Diễn Thế Sinh Thái Là Gì? Nguyên Nhân, Kết Quả Và Bài Tập Trắc Nghiệm

1. Khái niệm diễn thế sinh thái

Diễn thế sinh thái là quá trình biến đổi tuần tự của quần xã sinh vật qua các giai đoạn tương ứng với sự biến đổi của môi trường.

Cùng với quá trình biến đổi của quần xã trong diễn thế là quá trình biến đổi về các điều kiện tự nhiên của môi trường.

2. Nguyên nhân gây ra diễn thế sinh thái

Có 2 nguyên nhân chính dẫn đến quá trình diễn thế sinh thái: nguyên nhân bên ngoài và nguyên nhân bên trong.

2.1. Nguyên nhân bên ngoài

- Thường liên quan đến các hiện tượng bất thường của môi trường ngoài như: bão, lũ lụt, cháy, ô nhiễm… Nguyên nhân bên ngoài làm cho quần xã trở lại hoặc bị huỷ hoại hoàn toàn, buộc quần xã phải khôi phục lại từ đầu. 

Ví dụ: Rừng tràm U Minh sau 4 – 5 năm bị cháy trụi đã tự phục hồi dưới dạng rừng thứ sinh.

- Hoạt động khai thác tài nguyên của con người cũng là nguyên nhân gây ra diễn thế của quần xã.

2.2. Nguyên nhân bên trong (nội tại)

- Là sự cạnh tranh giữa các loài trong quần xã. Trong điều kiện môi trường tương đối ổn định, loài ưu thế thường làm cho điều kiện môi trường biến đổi mạnh quá đến mức gây bất lợi cho chính bản thân của loài đó “Tự đào huyệt chôn mình”, điều này lại thuận lợi cho loài ưu thế khác có sức cạnh tranh cao hơn thay thế.

3. Các kiểu diễn thế sinh thái và ví dụ

3.1. Diễn thế nguyên sinh

Diễn thế sinh thái nguyên sinh là diễn thế sinh thái mà khởi đầu diễn thế bắt đầu từ môi trường chưa có sinh vật.

Quá trình diễn thế diễn ra theo các giai đoạn sau: 

• Giai đoạn tiên phong: Hình thành quần xã tiên phong.

• Giai đoạn giữa: Là giai đoạn hỗn hợp, gồm các quần xã biến đổi tuần tự thay thế lẫn nhau. 

• Giai đoạn cuối: Hình thành quần xã ổn định (quần xã đỉnh cực).

Ví dụ: Diễn thế nguyên sinh được nhà sinh thái học người Anh A.G.Tansley (1935) mô tả đã trở thành ví dụ kinh điển trong sinh thái học.

Khi nghiên cứu các đảo và hệ thực vật của đảo, ông ghi nhận rằng, trên những tảng đá trần do bị phong hóa được phủ bởi lớp cám bụi của nó. Bụi và độ ẩm đã tạo nên môi trường thuận lợi cho sự phát triển của nấm mốc.

Nấm mốc trong hoạt động của quá trình sống lại sinh ra những sản phẩm sinh học mới làm biến đổi giá thể khoáng ở đó, khi chúng chết đi góp nên sự hình thành mùn → môi trường thích hợp đối với sự nảy mầm và phát triển của các bào tử rêu. Rêu tàn lụi, đất được hình thành và trên đó là sự phát triển kế tiếp của các quần xã cỏ, cây bụi, các cây gỗ khép tán thành rừng.

3.2. Diễn thế thứ sinh

Là dạng diễn thế mà khởi đầu tại môi trường đã có một quần xã sinh vật đã từng sinh sống trước đó.Do tác động của những sự thay đổi trong tự nhiên hoặc do hoạt động khai thác quá mức của con người dẫn đến mức hủy diệt của quần xã. 

Tiếp đến là các quần xã biến đổi tuần tự thay thế lẫn nhau. Trong điều kiện thuận lợi, qua quá trình biến đổi lâu dài hình thành nên quần xã tương đối ổn định.

Ví dụ: Diễn thế của một hồ nông do quá trình lắng đọng vật chất ở đáy. Khi hồ cạn kiệt làm cho quần xã thủy sinh vật bị biến mất. Lần lượt thế vào đó là trảng cỏ, trảng cây thân thảo, thân gỗ và cuối cùng là hình thành nên rừng cây gỗ trên cạn phát triển ổn định thay thế cho hồ.

Phân biệt diễn thế sinh thái nguyên sinh với diễn thế sinh thái thứ sinh:

>>>Nắm trọn kiến thức sinh học 12 ôn thi tốt nghiệp THPT Quốc Gia cùng thầy cô VUIHOC ngay<<<

4. Kết quả của diễn thế sinh thái

- Kết quả của diễn thế sinh thái là thiết lập cân bằng mới bởi vì thực chất của quá trình diễn thế sinh thái là việc thay thế các dạng quần xã mới và cuối cùng tiến đến một quần xã ổn định.

- Kết quả của diễn thế nguyên sinh là hình thành quần xã tương đối ổn định.

- Kết quả của diễn thế thứ sinh là có thể hình thành quần xã tương đối ổn định tuy nhiên thường thì các quần xã được hình thành sẽ bị suy thoái -> quần xã suy thoái. 

Những xu hướng biến đổi chính trong quá trình diễn thế sinh thái để thiết lập trạng thái cân bằng:

• Sinh khối (khối lượng tức thời) và tổng sản lượng tăng lên, sản lượng sơ cấp tinh (PN- sản phẩm tích lũy trong mô thực vật, làm thức ăn cho sinh vật dị dưỡng) giảm.

• Hô hấp của quần xã tăng, tỉ lệ giữa sản xuất/phân giải vật chất trong quần xã tiến đến 1.

• Đa dạng sinh học tăng (số loài tăng) nhưng số sinh vật trong mỗi loài giảm, mối quan hệ giữa các loài căng thẳng do cạnh tranh về nguồn sống.

• Lưới thức ăn trở nên phức tạp, lưới thức ăn bắt đầu bằng mùn bã hữu cơ trở nên quan trọng hơn.

• Kích thước và tuổi thọ của các loài tăng lên.

• Khả năng tích lũy dinh dưỡng trong quần xã ngày một tăng và quần xã sử dụng năng lượng ngày một hoàn hảo.

5. Ý nghĩa và tầm quan trọng của việc nghiên cứu diễn thế sinh thái

Biết được quy luật phát triển của quần xã sinh vật, dự đoán được các quần xã tồn tại trước đó với quần xã sẽ thay thế trong tương lai để từ đó có thể:

- Giúp ta xây dựng chiến lược phát triển kinh tế nông – lâm – ngư nghiệp có cơ sở khoa học.

- Chủ động điều khiển diễn thế theo hướng có lợi cho việc khai thác, sử dụng hợp lí các nguồn tài nguyên và bảo vệ môi trường phát triển bền vững.

6. Một số bài tập và câu hỏi trắc nghiệm về diễn thế sinh thái (có lời giải và đáp án)

Câu hỏi:

1. Hoạt động khai thác tài nguyên không hợp lý của con người có thể coi là hành động "tự đào huyệt chôn mình" của diễn thế sinh thái được không? Tại sao?

Hướng dẫn giải chi tiết:

Hoạt động khai thác tài nguyên không hợp lý của con người có thể coi là hành động "tự đào huyệt chôn mình" của diễn thế sinh thái:

Hoạt động khai thác tài nguyên không hợp lý của con người như chặt cây, đốt rừng, san lấp hồ nước, xây đập ngăn các dòng sông, đắp đầm nuôi tôm cá vùng ven biển một cách tuỳ tiện,... sẽ dẫn đến thay đổi điều kiện sống, làm suy thoái các quần xã sinh vật. Việc làm đó gây ra một loạt các hậu quả như:

- Làm biến đổi và dẫn tới mất môi trường sống của nhiều loài sinh vật gây giảm đa dạng sinh học.

- Thảm thực vật bị mất dần có thể dẫn tới xói mòn đất, biến đổi khí hậu.... và là nguyên nhân của nhiều thiên tai như lụt lội, hạn hán, đất nhiễm mặn....

- Môi trường mất cân bằng sinh thái, kém ổn định dễ gây ra nhiều bệnh tật cho người và sinh vật.

Những hậu quả trên sẽ làm cho cuộc sống của con người bị ảnh hưởng nặng nề, không ổn định.

Tuy nhiên, con người khác với các sinh vật khác là con người có thể tự điều chỉnh các hành động của mình để khai thác tài nguyên một cách hợp lí, bảo vệ môi trường sống của con người và các sinh vật khác trên Trái Đất. 

Con người với khả năng khoa học phát triển đang ngày càng cải tạo tự nhiên làm cho quần xã sinh vật phong phú hơn.

Vì vậy, chúng ta tin tưởng rằng hoạt động khai thác tài nguyên của con người sẽ dần dần hợp lí và môi trường sống trên Trái Đất sẽ được bảo vệ.

2. Trong một khu rừng nhiệt đới có các cây gỗ lớn và nhỏ mọc gần nhau. Vào một ngày có gió lớn, một cây to bị đổ ở giữa rừng tạo nên một khoảng trống lớn. Em hãy dự đoán quá trình diễn thế xảy ra trong khoảng trống đó.

Hướng dẫn giải chi tiết:

Trong một khu rừng nhiệt đới có các cây gỗ lớn, nhỏ mọc gần nhau. Vào một ngày trời có gió lớn một cây to bị đổ ở giữa rừng tạo nên một khoảng trống lớn. Diễn thế sinh thái xảy ra trong khoảng trống đó:

- Giai đoạn tiên phong: Các cây cỏ ưa sáng tới sống trong khoảng trống.

- Giai đoạn giữa:

 + Cây bụi nhỏ ưa sáng sống cùng cây cỏ.

 + Cây gỗ nhỏ ưa sáng sống cùng cây bụi, các cây cỏ chịu bóng và ưa bóng dần vào sống dưới bóng cây gỗ nhỏ và cây bụi.

 + Cây cỏ và cây bụi nhỏ ưa sáng dần bị chết do thiếu ánh sáng, thay thế chúng là các cây bụi và cỏ ưa bóng.

 + Cây gỗ ưa sáng cạnh tranh ánh sáng mạnh mẽ với các cây khác và dần dần thắng thế chiếm phần lớn khoảng trống.

- Giai đoạn đỉnh cực: nhiều tầng cây lấp kín khoảng trống, gồm có tầng cây gỗ lớn ưa sáng phía trên cùng, cây gỗ nhỏ và cây bụi chịu bóng ở giữa, các cây bụi nhỏ và cỏ ưa bóng ở phía dưới.

Câu 1: Diễn thế sinh thái là quá trình

A. biến đổi tuần tự từ quần xã này đến quần xã khác

B. thay thế liên tục từ quần xã này đến quần xã khác

C. phát triển của quần xã sinh vật

D. biến đổi tuần tự của quần xã qua các giai đoạn tương ứng với sự biến đổi của môi trường

Câu 2: Diễn thế sinh thái có thể hiểu là

A. sự biến đổi cấu trúc quần thể

B. quá trình thay thế quần xã này bằng quần xã khác

C. mở rộng vùng phân bố

D. tăng số lượng quần thể

Câu 3: Từ một rừng lim sau một thời gian biến đổi thành rừng sau sau là diễn thế

A. nguyên sinh

B. thứ sinh

C. liên tục

D. phân hủy

Câu 4: Quá trình hình thành 1 ao cá tự nhiên từ một hố bom là diễn thế

A. nguyên sinh

B. thứ sinh

C. liên tục

D. phân hủy

Tham khảo ngay tài liệu sổ tay ôn tập kiến thức và tổng hợp mọi dạng bài tập trong đề thi THPT Quốc gia và ĐGNL

Câu 5: Ý nghĩa của việc nghiên cứu diễn thế sinh thái là

A. kịp thời đề xuất các biện pháp khắc phục những thay đổi bất lợi của môi trường, sinh vật và con người

B. chủ động xây dựng kế hoạch trong công tác bảo vệ và khai thác hợp lý các nguồn tài nguyên thiên nhiên, kịp thời đề xuất các biện pháp khắc phục những biến đổi bất lợi của môi trường, sinh vật và con người

C. hiểu biết được các quy luật phát triển của quần xã sinh vật, dự đoán được quần xã tồn tại trước đó và quần xã sẽ thay thế trong tương lai

D. chủ động điều khiển diễn thế sinh thái theo ý muốn của con người

Câu 6: Quá trình diễn thế sinh thái tại rừng lim Hữu Lũng, tỉnh Lạng Sơn diễn ra với trình tự như thế nào?

A. Rừng lim nguyên sinh bị chặt hết → cây bụi và cỏ chiếm ưu thế → rừng thưa cây gỗ nhỏ → cây gỗ nhỏ và cây bụi → trảng cỏ.

B. Rừng lim nguyên sinh bị chặt hết → cây gỗ nhỏ và cây bụi → rừng thưa cây gỗ nhỏ → cây bụi và cỏ chiếm ưu thế → trảng cỏ.

C. Rừng lim nguyên sinh bị chặt hết → rừng thưa cây gỗ nhỏ → cây gỗ nhỏ và cây bụi → cây bụi và cỏ chiếm ưu thế → trảng cỏ.

D. Rừng lim nguyên sinh bị chết → rừng thưa cây gỗ nhỏ → cây bụi và cỏ chiếm ưu thế → cây gỗ nhỏ và cây bụi → trảng cỏ.

Câu 7: Quần xã sinh vật tương đối ổn định được hình thành sau diễn thế sinh thái gọi là

A. quần xã trung gian

B. quần xã khởi đầu

C. quần xã đỉnh cực

D. quần xã thứ sinh

Câu 8: Rừng nhiệt đới bị chặt trắng, sau 1 khoảng thời gian những loại cây nào sẽ nhanh chóng phát triển?

A. cây bụi chịu bóng

B. cây thân cỏ ưa sáng

C. cây gỗ ưa sáng

D. cây gỗ ưa bóng

Câu 9: Diễn thế nguyên sinh có các đặc điểm:

(1) Khởi đầu từ một môi trường chưa có sinh vật.

(2) Biến đổi tuần tự qua các quần xã trung gian.

(3) Quá trình diễn thế gắn liền với sự phá hại môi trường.

(4) Kết quả cuối cùng sẽ tạo ra quần xã đỉnh cực.

Phương án đúng là:

A. (2), (3) và (4)

B. (1), (2) và (4)

C. (1), (3) và (4)

D. (1), (2), (3) và (4)

Câu 10: Cho các phát biểu sau đây về diễn thế sinh thái, có bao nhiêu phát biểu là đúng?

(1) Trong quá trình diễn thế sinh thái, loài ưu thế chính là những loài đã “tự đào huyệt chôn mình”.

(2) Nguyên nhân gây ra diễn thế sinh thái là do tác động trực tiếp của con người.

(3) Trong diễn thế nguyên sinh, giai đoạn cuối hình thành quần xã có độ đa dạng lớn nhất.

(4) Sau quá trình diễn thế thứ sinh có thể lại bắt đầu quá trình diễn thế nguyên sinh.

(5) Diễn thế sinh thái là sự thay đổi cấu trúc quần xã một cách ngẫu nhiên.

A. 2 B. 5

C. 4 D. 3

Đáp án - Hướng dẫn giải

Câu 10:

(1) đúng: hoạt động mạnh mẽ của loài ưu thế làm thay đổi điều kiện môi trường sống, từ đó tạo cơ hội cho nhóm loài khác có khả năng cạnh tranh cao hơn trở thành loài ưu thế mới.Câu 10:

(2) sai, do nguyên nhân bên ngoài, nguyên nhân bên trong và do tác động trực tiếp hay gián tiếp của con người.

(3)(4) đúng.

(5) sai:  biến đổi quần xã trong diễn thế sinh thái là biến đổi tuần tự.

Trên đây là toàn bộ lý thuyết và bài tập của diễn thế sinh thái. Đây là kiến thức quan trọng trong chương trình lớp 12 mà các em cần nắm thật chắc. Ngoài ra, em có thể truy cập ngay Vuihoc.vn để đăng ký tài khoản hoặc liên hệ trung tâm hỗ trợ để nhận thêm nhiều bài học hay và chuẩn bị được kiến thức tốt nhất cho kỳ thi THPT quốc gia sắp tới nhé

Bài viết tham khảo thêm:

Quần xã sinh vật và một số đặc trưng cơ bản của quần xã

Biến động số lượng cá thể của quần thể sinh vật