Question

回答下列与生态系统有关的问题：
（一）人们使用含三丁基锡、三苯基锡等有机锡化合物的油漆涂于船只、海洋建筑物等的表面，有效防止了海洋生物附着其表面生长，但近年来的研究发现油漆中的有机锡可释放入海，对多种生物造成毒害．有关该污染物的部分研究如下，请回答：
（1）小鼠在食用含较高剂量三丁基锡的食物后胸腺将萎缩，推测其将失去细胞免疫和部分

 

免疫．
（2）有机锡污染导致某海域一种鱼的年龄组成发生改变（如图一），预测该种群数量的变化趋势是

 

   
（3）某海域受有机锡污染后，部分海藻以及多种软体动物的生物量显著下降，个别物种消亡，而沙蚕等多毛纲动物变为优势类群．这是在

 

水平上研究的结果．
（二）如图二所示为某生态系统中的食物网简图，若E种群中的总能量为5.8×10⁹ kJ，B种群的总能量为1.6×10⁸ kJ，从理论上分析，A种群获得的总能量最多是

 

（三）如图三所示为某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解，图中A、B、C代表三个营养级，数字均为实际测得的能量数值，单位为J/（cm²?a）．已知该生态系统受到的太阳辐射总能量为118872J/（cm²?a），但其中118761J/（cm²?a）的能量未被利用．那么，
（1）A固定的总的太阳能是

 

 J/（cm²?a）
（2）从第一营养级到第二营养级的传递效率是

 

%
（四）如图四为某农田生态系统以及对秸秆进行进一步利用的示意图，那么，与自然生态系统相比，该生态系统的优势主要是

 

，其中，从能量流动角度考虑，自然状态下如果蛙消失了，蛇的数量会

 

．

Answer 1

考点：生态系统的结构,人体免疫系统在维持稳态中的作用,生态系统的功能

专题：

分析：分析图（一）：污染前，种群中幼年个体很多，老年个体很少，这样的种群正处于发展时期，种群密度会越来越大，属于增长型；污染后，种群中幼年个体较少，而老年个体较多，这样的种群正处于衰退时期，种群密度会越来越小，属于衰退型．
分析图（二）：E为生产者，其余均为消费者．
分析图（三）：图三所示为某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解，图中A、B、C代表三个营养级．
分析图（四）：图四为某农田生态系统以及对秸秆进行进一步利用的示意图．

解答： 解：（一）（1）胸腺是T细胞成熟的场所，T细胞在体液中可呈递抗原和分泌淋巴因子，在细胞免疫中能增殖分化形成效应T细胞，将靶细胞裂解死亡，因此小鼠食用含较高剂量三丁基锡的食物会导致胸腺萎缩，降低细胞免疫和体液免疫的能力，甚至失去细胞免疫以及部分体液免疫．
（2）由以上分析可知，种群数量变化趋势为：由增长型变成衰退型，种群数量下降．
（3）生物群落是指具有直接或间接关系的多种生物种群的有规律的组合，具有复杂的种间关系．研究不同物种的消长现象，属于群落的研究水平．
（二）已知低营养级的能量，求高营养级能量时：（1）获得能量最多：按×20%计算；（2）获得能量最少：按×10%计算．E是生产者，共含有5.8×10⁹ KJ的能量，则第二营养级的同化量（包括B、C和D）=5.8×10⁹ KJ×20%=1.16×10⁹ KJ．又已知B生物种群总能量为1.6×10⁸ KJ，则C和D生物种群的总能量=1.16×10⁹ KJ-1.6×10⁸ KJ=1.0×10⁹ KJ．所以，A最多获得的能量是1.0×10⁹ KJ×20%=2×10⁸KJ．
（三）（1）流经该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能，即3.0+15.0+41.5+51.5=111J/（cm²?a）
（2）从第一营养级到第二营养级的传递效率为（9.0+2.5+0.5+3.0）÷111×100%≈13.5%．
（四）与自然生态系统相比，该生态系统实现了物质和能量的多级利用，提高了能量的利用率；从能量流动角度考虑，自然状态下如果蛙消失了，则食物链缩短，蛇获得的能量增多，因此蛇的数量也会增加．
故答案为：
（一）（1）体液（2）由增长型变成衰退型，种群数量下降（3）群落
（二）2.0×10⁸kJ
（三）（1）111    （2）约13.5
（四）实现了物质和能量的多级利用，提高了能量的利用率    增加

点评：本题综合考查免疫调节、种群的特征、生态系统的结构和功能等知识，要求考生识记体液免疫和细胞免疫的具体过程；识记种群的特征，尤其是年龄组成；识记生态系统的组成成分及营养结构，掌握能量流动的过程及相关计算，能结合图中信息准确答题．