物種、種群和群落的區別
引言
在特定地理區域內,生物體與其他生物體一起生活,並在彼此之間以及與環境因素之間相互作用。生物體種類繁多,從單細胞生物到高度複雜的 多細胞生物。它們不管差異如何,為了彼此的利益而相互作用,並在特定的環境條件下繼續繁殖。非生物因素,如溫度、溼度、陽光和養分供應,會影響生物體的生存。非生物或生物成分的質量或數量的變化會影響其他生物體的生存。為了理解和學習的目的,生態系統被組織成不同的層次。
生態系統的不同層次
由於其極端的生物多樣性,研究自然是很複雜的。生態系統是自然的基本功能單位,具有兩個不可分割的組成部分。生物和非生物成分是不可分割的,每一個都無法在沒有另一個的情況下存在。由於生物體的極端多樣性及其相互作用,因此在不同的層次上進行研究。
- 生物體
- 種群
- 群落
- 生態系統
- 生物群落
- 生物圈
物種
生物體是單個個體,一群能夠自然繁殖併產生能夠繼續其數量的具有生育能力的後代的遺傳相關生物體被稱為物種。每個物種可以是單細胞或多細胞生物,但是,它們具有一套獨特的特徵,在性別上可能有所不同。
同種生物體可能看起來相似,但有一些身體上的差異,例如性特徵。儘管同種生物體的基因構成並非完全相同,但許多共同的基因和蛋白質導致了同種個體生物的獨特特徵。物種是分類學水平,低於屬。一般來說,物種是科學名稱中的第二個詞。例如,智人 (Homo sapiens) 是人類的科學名稱。“智人”是物種名稱,是地球上唯一現存的人類物種。弗洛勒斯人 (H. floresiensis)、能人 (H. habilis) 和尼安德特人 (H. neanderthalensis) 是曾經存在於地球上的人類祖先物種。
同一種生物體之間為了有限的共享資源而相互競爭。這可能是食物、配偶或領地。
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種群
種群是指一群在特定地理區域內共同生活,並在特定時間間隔內相互繁殖的遺傳相關個體。特定物種的生物體可以棲息在地球上的不同區域。而同一物種在特定地理區域內的那組個體被稱為種群。
例如,普通麻雀生活在印度的不同地區。然而,由於某些隔離屏障(如山丘或山脈),它們可能在地理上被隔離。所有居住在該地理界限區域內的麻雀都被視為一個種群。它們為了該特定區域內有限的可用資源而爭奪食物和配偶。
種群規模受密度、遷入和遷出該地理區域的數量、出生和死亡人數的影響。有時可能有一些因素會影響種群規模。它們可能是生物因素,如捕食者、寄生蟲,或非生物因素,如自然災害,這些因素會一次性減少許多種群。
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群落
群落是指所有不同種群的不同個體群體,它們彼此相互作用並共享特定的地理區域。個體之間的多樣性可能從單細胞微生物到複雜的 多細胞動物。例如,熱帶地區的森林中棲息著茂密的樹木以及生活在那裡的各種食草動物和食肉動物。除此之外,還存在細菌、藻類和真菌的微生物種群,所有這些都構成了群落。
群落中的種群持續相互作用以求生存。相互作用包括寄生、共生、捕食和互惠共生。群落中的生物體可能會爭奪資源,這可能是種間競爭。
群落會受到生物體多樣性、數量以及它們之間相互作用的影響。這些因素會隨著時間的推移而發生變化,因此群落也會經歷變化,這被稱為生態演替。
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物種、種群和群落的相似之處
物種、種群和群落都是生態學層次結構中相互關聯的術語。
儘管個體之間存在一些遺傳差異,但物種和種群都是能夠自然繁殖的遺傳相關生物體群體。
種群和群落都與特定地理區域內的生物體有關。生物體經歷相似的環境條件,並共享非生物成分以求生存。
物種、種群和群落都包含構成生物成分的生物體,並且持續受到對其生存至關重要的非生物因素的影響。
物種、種群和群落的區別
| 特徵 | 物種 | 種群 | 群落 |
|---|---|---|---|
| 定義 | 能夠自然交配併產生可育後代的遺傳相關生物體群體。 | 能夠自然交配併產生可育後代的,生活在特定地理區域內的遺傳相關生物體群體。 | 生活在特定地理區域內的不同物種的不同生物體群體。 |
| 大小 | 小 | 比物種相對較大。 | 三者中最大。 |
| 生物體 | 一種物種。 | 單一物種。 | 多種物種。 |
| 生物體間的相似性 | 在行為和形態上相似。 | 在行為和形態上相似。 | 在行為和形態上不同。 |
| 遺傳構成 | 在很大程度上相似 | 在很大程度上相似 | 不同 |
| 競爭 | 種內競爭 | 種內競爭 | 種間競爭 |
| 雜交 | 自然交配 | 自然交配 | 不交配 |
| 生物體之間的關係 | 為了食物、配偶和領地而進行的種內競爭。 | 為了食物、配偶和領地而進行的種內競爭。 | 捕食、寄生、共生、偏利共生。 |
結論
生態系統是由生物和非生物成分組成的生態單位,它們相互作用以維持生存。生態系統研究起來很複雜,因此被分為不同的層次。物種是一群能夠交配併產生可育後代的相似生物體。種群比物種大,包括特定地理區域內同一物種的所有生物體。而群落仍然是生活在特定地理區域內的一大群不同生物體。雖然層次可能不同,但生物和非生物因素對生態系統的成功都有同等貢獻。
常見問題
Q1. 種群規模是如何受到影響的?
答:種群規模是指生活在特定區域內的個體數量。各種因素,如養分供應、物種競爭、死亡和出生數量、遷入和遷出,通常都會影響種群規模。
Q2. 遷徙是否會對種群的遺傳變異性產生影響?
答:遷入是指個體遷移到另一個地理種群。它可以帶來新的等位基因,這可能導致遺傳變異。
Q3. 哪些非生物因素會影響生態系統中的生物體?
答:光、溫度、水、溼度、pH值、鹽度和土壤養分等非生物因素會影響生態系統中的生物成分,即生物體。
Q4. 種群密度是什麼意思?
答:種群密度是指特定物種在特定地理區域內單位面積內居住的個體數量。
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