逐一分解，通曉生物“生態(tài)系統(tǒng)”

高春燕

高中生物涉及到的知識(shí)非常繁雜，從背誦到推理，甚至是計(jì)算都有覆蓋。蘇教版必修三的主題為“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”，其中“生態(tài)系統(tǒng)”這一章節(jié)既有背誦的要求，又有推理、計(jì)算的部分，非常值得深入思考。本文結(jié)合教學(xué)實(shí)例，將生態(tài)系統(tǒng)的知識(shí)逐一分解，從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能、穩(wěn)態(tài)三個(gè)方面介紹如何通曉該部分的知識(shí)。

一、歸類比較，認(rèn)識(shí)“結(jié)構(gòu)”

生態(tài)系統(tǒng)是地球上最大的生命系統(tǒng)，其中組成部分非常復(fù)雜。雖然生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)非常龐大的生命體系，但是其中的結(jié)構(gòu)是非常明確的。生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者組成了整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的生物部分，這三者區(qū)別明顯，卻又聯(lián)系緊密。在生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)中，首先要搞清生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者的歸類與比較。

生態(tài)系統(tǒng)中不只有生物，還有能量、物質(zhì)等非生物部分，但是此時(shí)我們匯聚焦點(diǎn)，只研究生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者這三類生物。首先明確三者的歸類依據(jù)，生產(chǎn)者扮演的角色是將生態(tài)系統(tǒng)中的能量吸收到自身的身體中來，為生態(tài)系統(tǒng)中的能量傳遞提供源動(dòng)力。吸收生態(tài)系統(tǒng)中的能量的過程最經(jīng)典的就是光合作用，所以生產(chǎn)者在一定程度上意味著生物中的植物。消費(fèi)者則是一些異養(yǎng)型的生物，靠生產(chǎn)者吸收來的能量而存活，并且進(jìn)一步推動(dòng)能量流動(dòng)。生態(tài)系統(tǒng)中的消費(fèi)者一般指的是各類的動(dòng)物，它們不能自己創(chuàng)造能量，只能通過食用其他生物來獲取能量，所以形象地稱為“消費(fèi)者”。當(dāng)然消費(fèi)者和生產(chǎn)者都有一定的壽命，最終它們將會(huì)走向死亡。如果說任憑消費(fèi)者和生產(chǎn)者的遺體堆積如山的話，那么生態(tài)系統(tǒng)中的空間也就越來越小，顯然是不符合自然規(guī)律的，這對(duì)能量也是一種浪費(fèi)。這時(shí)候就體現(xiàn)出了分解者的作用，即把動(dòng)植物遺體進(jìn)行分解，將物質(zhì)和能量重新返還自然。通過對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中三種不同角色的區(qū)分，學(xué)生經(jīng)常會(huì)形成這樣一個(gè)誤區(qū)：生產(chǎn)者就是植物，消費(fèi)者就是動(dòng)物，分解者就是微生物。在大多數(shù)情況下，三種結(jié)構(gòu)的確符合這樣的規(guī)律，但是這個(gè)結(jié)論是錯(cuò)誤的，動(dòng)植物、微生物的分類不能和生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者的分類混為一談。在通過上述的本質(zhì)區(qū)分法來規(guī)避這個(gè)誤區(qū)，還可以應(yīng)用特例的方法。比如一些微生物中存在葉綠體，可以自行轉(zhuǎn)化能量而成為生產(chǎn)者，蚯蚓雖然是動(dòng)物不是微生物，但是也扮演著分解者的角色。

生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者共同構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)中的生物部分，在我們明確的歸類下將生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)看清。生態(tài)系統(tǒng)中的生物部分是高中學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確把握是首要的要求。

二、討論列表，明確“功能”

生態(tài)系統(tǒng)中的各種生物不僅作為系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)，也具有非常重要的功能。生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)有機(jī)的系統(tǒng)，在這個(gè)系統(tǒng)中各個(gè)生物類型都各司其職，具有不同的功能與作用。通過對(duì)不同生物進(jìn)行列表討論，可以明確生態(tài)系統(tǒng)的功能。

生態(tài)系統(tǒng)的主要功能就是能量的流動(dòng)，沒有了這種流動(dòng)就不存在了豐富多彩的生物世界。既然是流動(dòng)，那就有一個(gè)流動(dòng)的方向，能量流動(dòng)的方向是從有機(jī)環(huán)境中流到生產(chǎn)者中，再從生產(chǎn)者流入消費(fèi)者，最終由通過分解者能量“被回收”到環(huán)境當(dāng)中。在能量的傳遞過程中，各個(gè)角色都承擔(dān)著各自的功能。在課堂上，我采取列表的方式，簡潔明了的展示，如表所示：

通過列表的方式，教師可以簡明扼要地將要點(diǎn)傳達(dá)給學(xué)生。學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)條理清晰，便于開展討論。

生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)“活”的系統(tǒng)，能量的流動(dòng)正是其活力的表現(xiàn)。在生態(tài)系統(tǒng)中各類的生物都具有各自的功能，每個(gè)生物的小功能又匯聚成為整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的功能，使物質(zhì)能量循環(huán)生生不息。

三、實(shí)例分析，熟悉“穩(wěn)態(tài)”

自然界中的生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)開放的系統(tǒng)，時(shí)刻都在進(jìn)行著對(duì)外界的物質(zhì)能量交換，進(jìn)行著系統(tǒng)內(nèi)部的更新。這是一個(gè)變化的過程，但是變化又在不變之中，這就是穩(wěn)態(tài)，一個(gè)動(dòng)態(tài)的平衡。

通過一個(gè)實(shí)例來分析環(huán)境中的穩(wěn)態(tài)。一片森林中，有樹木、害蟲和鳥三種主要生物。害蟲吃樹木、鳥吃害蟲，形成這樣一個(gè)食物鏈。從數(shù)量上來說，樹木最多，害蟲次之，鳥類最少，恰好符合食物鏈中的金字塔分布。假設(shè)這是一片自然森林，害蟲的天敵只有鳥類，在平時(shí)中，害蟲不會(huì)滅絕，鳥類也生活得很好，森林樹木并沒有病害的現(xiàn)象。這就是經(jīng)過變動(dòng)之后形成的第一種穩(wěn)態(tài)。如果這片森林為人工林的話，那么在人的看管之下，自然不會(huì)“縱容”害蟲，會(huì)大量噴灑殺蟲劑。在一段時(shí)間內(nèi)害蟲大量減少，但是有時(shí)候會(huì)發(fā)生爆發(fā)性的蟲害。這是一種負(fù)反饋調(diào)節(jié)的表現(xiàn)，但害蟲數(shù)量急劇減少時(shí)，鳥類缺乏了食物而紛紛離開森林。當(dāng)害蟲挺過殺蟲劑的“迫害”之后，就出現(xiàn)了爆發(fā)性的蟲災(zāi)。

在自然的生態(tài)系統(tǒng)中，穩(wěn)態(tài)是一個(gè)非常廣泛的概念，既包括生物之間的互相制約，又包括生物與環(huán)境之間的適應(yīng)。認(rèn)識(shí)穩(wěn)態(tài)，需要在相應(yīng)的實(shí)例分析中得到結(jié)論。

總而言之，生態(tài)系統(tǒng)是地球上的最大生命體系，相關(guān)知識(shí)比較繁雜，需要逐一分解認(rèn)知。高中生物主要學(xué)習(xí)方法就是條分縷析，通過分解的方法，方能將知識(shí)演繹清楚，進(jìn)而通曉“生態(tài)系統(tǒng)”知識(shí)體系。

（作者單位：江蘇省南通市第二中學(xué)）