Bài học

Quần xã sinh vật

Mục tiêu bài học

Sau bài này, em phân biệt được quần xã với quần thể, và xếp đúng loại quan hệ — cộng sinh, hội sinh, cạnh tranh, kí sinh, hoặc sinh vật ăn sinh vật khác — cho một cặp loài được mô tả.

Kiến thức nền cần nhớ

Bài trước em học về quần thể — nhiều cá thể của MỘT loài sống chung (same-grade bridge). Bài này mở ra thêm một bước: trong cùng một khu vực, luôn có nhiều quần thể của nhiều loài khác nhau cùng tồn tại, và chúng không sống tách biệt mà liên tục tương tác với nhau.

Khởi động

Trong một ruộng lúa, ngoài quần thể cây lúa còn có cỏ dại, ốc bươu vàng, ếch, chim, sâu bệnh, vi khuẩn trong đất. Tất cả những sinh vật này có được gọi chung là "quần thể của ruộng lúa" hay không? Nếu không, phải gọi tập hợp đó là gì?

Kiến thức trọng tâm

Quần xã sinh vật là tập hợp các quần thể của nhiều loài sinh vật khác nhau, cùng sống trong một khu vực nhất định, tại một thời điểm nhất định, gắn bó với nhau qua nhiều mối quan hệ. Đây là điểm khác biệt cốt lõi so với quần thể: quần thể chỉ gồm các cá thể của MỘT loài, còn quần xã gồm nhiều quần thể của NHIỀU loài khác nhau cùng một khu vực. Toàn bộ sinh vật sống trong một ruộng lúa — cây lúa, cỏ dại, ốc bươu vàng, ếch, chim, sâu bệnh, vi sinh vật trong đất — hợp lại thành một quần xã ruộng lúa, trong đó quần thể cây lúa chỉ là một thành phần.

Quần xã được mô tả qua độ đa dạng (số loài và số lượng cá thể mỗi loài trong quần xã — quần xã càng nhiều loài thì độ đa dạng càng cao) và vai trò của từng loài, trong đó loài ưu thế đóng vai trò quan trọng nhất, ảnh hưởng lớn nhất tới quần xã — như cây lúa trong quần xã ruộng lúa.

Các loài trong quần xã liên hệ với nhau qua nhiều mối quan hệ, chia làm hai nhóm lớn. Nhóm quan hệ hỗ trợ gồm cộng sinh — hai loài sống gắn bó chặt chẽ, cả hai cùng có lợi, tách rời thường một hoặc cả hai bên khó sống, ví dụ vi khuẩn cố định đạm sống trong nốt sần rễ cây họ đậu, cây cho vi khuẩn nơi ở và chất dinh dưỡng, vi khuẩn trả lại đạm cây cần — và hội sinh — một loài có lợi, loài kia không lợi cũng không hại, ví dụ cá con trú ẩn dưới tán bèo lục bình trôi nổi trên mặt ao, được che nắng và tránh kẻ thù, còn bèo không hề bị ảnh hưởng gì. Nhóm quan hệ đối kháng gồm cạnh tranh — hai loài cùng cần một nguồn sống có hạn, cả hai đều bị thiệt hại phần nào, ví dụ cỏ dại cạnh tranh ánh sáng, nước, dinh dưỡng với cây lúa —, kí sinh — một loài sống bám vào loài kia, lấy chất dinh dưỡng từ cơ thể loài đó và gây hại, ví dụ giun sán kí sinh trong ruột vịt nuôi —, và sinh vật ăn sinh vật khác — một loài bắt loài khác làm thức ăn, ví dụ cò bắt ốc bươu vàng trong ruộng.

Điểm phân biệt hội sinh với cộng sinh: hội sinh chỉ một bên có lợi, bên kia không lợi không hại; cộng sinh cả hai bên đều có lợi và gắn bó chặt chẽ.

Ví dụ

Xếp loại quan hệ giữa các loài trong quần xã ruộng lúa

1
Trong một hệ sinh thái nông nghiệp gồm ruộng lúa và ao liền kề, hãy xếp loại quan hệ cho năm cặp loài sau: (1) cỏ dại và cây lúa, (2) vi khuẩn cố định đạm và rễ cây họ đậu trồng ở bờ ruộng, (3) cá con và bèo lục bình trên ao, (4) giun sán và vịt nuôi, (5) cò và ốc bươu vàng.
2
Cỏ dại và cây lúa cùng cần ánh sáng, nước, dinh dưỡng trong cùng một khoảnh đất có hạn, cả hai đều bị thiệt hại phần nào khi bên kia phát triển mạnh — đây là quan hệ cạnh tranh. Vi khuẩn cố định đạm và rễ cây họ đậu sống gắn bó chặt chẽ, cả hai cùng có lợi (cây có đạm, vi khuẩn có nơi ở và dinh dưỡng) — đây là quan hệ cộng sinh.
3
Cá con trú dưới tán bèo lục bình được lợi (che nắng, tránh kẻ thù), còn bèo không được lợi cũng không bị hại gì từ việc đó — đây là quan hệ hội sinh. Giun sán sống bám trong ruột vịt, lấy chất dinh dưỡng từ vịt và gây hại cho vịt — đây là quan hệ kí sinh.
4
Cò bắt ốc bươu vàng làm thức ăn, ốc bị giết trực tiếp — đây là quan hệ sinh vật ăn sinh vật khác, khác kí sinh ở chỗ con mồi bị giết ngay chứ không sống chung kéo dài với kẻ tấn công.
5
Vậy: (1) cạnh tranh, (2) cộng sinh, (3) hội sinh, (4) kí sinh, (5) sinh vật ăn sinh vật khác — năm cặp loài minh hoạ đủ năm kiểu quan hệ chính trong quần xã, chia thành hai nhóm hỗ trợ (cộng sinh, hội sinh) và đối kháng (cạnh tranh, kí sinh, sinh vật ăn sinh vật khác).

Ví dụ

Dự đoán hệ quả khi một loài biến mất khỏi quần xã (dạng đề kiểm tra)

1
Trong quần xã ruộng lúa, giả sử toàn bộ quần thể cò biến mất do mất nơi làm tổ. Hãy dự đoán điều gì xảy ra với quần thể ốc bươu vàng, và giải thích quan hệ giữa hai loài này.
2
Cò và ốc bươu vàng có quan hệ sinh vật ăn sinh vật khác: cò là loài bắt ốc bươu vàng làm thức ăn, khiến số lượng ốc bị kiểm soát phần nào.
3
Khi cò còn hiện diện, một phần ốc bươu vàng liên tục bị bắt ăn, giữ số lượng ốc không tăng quá nhanh — đây là một hình thức kiểm soát tự nhiên.
4
Nếu cò biến mất, áp lực bị ăn lên ốc bươu vàng giảm hẳn; với nguồn thức ăn (cây lúa non) vẫn dồi dào, số lượng ốc bươu vàng nhiều khả năng sẽ tăng lên, gây hại nặng hơn cho cây lúa.
5
Vậy khi quần thể cò biến mất, quần thể ốc bươu vàng nhiều khả năng sẽ tăng số lượng do mất đi một loài kiểm soát tự nhiên — minh hoạ vì sao các mối quan hệ giữa loài trong quần xã ảnh hưởng lan ra cả hệ thống, chứ không dừng lại ở hai loài liên quan.

Sai lầm thường gặp

Nhầm lẫn phổ biến nhất ở bài này là lẫn quần thể với quần xã: quần thể CHỈ gồm các cá thể của MỘT loài (ví dụ chỉ riêng cây lúa trong ruộng), còn quần xã gồm TẤT CẢ các quần thể của NHIỀU loài khác nhau cùng sống ở đó (cây lúa, cỏ dại, ốc, ếch, chim...). Một nhầm lẫn khác là lẫn hội sinh với cộng sinh — hội sinh chỉ một bên có lợi và bên kia không hề bị ảnh hưởng, còn cộng sinh cả hai bên đều có lợi và thường gắn bó chặt chẽ tới mức khó tách rời.

Luyện tập có hướng dẫn

Luyện tập độc lập

Kiểm tra nhanh

Ghi nhớ

Quần xã = nhiều quần thể của nhiều loài, khác quần thể (chỉ một loài). Quan hệ hỗ trợ: cộng sinh (cả hai lợi), hội sinh (một bên lợi, bên kia không ảnh hưởng). Quan hệ đối kháng: cạnh tranh (cùng tranh nguồn sống), kí sinh (một bên sống bám gây hại), sinh vật ăn sinh vật khác (một bên giết bên kia làm thức ăn).

Bài tiếp theo thêm vào quần xã thành phần không sống của môi trường xung quanh nó — ghép lại thành một hệ sinh thái hoàn chỉnh, cùng với chuỗi và lưới thức ăn bên trong đó.