạn sinh trưởng cũng thay đổi khác nhau.

2. Nơi ở và ổ sinh thái

- Nơi ở: Là địa điểm cư trú của loài.

- Ổ sinh thái : Là một “không gian sinh thái” mà ở đó tất cả các nhân tố sinh thái của môi trường nằm trong giới hạn sinh thái cho phép loài đó tồn tại và phát triển lâu dài. Ví dụ: Ổ sinh thái dinh dưỡng (kích thước thức ăn, loại thức ăn, hình thức bắt mồi,… của mỗi loài tạo nên ổ sinh thái dinh dưỡng), ổ sinh thái thời gian hoạt động (thời gian hoạt động kiếm mồi, sinh sản,… là ổ sinh thái về thời gian sống của loài đó),…

- Ổ sinh thái của một loài khác với nơi ở của chúng. Nơi ở chỉ là nơi cư trú, còn ổ sinh thái thể hiện cách sinh sống của loài đó.

Các loài chim chích có ổ sinh thái khác nhau trong cùng một nơi ở

- Việc phân hoá thành các ổ sinh thái khác nhau là do mỗi loài sinh vật thích nghi với những điều kiện sinh thái khác nhau, sự phân hoá này còn giúp giảm sự cạnh tranh và tận dụng tốt nguồn sống của môi trường.

Hai loài có ổ sinh thái trùng nhau càng nhiều

thì sự cạnh tranh của 2 loài càng gay gắt.

III. SỰ THÍCH NGHI CỦA SINH VẬT VỚI MÔI TRƯỜNG SỐNG

Sinh vật mang nhiều đặc điểm thích nghi về hình thái, giải phẫu, hoạt động sinh lí và tập tính với các điều kiện sinh thái khác nhau của môi trường.

1. Sự thích nghi của sinh vật với ánh sáng

a. Sự thích nghi của thực vật với ánh sáng

- Thực vật thích nghi với điều kiện chiếu sáng khác nhau của môi trường, thể hiện qua các đặc điểm về hình thái, cấu tạo giải phẫu và hoạt động sinh lí.

- Người ta chia thực vật thành các nhóm cây: Nhóm cây ưa bóng và nhóm cây ưa sáng.

Nhóm cây ưa sáng	Nhóm cây ưa bóng
+ Thân cao, thẳng, giúp cây vươn lên tầng cao hơn đón nhận nhiều ánh sáng.	+ Thân nhỏ, mọc dưới bóng cây khác.
+ Lá màu nhạt, phiến lá dày, lá xếp nghiêng, có nhiều lớp mô giậu, các hạt lục lạp nằm sâu trong tế bào mô giậu để tránh bị đốt nóng.	+ Lá sẫm màu, bản to, lá nằm ngang giúp cây nhận được nhiều ánh sáng lơn. Phiến lá mỏng, ít hoặc không có mô giậu.

b. Sự thích nghi của động vật với ánh sáng

- Động vật có cơ quan thu nhận ánh sáng chuyên hóa. Ánh sáng giúp cho động vật có khả năng định hướng trong không gian và nhận biết các vật xung quanh. Một số loài chim di cư xác định đường bay bằng ánh sáng Mặt Trời, các vì sao.

- Tuỳ mức độ hoạt động khác nhau người ta chia động vật thành các nhóm:

+ Nhóm động vật hoạt động ban ngày: gà, chim,… Ở nhóm này, các động vật thường có cơ quan thị giác phát triển, thân con vật thường có màu sắc.

+ Nhóm động vật hoạt động ban đêm, trong bóng tối: dơi, cú mèo,… Ở nhóm này, các động vật thường có thân màu sẫm, mắt có thể rất phát triển (cú mèo, chim lợn,…) hoặc nhỏ lại (lươn), phát triển xúc giác, hoặc có cơ quan phát sáng.

2. Thích nghi của sinh vật với nhiệt độ

Đa số các sinh vật sống trong phạm vi nhiệt độ 0 – 50^oC. Nhiệt độ ảnh hưởng tới hình thái, hoạt động sinh lí, tập tính của sinh vật.

a. Sự thích nghi của thực vật với nhiệt độ

- Thực vật là sinh vật biến nhiệt.

- Ở vùng khô nóng: Thực vật có lớp bần dày, thân lá có lớp sáp, tầng cutin dày, có sự rụng lá hoặc tiêu giảm lá nhằm tránh thoát hơi nước.

- Ở vùng lạnh hoặc ôn đới: Về mùa đông, thực vật rụng lá hoặc có lá nhỏ nhằm giảm diện tích tiếp xúc với môi trường. Có thể hình thành vỏ chồi, phát triển các lớp bần cách nhiệt.

b. Sự thích nghi của động vật với nhiệt độ

- Động vật gồm động vật biến nhiệt và động vật hằng nhiệt. Trong đó, động vật hằng nhiệt có cấu tạo giải phẫu, hoạt động sinh lí và tập tính lẩn tránh nhiệt độ không phù hợp.

- Quy tắc về kích thước cơ thể (quy tắc Becman): Động vật hằng nhiệt sống ở vùng có khí hậu lạnh thì có kích thước cơ thể lớn hơn so với những động vật cùng loài sống ở vùng nhiệt đới ấm áp. Đồng thời, chúng có lớp mỡ dày nên khả năng chống rét tốt. Ví dụ: Voi, gấu sống ở vùng lạnh kích thước to hơn voi, gấu ở vùng nhiệt đới.

- Quy tắc về các bộ phận tai, đuôi, chi,... của cơ thể (quy tắc Anlen): Động vật hằng nhiệt sống ở vùng ôn đới có tai, đuôi, chi,... bé hơn tai, đuôi, chi,... của loài động vật tương tự sống ở vùng nóng. Ví dụ: Tai và đuôi thỏ ở vùng ôn đới luôn nhỏ hơn tai và đuôi thỏ nhiệt đới.

Xem thêm các bài tổng hợp lý thuyết Sinh học lớp 12 đầy đủ, chi tiết khác:

Lý thuyết Bài 36: Quần thể sinh vật và mối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể

Lý thuyết Bài 37: Các đặc trưng cơ bản của quần thể sinh vật

Lý thuyết Bài 38: Các đặc trưng cơ bản của quần thể sinh vật (tiếp theo)

Lý thuyết Bài 39: Biến động số lượng cá thể của quần thể sinh vật

Lý thuyết Bài 40: Quần xã sinh vật và một số đặc trưng cơ bản của quần xã