第九单元 第33讲.docx
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第九单元第33讲
考点一 群落的结构
1.群落的概念与物种组成
（1）群落
①概念要点：
a.同一时间；b.一定区域；c.各种生物种群。
②特征：
物种的丰富度、种间关系、空间结构、群落的演替等。
（2）群落的物种组成
①群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。
②丰富度
a.概念：
群落中物种数目的多少。
b.常用统计方法：
记名计算法和目测估计法。
2.种间关系及实例（连线）
3.群落的空间结构
（1）群落空间结构的类型
A图：
垂直结构；B图：
水平结构。
（2）决定群落空间结构的主要因素
A图：
①植物分层：
光照；②动物分层：
栖息空间和食物条件。
B图：
地形的变化、土壤湿度、盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等。
[诊断与思考]
1.判断下列说法的正误
（1）一个池塘中所有的动物构成一个生物群落（ × ）
（2）一个生物群落中两种生物之间可能具有两种种间关系（ √ ）
（3）洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布，构成了群落的水平结构（ √ ）
（4）土壤动物群落不存在分层现象（ × ）
（5）乔木层的疏密程度不会影响草本层的水平结构（ × ）
2.如图表示几种种间关系曲线，请说出每个曲线所表示的种间关系类型。
提示 ①是寄生关系，②是竞争关系（竞争力悬殊较大），③是捕食关系，④是互利共生，⑤是竞争关系（竞争力相当）。
3.下图所示的现象是不是一个群落中的垂直结构？
为什么？
提示 不是。
高山植被的垂直分布是由于随海拔高度升高，温度下降明显，从而导致不同海拔高度植被分布不同，依次为：
阔叶林→针叶林→高原草甸→苔原。
这种状
况与地球南（北）半球随纬度升高植被分布的原理相同，属于植物的地带性分布，不是群落垂直结构中的分层现象。
题组一 种间关系的判断
1.如图甲、乙、丙分别表示在有限空间内培养（或饲养）两种生物的实验结果，下列相关叙述错误的是（ ）
A.豆科植物与根瘤菌的种群数量变化关系如图甲所示
B.噬菌体与细菌的种群数量变化关系如图乙所示
C.甲、乙、丙分别表示的是互利共生、捕食、竞争关系
D.图丙中实验初期，种内互助与竞争并存，后期X的种内斗争加剧
答案 B
解析 由曲线中两种生物的种群数量变化情况可判断：
甲为互利共生关系，可用来表示豆科植物与根瘤菌的数量变化；乙为捕食关系，而噬菌体与细菌之间是寄生关系，所以两者的种群数量变化关系不能用图乙表示；丙为竞争关系，X种群在竞争中处于优势且将另一种群淘汰，这与种内互助有关，实验后期X种群密度增加，种内斗争加剧。
2.某水池有浮游动物和藻类两个种群，其种群密度随时间变化的趋势如图。
若向水池中投放大量专食浮游动物的某种鱼（丙），一段时间后，该水池甲、乙、丙三个种群中仅剩一个种群。
下列关于该水池中上述三个种群关系及变化的叙述，正确的是（ ）
A.甲和丙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群
B.甲和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群
C.丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群
D.丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群
答案 C
解析 据图分析，数量上呈现出“先增加者先减少，后增加者后减少”的不同步性变化，属于捕食关系且甲是被捕食者（藻类），乙是捕食者（浮游动物）。
而丙为后期向水池投放的大量专食浮游动物的某种鱼，建立的食物链是：
藻类（甲）→浮游动物（乙）→鱼（丙）。
丙专食浮游动物，当三个物种仅剩余一个物种时，乙会因为丙对它的捕食而消失，而丙也因为乙的消失（缺乏食物）也消失，甲会因为失去天敌乙在一段时间内有所增加。
丙和乙可竞争空间和氧气等资源。
题组二 群落结构的种类及成因分析
3.下图中A、B、C分别代表山地、森林、海洋三个不同的自然区域内植物的分布状况。
据此判断下列选项中正确的是（ ）
A.温度是造成这三个区域内植物分布存在巨大差异的主要生态因素
B.A处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这说明群落具有垂直结构
C.C处植物的分层现象主要是因为光照的影响
D.影响B处植物出现明显分层现象的主要因素是水分
答案 C
解析 三个区域内植物分布存在巨大差异的主要生态因素应是环境条件不同，A项错误；A处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这说明温度影响群落分布，B项错误；C处植物的分层现象主要是因为在水的不同深度上光照不同，C项正确；影响B处植物出现明显分层现象的主要因素是光照，D项错误。
4.根据图中显示的信息，结合所学知识，判断下列说法中正确的是（ ）
A.该图中所有的植物构成生物群落
B.决定植物分层的主要环境因素除光照外，还有地形、湿度、盐碱度等
C.森林生态系统中的植物有分层现象，但动物没有分层现象
D.从山麓到山顶的群落分布属于水平结构，是由地形起伏造成的
答案 D
解析 该图中的所有植物并不能构成生物群落，还缺少了动物和微生物；群落的结构分为垂直结构和水平结构，决定植物分层的主要环境因素是光照，地形、湿度和盐碱度是影响群落水平分布的主要环境因素；森林生态系统中植物和动物都有分层现象。
1.通过实例判断种间关系的技巧
（1）区分种内斗争和种间竞争：
同种生物以同种的幼体为食，或同种生物之间对资源和空间的争夺都为种内斗争；不同种生物之间对资源和空间的争夺就是竞争。
简单记为：
“同斗争，异竞争”。
（2）区分竞争和捕食：
竞争是争夺资源、空间等生活条件而发生的斗争，不直接获取食物；捕食则是一种生物以另一种生物为食，目的是获得食物与能量，以维持自身生存。
另外，两种生物甲和乙以同一植物为食，但取食的部位不同并不构成竞争关系，例如：
人吃玉米子粒，而牛吃秸秆。
（3）捕食关系中被捕食者的判定方法
①若两种生物的最大数量有明显差异，一般数量多的为被捕食者，如图1中A为被捕食者。
②若两种生物数量相当，则从变化趋势看，先到达波峰的为被捕食者，后到达波峰的为捕食者。
即被捕食者变化在先，捕食者变化在后，如图2中A为捕食者，B为被捕食者。
2.群落的垂直结构和水平结构的成因分析
（1）影响地上植物分层的主要因素是光照；群落中植物的分层现象决定了动物的分层现象，影响动物分层的主要因素是食物。
群落的分层现象不仅表现在地面上，也表现在地下，但地下分层现象主要与水分和矿质元素有关。
水域中，某些水生动物也有分层现象，影响因素主要有阳光、温度、食物、含氧量等。
（2）影响群落水平结构的因素包括地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别，它们常常呈镶嵌分布。
而山麓到山顶的群落分布属于水平结构，是由地形起伏造成的。
考点二 群落的演替
1.演替的概念：
随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。
2.演替过程（以发生在裸岩上的演替为例）
→
→
→
→
→
3.群落演替中两种类型的不同点
类型
项目
初生演替
次生演替
起点
在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方
在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方
时间
经历时间漫长
经历时间较短
影响
因素
自然因素
人类活动较为关键
实例
裸岩上的演替
森林砍伐地、弃耕农田上的演替
4.群落演替的特征
（1）方向：
一定的方向性。
（2）能量：
群落有机物总量增加。
（3）结构：
营养结构变得复杂，物种多样性增加。
5.群落演替的原因
（1）环境不断变化，为群落中某些物种提供有利的繁殖条件，而对另一些物种生存产生不利影响。
（2）生物本身不断进行繁殖、迁徙。
（3）群落内部由于生命活动造成内部环境改变。
（4）种内和种间关系不断发生变化。
（5）人类活动的干扰。
[诊断与思考]
1.判断下列说法的正误
（1）初生演替中草本阶段比灌木阶段的群落自我调节能力强（ × ）
（2）演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成不再变化（ × ）
（3）自然恢复林的形成属于初生演替（ × ）
（4）森林阶段动物的分层比灌木阶段的简单（ × ）
（5）决定群落演替的根本原因存在于群落外部的环境条件，诸如气候、地貌、土壤和火等（ × ）
（6）某岛屿由海底火山喷发形成，现已成为旅游胜地，岛上植被茂盛，风景优美。
该岛屿形成后最初进行的群落演替属于次生演替（ × ）
（7）演替过程中群落的物种组成不断变化，甚至可发生优势取代（ √ ）
2.如图表示某生物群落的演替过程。
请据图回答下列问题：
（1）指出图中的群落演替类型。
提示 针阔混交林群落遭受泥石流等自然灾害而引起的群落演替属于初生演替；阔叶林群落经人工砍伐后的群落演替为次生演替。
（2）杂木植物群落演替成针阔混交林群落和阔叶林群落的主要原因是什么？
提示 环境条件不同。
（3）在乱石窑裸地演替成针阔混交林群落的过程中，有机物总量、群落结构、物种丰富度及群落的稳定性分别会发生怎样的变化？
提示 有机物总量会逐渐增加，群落结构会变得更加复杂，物种丰富度会变得更大，群落的稳定性会变得更强。
题组一 群落演替类型的判断
1.如图表示某地云杉林的形成过程。
下列相关叙述正确的是（ ）
A.该群落的演替属于初生演替，群落结构越来越复杂
B.演替的方向和速度主要与气候、土壤等条件有关，与人类活动无关
C.在群落演替过程中，群落的物种组成不断地发生着改变，其中④→⑤过程中，云杉逐渐成为优势种
D.在⑤云杉林群落中有明显的垂直结构，没有水平结构
答案 C
解析 该群落的演替是在保留植物种子和土壤条件发生的演替，为次生演替，群落结构越来越复杂，A错误；人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行，但也属于群落的演替，B错误；①→⑤的过程中，乔木逐渐增加，草本植物逐渐下降，其中④→⑤过程中，云杉逐渐成为优势种，C正确；在⑤云杉林群落中有明显的垂直结构，也有水平结构，D错误。
2.一个废弃鱼塘的演替过程如图所示，有关叙述正确的是（ ）
A.演替的先后顺序：
乙→丙→甲→丁
B.生物多样性：
丁＞甲＞丙＞乙
C.此演替过程属于初生演替
D.此演替过程属于次生演替
答案 D
解析 在废弃鱼塘中的演替为次生演替，演替过程应为丁→甲→丙→乙。
题组二 群落演替的趋势和规律
3.图甲表示弃耕农田的群落演替情况，图乙、丙、丁表示演替过程中各种量随时间的变化曲线，下列有关分析不正确的是（ ）
A.图甲中，b点时只存在群落的水平结构，d点时存在垂直结构和水平结构
B.图乙可表示演替过程中物种丰富度与时间的关系
C.图丙可表示该地块上恢复力稳定性与时间的关系
D.图丁可表示草本植物数量随时间变化的情况
答案 A
解析 b点和d点均有垂直结构和水平结构，A错误；随着时间的推移，物种数量逐渐增多，丰富度增加，抵抗力稳定性升高，恢复力稳定性降低，B、C正确；在灌木和乔木占优势前，草本植物数量逐渐增加，在灌木和乔木占优势后，草本植物数量减少，最终趋于稳定，D正确。
4.为了研究某降水充沛、气温较高的山区内群落演替的规律，生态学家利用把同一时间内的不同群落当作同一群落在不同演替阶段的原理，研究了灌草丛、针阔混交林、常绿阔叶林、针叶林等4个群落的相关特征，结果如下：
比较项目
灌草丛
针阔混交林
常绿阔叶林
针叶林
生产者光合作用产生的有机物的量[t/（hm2·a）]
17.43
116.61
150.81
55.50
总呼吸量[t/（hm2·a）]
15.93
92.73
124.80
40.98
叶面积指数
2.48
11.28
17.76
6.63
植被干物质的量（t/hm2）
6.65
377.52
398.57
184.74
注：
叶面积指数是指单位土地面积上的总植物叶面积。
下列有关说法正确的是（ ）
A.群落的叶面积指数与其垂直结构有关，与水平结构无关
B.植被干物质的量只与群落中植被的光合作用、呼吸作用有关
C.群落的总呼吸量比生产者光合作用产生的有机物的量少，说明群落含有的有机物总量增加
D.该地区群落演替的顺序是灌草丛→针阔混交林→常绿阔叶林→针叶林
答案 C
解析 叶面积指数又叫叶面积系数，是一块土地上阳光直射时植物叶片垂直投影的总面积与占地面积的比值，所以与水平结构有关，A错误；植被干物质的量与群落中动物的呼吸作用也有关，B错误；由于该地区降水充沛、气温较高，群落应朝着更有益的方向发展，正确的演替顺序为灌草丛→针叶林→针阔混交林→常绿阔叶林，D错误。
题组三 群落的结构与演替的规范审答案例
5.（2013·江苏，10）在一段新建公路的边坡（甲）上移栽灌木和草本植物以保护边坡，另一段边坡（乙）不进行移栽，其他实验条件相同，1年后两段边坡的检测结果如下表。
下列分析合理的是（ ）
边坡
处理方式
植被覆盖率（%）
小型土壤动物
土壤有机质（g/kg）
物种数
个体数
甲
种植植物
97
37
260
19.8
乙
不干预
8
9
28
11.9
A.可以推测移栽植物会降低该群落结构的稳定性
B.小型土壤动物的增多是移栽植物的预期结果
C.边坡甲上因没有移栽乔木而不可能自然长出乔木
D.边坡甲上的群落演替会随时间延长而逐渐加剧
挖掘隐藏信息
营养结构比较复杂，长久下去，结构将趋于稳定
群落结构的稳定性取决于营养结构的复杂程度，两者呈正相关
土壤动物基本上都是分解者，主要以土壤中的有机质为营养物质
规范审题
关键词1：
植被覆盖率增大，
物种数增多
关键词2：
移栽植物导
致物种数增多
关键词3：
移栽植物导
致土壤有机质增多
→
→
→
规范答案
B
1.判断初生演替和次生演替的方法
（1）从起点上判断
①初生演替的起点为从没有过植被或原有植被被彻底消灭了的环境。
②次生演替的起点为只是失去了原有植被的环境。
（2）从时间和速度上判断
①经历的时间长、速度缓慢的是初生演替。
②经历的时间短、速度较快的是次生演替。
2.群落演替的方向和结果分析
（1）群落演替的方向
①自然条件下，群落的演替一般朝着物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展。
②最终的演替结果主要由演替地所处的气候条件决定。
如在干旱的荒漠地区很难形成森林。
（2）群落演替的结果
①能量：
总生产量增加，群落的有机物总量增加。
②结构：
生物种类越来越多，群落结构越来越复杂。
③稳定性：
演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆的变化，使抵抗力稳定性越来越高。
考点三（实验） 土壤中小动物类群丰富度的研究
1.实验原理
（1）土壤条件：
不仅为植物提供水分和矿质元素，也是一些小动物的良好栖息场所。
（2）取样方法：
许多土壤动物身体微小且有较强的活动能力，可用取样器取样的方法进行采集、调查。
（3）统计方法：
记名计算法和目测估计法。
2.实验流程
（1）提出问题：
不同区域土壤中，物种丰富度相同吗？
（2）制订计划：
包括步骤、时间、地点、内容、方法、备注等。
（3）实施计划
①准备：
制作取样器，记录调查地点的地形和环境的主要情况。
②取样：
选取取样地点，用取样器取土壤样本，并标明取样地点、时间等。
③采集：
从土壤样本中采集小动物。
④观察和分类：
对采集的小动物分类并做好记录。
⑤统计和分析：
设计数据收集的统计表，分析所收集的数据。
（4）得出结论
①组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的物种丰富度是不同的。
②一般来说，环境条件越优越，群落发育的时间越长，物种越多，群落结构也越复杂。
[诊断与思考]
1.判断下列说法的正误
（1）调查土壤小动物类群丰富度时，应将表层土上的落叶轻轻拨开，将取样器来回旋转按入土中进行取样（ √ ）
（2）调查时既可调查某处土壤中小动物类群丰富度，也可以通过调查来比较不同土壤中小动物类群丰富度（ √ ）
（3）在同一地块不同时间或不同深度土层，调查结果应一致（ × ）
（4）吸虫器主要用于采集体型较大的小动物（ × ）
（5）采集的小动物应一律放于70%的酒精中（ × ）
2.如图表示的是两种采集土壤中小动物的装置。
甲装置的花盆壁丙和放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是什么？
利用该装置采集主要利用了小动物的什么习性？
乙装置采集的小动物保存的主要方法是什么？
提示 甲装置的花盆壁丙和放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是便于空气流通。
甲装置主要是利用土壤动物避光、避高温、趋湿的习性采集。
用乙装置采集的土壤动物可放入体积分数为70%的酒精溶液中，也可放入试管中。
题组 土壤中小动物类群丰富度的调查方法的分析
1.土壤动物是土壤生态系统中的重要组成部分。
对某一地区人工绿地、林地、农田3种不同类型土地的地下土壤动物群落进行了调查，结果见下表。
由表中数据分析可知（ ）
样地
类群数
个体数
第1层
第2层
第3层
第1层
第2层
第3层
人工广场绿地
14
8
3
182
74
22
某植物园
13
7
4
190
92
18
农用地
11
8
4
92
113
21
注：
第1层为距地表0～5cm；第2层为距地表5～10cm；第3层为距地表10～15cm。
A.可用标志重捕法调查各样地土壤中动物类群数
B.各样地相同土层土壤中动物类群丰富度有明显的差异
C.各样地相同土层土壤中各动物类群密度没有明显的差异
D.人类活动对土壤动物的数量和分布存在影响
答案 D
解析 土壤动物群落调查不适合采用标志重捕法，A错误；由表格可知人工广场绿地、农用地和某植物园相同土层的动物类群丰富度差别不大，B错误；人工广场绿地、某植物园第1层个体数与农用地个体数存在明显的差异，C错误。
2.在统计土壤动物的物种丰富度的实验中，某小组设计的采集小动物的装置如图所示，下列说法正确的是（ ）
A.采集的原理是利用土壤动物的趋光性
B.灯罩的功能是防止昆虫逃跑
C.金属筛网阻止小动物向下移动
D.广口瓶中需要加入体积分数为70%的酒精溶液
答案 D
解析 采集的原理应是利用土壤动物的避光、避高温、趋湿的生活习性，A错误；灯罩的功能是保证更多的光线和热量集中到土壤样品，B错误；一些小动物正是通过金属筛网向下移动进入广口瓶的，C错误；广口瓶中需要加入体积分数为70%的酒精溶液，作用是杀死样本，并进行防腐处理，D正确。
土壤中小动物类群丰富度研究的注意事项
（1）从不同营养环境中采集土壤样本要分别统计。
（2）尽可能多地收集小动物。
收集小动物时，根据土壤中生物的避光性和趋湿性来收集。
（3）从同样营养土壤中采集的样本，多组进行统计比较。
（4）识别命名要准确，并进行分类。
（5）远离危险地带，不要破坏当地环境。
知识网络 答题语句
网络构建
要语强记
1.群落指的是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。
它包括该地区所有的动物、植物和微生物等。
2.在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象，植物的分层现象主要与光照有关；动物的分层现象则与栖息条件和食物有关。
3.随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程称为群落演替，包括初生演替和次生演替。
4.人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
探究高考 明确考向
1.（2015·全国Ⅰ，4）下列关于初生演替中草本阶段和灌木阶段的叙述，正确的是（ ）
A.草本阶段与灌木阶段群落的丰富度相同
B.草本阶段比灌木阶段的群落空间结构复杂
C.草本阶段比灌木阶段的群落自我调节能力强
D.草本阶段为灌木阶段的群落形成创造了适宜环境
答案 D
解析 灌木阶段中灌木的生长起到了遮阴、避风等作用，同时为各种生物提供了更为丰富的食物，所以灌木阶段的物种丰富度要大于草本阶段的，故A错误；由于灌木比草本植物更为高大，因此无论从垂直结构上还是从水平结构上看，灌木阶段比草本阶段的群落空间结构更复杂，B错误；灌木阶段比草本阶段物种更加多样化，使得群落结构较为稳定，群落自我调节能力更强，C错误；草本阶段在动植物的共同作用下，土壤中的有机物越来越丰富，土壤的通气性越来越好，为灌木阶段的群落形成创造了适宜环境，D正确。
2.（2015·海南，22）关于森林群落的叙述，错误的是（ ）
A.碳可在森林群落和无机环境之间进行循环
B.森林群落在垂直方向上没有明显的分层现象
C.互利共生、捕食和竞争等可以出现在森林群落中
D.群落中植物放出的氧气可被动物、植物及微生物利用
答案 B
解析 碳等化学元素可在生物群落和无机环境之间循环往复，A项正确；群落在垂直方向上都有一定的分层现象，森林群落具有明显的分层现象，B项错误；森林群落中物种丰富度较高，生物之间具有互利共生、捕食和竞争等种间关系，C项正确；植物通过光合作用释放的氧气可被动物、植物及需氧型的微生物呼吸利用，D项正确。
3.（2015·北京，4）大蚂蚁和小蚂蚁生活在某地相邻的两个区域。
研究者在这两个蚂蚁种群生活区域的接触地带设4种处理区，各处理区均设7个10m×10m的观测点，每个观测点中设有均匀分布的25处小蚂蚁诱饵投放点。
在开始实验后的第1天和第85天时分别统计诱饵上小蚂蚁的出现率并进行比较，结果见下表。
处理区
小蚂蚁出现率的变化/%
定时灌溉
不驱走大蚂蚁
增加35
驱走大蚂蚁
增加70
不灌溉
不驱走大蚂蚁
减少10
驱走大蚂蚁
减少2
对本研究的实验方法和结果分析，表述错误的是（ ）
A.小蚂蚁抑制大蚂蚁的数量增长
B.采集实验数据的方法是样方法
C.大蚂蚁影响小蚂蚁的活动范围
D.土壤含水量影响小蚂蚁的活动范围
答案 A
解析 不驱走大蚂蚁比驱走大蚂蚁，在定时灌溉或不灌溉的情况下，小蚂蚁出现率都有所降低，可以得出大蚂蚁和小蚂蚁在食物上的竞争较强，进而可以得出大蚂蚁抑制小蚂蚁数量的增长，大蚂蚁影响小蚂蚁的活动范围，A错误，C正确；驱走大蚂蚁，定时灌溉，小蚂蚁出现率增加，不灌溉，小蚂蚁出现率减少，可以得出土壤含水量影响小蚂蚁的活动范围，D正确；本实验对实验数据的采集方法是“7个10m×10m的观测点”、“每个观测点中设有均匀分布的25处小蚂蚁诱饵投放点”属于样方法，B正确。
4.（2014·新课标Ⅰ，30）请回答关于群落演替的问题：
（1）在光裸的岩石上开始的演替和从森林被全部砍伐的地方开始的演替中，哪个属于初生演替，哪个属于次生演替？
________________________________________________________________________。
（2）一般来说，若要演替到相对稳定的森林阶段，上述两个演替中次生演替所需的时间短，分析其主要原因。
________________________________________________________________________。
（3）据调查，近5万年以来，某地区由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代，这也是自然界存在的一种演替类型。
近50年来，由于人类过度开垦，导致局部灌丛出现了荒漠化。
该现象表明，与该地区具有的自然演替相比，人类的开垦活动使得该地区群落的演替速度________________________________________________
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