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生物與環境 的交互作用 5-1 生態系的組成
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思考一下!! 生態系除了各式各樣的生物之外，是否還有其他組成的單元呢？如何去界定這些不同的生態名詞呢？
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生態系的組成 生物、環境、族群、 群集與生物圈
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Warm Up 步美和家人一起去環遊世界，分別發現了下圖的兩種生物。仔細觀察後，步美感到疑惑：這兩種生物雖然相似，可是，好像又有點兒不一樣？你能幫她指出這兩種生物的差異嗎？想一想，這些差異和牠們生存的環境是否有關呢？？
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Warm Up 參考答案 北極的環境非常寒冷，冰雪覆蓋大多數的地表，故生長在此地的北極狐體型較大，體毛較長，毛色較淺，耳朵小，較能保持體溫。沙漠地區則較為炎熱，環境中充滿裸岩或沙土，故生長在此地的(耳郭)狐體色呈淺褐色，體型較小，耳朵也較長，一方面可以獲得保護色，另一方面也有助於散熱。
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生態系的組成 生物和其生活的環境息息相關，生物無法脫離環境而獨立生活，環境也會受到生物的影響而發生改變。 不同的環境可能孕育出各具特色的生物，各種不同的生物也生存在風貌各異的環境中。
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從族群到生態系 三大名詞的界定 族群、群集、生態系
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三大名詞的界定 同一時間裡，生活在同一棲所的 所有同種生物體合稱為族群 例如：陽明山夢幻湖邊所有的｢面天樹蛙｣就可以構成一個族群。 面天樹蛙
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同時期生活在同一空間中的各種族群，合稱為群集（群落）
三大名詞的界定 同時期生活在同一空間中的各種族群，合稱為群集（群落） 群集 例如：面天樹蛙、山紅頭、泥鰍、水黽和臺灣水韭等族群，共同構成陽明山夢幻湖地區的群集。
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特定區域內的所有生物和其賴以生存的自然環境，則合稱為生態系
三大名詞的界定 特定區域內的所有生物和其賴以生存的自然環境，則合稱為生態系 例如：陽明山國家公園內的夢幻湖即可稱為一個生態系
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三大名詞的界定 概念提要： 生態系的組成包含生物因子和環境因子兩部分。 環境因子是指日光、溫度、雨量和風等非生物因素。
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三大名詞的界定 概念複習 族群1 族群2 群集 環境棲地 ＋ 族群 族群3 族群4 生態系 從族群到生態系
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生態系中的生物組成 生產者、消費者與分解者
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生態系中的生物組成 生態學家依據生物獲取養分的方式，將生態系中的各種生物區分為三類： 生產者 生態角色 消費者 分解者
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生產者 生態系中的生物組成 能夠自行製造大部分所需養分的生物 大都能進行光合作用，合成葡萄糖 大部分植物界 原生生物界中的 藻類
原核生物界中的藍綠菌
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必須攝食其他生物並加以消化、吸收才能獲得大部分所需的養分
生態系中的生物組成 消費者 包含清除者在內，無法自行製造養分的生物 必須攝食其他生物並加以消化、吸收才能獲得大部分所需的養分 原生生物界中的原生動物 動物界中的生物
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分解者 生態系中的生物組成 無法自行製造養分的生物
分泌酵素到體外以分解生物的遺骸或排泄物成為小分子養分，再將這些小分子養分吸收至體內。通常以 原生生物界中的原生菌類 真菌界中的生物 將養分的組成元素分解出來，釋回自然環境中，完成大自然物質循環的過程。 原核生物界中的細菌類
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赤腹松鼠（消費者） 黃山雀（消費者） 綠色植物（生產者） 臺灣獼猴（消費者） 蕈類（分解者）
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生態系中的生物組成 思考問題 禿鷹、馬陸和蚯蚓等生物，也都以生物的遺骸為主要的食物來源，那麼這些生物算不算是大自然中的 『分解者』呢？
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腐食性消費者 清除者 分解者 = ≠ 生態系中的生物組成 小視窗 清除者
小視窗 清除者 以生物死亡後的遺體碎片為食的生物（腐食性動物）， 稱為「清除者」，屬於消費者的一種，例如：禿鷹、馬陸等。 補充說明：這些生物仍需要將食物攝食至體內再加以消化、吸收。 腐食性消費者 清除者 分解者 = ≠
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影響族群大小的因素 估算與影響因子
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影響族群大小的因素 調查生物族群的大小並不容易，當族群內的個體數目非常龐大，或是個體會在環境中四處移動時，要準確地估計，就十分困難，例如大武山中的小紫斑蝶族群。 必須利用各種估算的方法以求得近似的數值（例如活動5-1所探討的捉放法）。 既然為估算，一定會有誤差。
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影響族群大小的因素 生態學家還會考慮時間和空間因素，以了解族群大小的變動情形。 只調查某日臺灣狐蝠的族群數量，並無法得知其在環境中面臨的問題，但是，若觀察近幾年來族群的數量和分布範圍的變化，就可以了解臺灣狐蝠極需要被保護，以及適當棲地復育的事實。
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影響族群大小的因素 鳥類的遷移 亦會影響個體數 幼鳥的出生 可以增加個體數 魚被捕食會使個體數減少
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臺灣狐蝠 每年會定期遷移的小紫斑蝶 紫蝶幽谷(三立)
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影響族群大小的因素 小視窗 臺灣狐蝠 臺灣狐蝠是臺灣目前體型最大的蝙蝠，雙翼展開可長達1 公尺，由於倒掛時臉形似狐，故得名「狐蝠」。
小視窗 臺灣狐蝠 臺灣狐蝠是臺灣目前體型最大的蝙蝠，雙翼展開可長達1 公尺，由於倒掛時臉形似狐，故得名「狐蝠」。 過去，綠島是臺灣狐蝠的重要棲地，曾廣泛分布島上，後因人為大量捕捉而使得數量急遽下降，一度被視為已在野外絕跡。所幸近十年來，在綠島及龜山島仍發現有數十隻的個體存在，雖然族群大小迷你，易受天災或人為干擾而消失，但若積極進行保育，仍有機會再見到牠活躍的身影。
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族群大小的四個指標 出生、死亡、遷入與遷出
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族群大小的四個指標 出生 死亡 遷入 遷出 族群數量增加 族群數量減少 出生+遷入 死亡＋遷出 兩者數量互相比較，決定族群的消長
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族群大小的四個指標 出生+遷入 死亡＋遷出 ＞ 當族群中出生與遷入的個體總數比死亡與遷出的個體總數多時，族群大小會增大。
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族群大小的四個指標 出生+遷入 死亡＋遷出 ＜ 若出生與遷入的個體總數較少，而死亡與遷出的個體總數較多，族群大小就會變小。
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族群大小的四個指標 出生+遷入 死亡＋遷出 ＝ 族群數目沒有多大變化，顯示達到動態平衡。
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族群大小的四個指標
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仔細思考一下，在自然環境中，若一個族群不斷地增大，會帶來什麼後果？
族群大小的四個指標 仔細思考一下，在自然環境中，若一個族群不斷地增大，會帶來什麼後果？ 不難想像，食物、空間和飲水等自然資源必定不足。因此，族群不可能無限制地增大。
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族群大小的四個指標 生態學家將一個生態系所能供養的單一物種族群的最大數量，稱為該地區對此物種族群的『負荷量』。
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課後活動
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到圖書館或網路上查詢資料，比較灰熊、黑熊和狗熊的體型大小，並思考這些生物的體型和牠們在地表分布的區域是否有關？
課後活動 到圖書館或網路上查詢資料，比較灰熊、黑熊和狗熊的體型大小，並思考這些生物的體型和牠們在地表分布的區域是否有關？ 參考答案：（接續下一頁） 灰熊（Ursus arctos horribilis）屬於棕熊（Ursus arctos）亞種，亦即某類棕熊，分布於北美洲西部，是北美最常見的棕熊，體型略大於美洲黑熊（Ursus americanus），主要分布在中、高緯度區域。
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到圖書館或網路上查詢資料，比較灰熊、黑熊和狗熊的體型大小，並思考這些生物的體型和牠們在地表分布的區域是否有關？
課後活動 到圖書館或網路上查詢資料，比較灰熊、黑熊和狗熊的體型大小，並思考這些生物的體型和牠們在地表分布的區域是否有關？ 參考答案：（接續下一頁） 黑熊則是毛色黝黑的熊屬生物總稱，包含美洲黑熊和亞洲黑熊（Ursus thibetanus），美洲黑熊主要分布於阿拉斯加、墨西哥北部，體型較大，毛色會因亞種不同而略有差異，亞洲黑熊則分布於歐亞大陸東部，中、低緯度區域，最大特色則是胸口的白色新月形斑紋，故又稱為月熊。
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到圖書館或網路上查詢資料，比較灰熊、黑熊和狗熊的體型大小，並思考這些生物的體型和牠們在地表分布的區域是否有關？
課後活動 到圖書館或網路上查詢資料，比較灰熊、黑熊和狗熊的體型大小，並思考這些生物的體型和牠們在地表分布的區域是否有關？ 參考答案： 狗熊則是臺灣黑熊（Ursusthibetanus formosanus）的別稱，屬於亞洲黑熊的亞種之一，為臺灣特有種。依分布區域來看，愈高緯度的熊體型通常愈大。
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隨堂小測驗 回顧一下本節的概念吧﹗
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( ) 1.下列選項中，何者算是「族群」的一種？
隨堂小測驗 ( ) 1.下列選項中，何者算是「族群」的一種？ (A)非洲草原上所有的灌木叢 (B)小傑腸道中所有的細菌 (C)校園花圃中所有的花 (D)七股的黑面琵鷺 D 同時同地又同種的生物。 (A)(B)(C)皆為群集。
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( ) 2. 依照生物對能量取得方式與生態功能，下列有關的敘述何者不正確？ (A) 生產者是指生產花蜜的蜜蜂
隨堂小測驗 ( ) 2. 依照生物對能量取得方式與生態功能，下列有關的敘述何者不正確？ (A) 生產者是指生產花蜜的蜜蜂 (B) 消費者是以其他生物作為養分來源 (C) 分解者是以動、植物屍體及遺骸為養分來源，將其分解來吸收營養 (D) 清除者也可算是消費者的一種，但不進行獵食，而是以動、植物之屍體為食，屬於腐食者 蜜蜂無法進行光合作用，歸類上屬於消費者。 A
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隨堂小測驗 下列各題的答案，分別為哪一個族群時期 【出生+遷入 】 ＞ 【死亡＋遷出】： 【出生+遷入 】 ＜ 【死亡＋遷出】： 甲 丙
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出生+遷入 死亡＋遷出 ＝ 隨堂小測驗 小明認為在乙時期中，該生物族群沒有出生和死亡，所以族群數量維持穩定。 小明的看法正確嗎？
不正確，動態平衡的意義為： 出生+遷入 死亡＋遷出 ＝
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