单元总览

主题C：相互作用与相互依存

IB 生物 SL· 5 分钟阅读 📊 占IB生物SL考试总分的23-27%

1. 单元概览

本单元遵循逻辑递进的结构：从物种间的小规模相互作用，延伸到大规模全球生物地球化学循环，再到现实世界的保护行动。你将先建立物种相互作用和群落结构的基础知识，再扩展到整个生态系统的功能，最后探究我们如何对全球生物多样性进行分类、测量和保护。

本主题应用性很强，考试中频繁出现将理论概念与现实保护问题、气候变化影响相结合的题目。无论是选择题还是扩展回答题，你都需要分析数据集并评估关于生态系统健康的相关主张。

本单元涵盖以下核心子主题：

涵盖生态位、物种相互作用、群落结构以及关键物种的作用。

★★⏱ 10 min

探究能量流动、营养级、全球碳循环及其与气候变化的联系。

★★⏱ 12 min

介绍现代生物分类系统和测量生态系统生物多样性的方法。

★★★⏱ 10 min

讨论生物多样性面临的威胁，以及循证保护和恢复策略。

★★★⏱ 11 min

讲解指数增长和逻辑斯蒂增长模型、限制因子和环境容纳量。

★★★★⏱ 9 min

涵盖陆地和水生生态系统中的氮循环和其他关键营养循环。

★★★⏱ 8 min

错误做法:

描述生态系统相互作用时混淆非生物因素和生物因素。

原因:

IB考官通常会给混淆这两类因素的答案扣分。

正确做法:

在解释过程中始终明确标记因素是生物（有生命）还是非生物（无生命）。

错误做法:

颠倒碳循环中碳汇和碳源的作用。

原因:

许多学生混淆光合作用和呼吸作用等关键过程的碳流动方向。

正确做法:

记住：光合作用从大气中去除CO₂（碳汇），呼吸作用向大气中释放CO₂（碳源）。

错误做法:

假设所有引入物种都不会影响本土生物多样性。

原因:

IB要求考生认识到入侵物种是本土生态系统的主要威胁。

正确做法:

在保护相关题目中，将非本土入侵物种归类为本土生物多样性的主要威胁因素。

概念 / 公式	单元核心总结
辛普森多样性指数	$D = \frac{N ( N - 1 )}{\sum n ( n - 1 )}$ , 较高 $D$ = 多样性更高的生态系统
逻辑斯蒂种群增长	$\frac{d N}{d t} = r N \frac{( K - N )}{K}$ , 靠近环境容纳量的S型曲线
营养级能量传递	生态系统中相邻营养级之间的能量传递效率约为10%
环境容纳量 ( $K$ )	环境能够长期持续承载的最大稳定种群规模
硝化作用	氮循环中硝化细菌将氨转化为硝酸盐的过程
碳汇	储存的碳多于释放的碳的碳库，例如原始森林、深海
特有性	仅原生存在于某一特定地理区域的物种

学习本单元请从物种相互作用和群落结构的基础概念开始，建立对核心生态关系的理解。完成本单元所有子主题后，你将进入涵盖人体生理学的下一个主题。