(二)种群 自然种群是一定的时间和空间内的同种个体的集合群或自然组合.种群是种存在的形式.从生态学观点看.种群不仅是一个种的个体的总和.而且是有一定特征.结构和机能的总体.种群可以用一些数量指标来进行研究.这些数量指标往往只为群体具有.单独的个体并不具备.如密度.出生率.死亡率.性别比例.年龄分布.数量波动.扩散和迁移等.以下着重讨论种群密度.数量变动等几个主要问题. 1.种群密度 种群密度是指单位空间内某个种群个体总数或生物量.它的统计可有两类方法: (1)实际密度的测定方法 单位面积的个体数即实际密度.可以用总数调查和取样调查等不同的方法进行测定. 总数调查普查法:是计算某地段中某种生物的全部存活个体数的方法.如鸟.鼠可采取数巢穴的方法.人的总数统计则进行人口普查. 取样调查法:是通过计算某地段中的生物.从而估计整体数的一种方法. (2)相对密度的估计方法 相对密度表示的是相对数量.动物的调查中常用的有粪堆.鸣叫声.动物活动所形成的土丘.洞穴.巢.蛹等进行估计.也可根据毛皮收购数量.拖网的捕捞量进行数目估计.在植物的调查中用频率.丰度.盖度等进行种群数量的估计. 2.种群的空间分布格局 种群的空间分布格局是种内个体在其生存环境空间中的配置方式.主要有均匀分布.随机分布和集群分布等形式. (1)均匀分布:均匀分布是种群内各个体的分布是等距离的.这主要是由于种群的成员之间激烈竞争所引起的.如肥水池塘开始培肥时条件一致.浮游生物的分布是均匀分布,植物中.森林树木为争夺树冠.报部空间所进行的激烈竞争常导致均匀分布. (2)随机分布:种群中每个个体在任一空间的分布概率相等的现象是随机分布.随机分布的现象在自然界中是十分罕见的.只有在资源.如食物.空间都分布均匀时.成员间相互作用并不导致任何形式的吸引和排斥时才会有随机分布.如面粉内拟谷盗的分布是随机分布.森林底层中一些脊椎动物的分布是随机分布. (3)集群分布:种群的个体集中于一特定区的几个点上是集群分布.自然界中生物的空间分布大多属于集群分布.它是动植物对付环境差异的结果.造成这种分布的原因可能有资源分布不均.以母体为扩散中心等. 3.自然种群的数量变动与对策 种群研究的核心问题是种群的数量变动.种群中的个体有出生和死亡.迁入和迁出.因此.种群的数量是经常变化的.下面主要分析存活曲线.种群的增长等问题. (1)存活曲线:存活曲线是表示一个种群在一定时期内的存活量的指标.也是衡量种群增长的基本参数.存活曲线一般有三种类型. 第Ⅰ型存活曲线所代表的生物.它们早年活动期死亡率极低.晚年在达到生理年龄的最大值时.在很短的期限内一齐死亡.人类和许多哺乳动物的存活曲线很接近这一类. 第Ⅱ型存活曲线代表的一类生物.它在整个生命周期内.死亡率基本稳定.如水螅.某些鸟类及小型哺乳动物较接近这一类. 第Ⅲ型存活曲线代表的的生物.它们在幼龄阶段有极高的死亡率.一旦过了危险期.死亡率变得很低.而且稳定.许多无脊椎动物和低等脊椎动物属于这一型.如青蛙一次产卵很多.卵在早期发育中的死亡和蝌蚪大量被捕食.曲线迅速下降.一些蝌蚪闯过早期.变成成蛙.就能存活多年. 根据存活曲线的研究.可以看出各种动物种群最易受害的年龄.通过人为的控制这一阶段.就能达到有效控制种群数量的目的. 存活曲线图 “J 形曲线 Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ表示三种类型曲线 (2)种群的增长①种群增长的“J 型曲线 在食物和空间条件充裕.气候适宜.没有敌害等理想条件下.种群的数量往往会连续增长.以某种动物为例.假定种群的数量为N0.年增长率(指第二年的种群数量除以第一年的种群数量所得的倍数)为λ.该种群每年的增长率都保持不变.那么.一年后该种群的数量应为: N1=N0λ, 二年后该种群的数量应为 N2=N1λ=N0λ2, n年后则应为Nn=N0λn. 如果绘成曲线图.种群的增长就会呈“J 型曲.线种群迁入一个新环境后.常常在一定时期内出现“J 增长.但更多的时候.它并不是种群增长的实际状况.而是反映了种群增长的潜力. ②种群增长的“S 型(又称阻滞增长或逻辑斯蒂增长)曲线 在自然界中.环境条件是有限的.因此.种群不可能按照“J 型曲线无限增长.当种群在一个有限的环境中增长时.随着种群密度的上升.个体间对有限的空间.食物和其他生活条件的种内竞争必将加剧.以该种群为食的抗食者的数量也会增加.这就会使这个种群的出生率降低.死亡率增高.从而使种群数量的增长率下降.当种群数量达到环境条件所允许的最大值时.种群数量将停止增长.有时会在这个水平保持相对稳定.这种增长方式用坐标图表示出来就会呈“S 型曲线. “S 形曲线 两种生长曲线的差异说明.在种群生长的环境中存在着限制种群增长的因素.即存在一种阻力.称为环境阻力.这些因素可能是有限的食物.可能是废物的积累.可能是环境条件的变化.也可能是种内或种间的相互作用等. 影响种群个体数量的因素是很多的.某些能限制或控制种群数量的因素.其作用强度随种群密度而变化.称为密度制约因素.如物种的竞争在密度大的种群中程度比较强大.对种群数量的影响也较大.反之则较小.有些因素在种群达到一定水平时起限制种群数量的作用.但它的作用强度和种群密度无关.气候因素就是这样.如刮风.下雨.降雪.气温都会对种群的数量产生影响.但这些因素起多大作用与种群密度无关.无论是密度制约因素还是非密度制约因素.它们都通过单个地或联合地影响种群的出生率.死亡率或迁移率而起控制种群数量的作用. (3)种群对数量变动的适应对策 种群的适应对策是种群适应生存环境而表现出来的生态生物学特性.根据适应方式可分为形态对策.生殖对策.生理对策和生态对策.这里主要介绍生态对策.包括两类:K对策和r对策. K一对策:气候稳定的系统.如热带雨林.物种数量接近于环境容纳量的水平.与逻辑斯蒂增长模型中K值接近.故称K对策.其特点是:寿命长.个体大死亡率较低.生殖力弱.亲代对子代有效地保护.但缺乏有效的散布方式.K对策种群的死亡率主要由与种群密度相关的因素引起.K对策生物在新环境中定居能力较差.它常出现在群落演替的晚期.大部分脊椎动物属于K对策者. r一对策:气候条件多变的系统中.种群密度常处于增长状态.是高增长率(r)的.故称r一对策.其特点是寿命短.个体小.死亡率高.生育时间早且生殖率高.发有快.往往是临时性生态环境的占据者.常常出现在群落演替的早期.其种群的死亡率主要由环境变化引起.与种群密度无关.绝大部分无脊椎动物属r对策者. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(22分)

Ⅰ.(10分)下图表示某实验小组利用玉米胚芽鞘探究生长素在植物体内运输方向的实验设计思路。请据图回答:

(1)实验一段时间后,甲→丁四组中的       组空白琼脂块能检测到一定浓度的生长素,这是因为生长素在植物体内运输的特点是               ,即只能由形态学上端运输到形态学下端。

(2)为证明生长素在植物体内的上述运输特点,应选择甲→丁四组中        两组做对照实验。若选用另外的        两组做对照,虽然在理论上也可说明生长素的运输特点,但与前一组相比,不能排除重力因素对植物体内生长素运输的影响。

(3)事实上,即使实验中的空白琼脂块中含有一定浓度的生长素,但用一般的理化方法也很难检测出来。可将实验后的普通琼脂块分别放在玉米               的胚芽鞘上,如果胚芽鞘能够生长,则说明该琼脂块中含有一定浓度的生长素。

Ⅱ.(12)分析下列材料,回答相关问题

材料一:科学家在探究有些物种人类想消灭却消灭不了,而另一些生物想保护又保护不了的原因时发现,生物大体上可区分为两种不同的生活史对策,即r对策和K对策。r对策生物通常是个体小、寿命短、生殖力强但存活力低,亲代对后代缺乏保护。K对策生物通常是个体大、寿命长、生殖力弱但存活率高,亲代对后代有很好的保护。

材料二:科学家还发现,影响种群的数量的因素很多,但大体分为两大类:密度制约因素和非密度制约因素。密度制约因素包括食物、生殖力、抑制物分泌以及疾病、寄生物等,非密度制约因素如干旱、大寒、洪灾等自然灾难。

(1)熊猫和蟾蜍的生活史对策分别为         对策、         对策

(2)熊猫有灭绝的危险,可采取的措施有:①保护其栖息环境,包括提供充足食物资源,控制其       的数量,这样可以增大              ;②建立人工繁育中心,以提高该濒危动物的      和幼崽的               ;③在两个种群之间建立绿色通道,便于两地种群之间进行                 ,以保护该濒危动物种群的基因库。

(3)据材料推测,r对策的生物种群数量易受             制约因素影响,如蝗虫大发生的规律时往往是,第一年洪灾,第二年干旱,容易造成蝗虫大发生,就是佐证。而k对策的生物种群易受               制约因素影响,如许多哺乳动物种群当种群密度过大时,             资源匮乏,往往容易爆发传染病。

(4)如要调查某草地蒲公英的种群密度,通常采用                  法,如要调查该草地野兔的种群密度,一般采用             法。

 

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Ⅰ.下图表示某实验小组利用玉米胚芽鞘探究生长素在植物体内运输方向的实验设计思路。请据图回答:

(1)实验一段时间后,甲→丁四组中的       组空白琼脂块能检测到一定浓度的生长素,这是因为生长素在植物体内运输的特点是               ,即只能由形态学上端运输到形态学下端。

(2)为证明生长素在植物体内的上述运输特点,应选择甲→丁四组中        两组做对照实验。若选用另外的        两组做对照,虽然在理论上也可说明生长素的运输特点,但与前一组相比,不能排除重力因素对植物体内生长素运输的影响。

(3)事实上,即使实验中的空白琼脂块中含有一定浓度的生长素,但用一般的理化方法也很难检测出来。可将实验后的普通琼脂块分别放在玉米               的胚芽鞘上,如果胚芽鞘能够生长,则说明该琼脂块中含有一定浓度的生长素。

Ⅱ.(12)分析下列材料,回答相关问题

材料一:科学家在探究有些物种人类想消灭却消灭不了,而另一些生物想保护又保护不了的原因时发现,生物大体上可区分为两种不同的生活史对策,即r对策和K对策。r对策生物通常是个体小、寿命短、生殖力强但存活力低,亲代对后代缺乏保护。K对策生物通常是个体大、寿命长、生殖力弱但存活率高,亲代对后代有很好的保护。

材料二:科学家还发现,影响种群的数量的因素很多,但大体分为两大类:密度制约因素和非密度制约因素。密度制约因素包括食物、生殖力、抑制物分泌以及疾病、寄生物等,非密度制约因素如干旱、大寒、洪灾等自然灾难。

(1)熊猫和蟾蜍的生活史对策分别为         对策、         对策

(2)熊猫有灭绝的危险,可采取的措施有:①保护其栖息环境,包括提供充足食物资源,控制其       的数量,这样可以增大              ;②建立人工繁育中心,以提高该濒危动物的      和幼崽的               ;③在两个种群之间建立绿色通道,便于两地种群之间进行                 ,以保护该濒危动物种群的基因库。

(3)据材料推测,r对策的生物种群数量易受             制约因素影响,如蝗虫大发生的规律时往往是,第一年洪灾,第二年干旱,容易造成蝗虫大发生,就是佐证。而k对策的生物种群易受               制约因素影响,如许多哺乳动物种群当种群密度过大时,             资源匮乏,往往容易爆发传染病。

(4)如要调查某草地蒲公英的种群密度,通常采用                  法,如要调查该草地野兔的种群密度,一般采用             法。

 

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某自然保护区地震后,据不完全统计,植被毁损达到30%以上。图1为该地区人为干预下恢复过程的能量流动图[单位为kJ/(m2·y)],图2表示恢复过程中某种群的种群密度对种群的出生率和死亡率的影响,请回答:

1)如图1中,A表示_________________________,其中第二营养级到第三营养级的能量传递效率为_______(保留一位小数)

2)若图2所示种群为田鼠种群,在C点时,种群的年龄组成为__________。可通过标志重捕法调查田鼠种群密度,若调查过程中标记的田鼠有部分被鼬捕食,则会导致种群密度估算结果会?????????? (偏高、偏低或不变)。

3)由于食性不同,植食性动物和肉食性动物等生物具有分层现象,群落的这种空间结构称为_________

4)随着时间的推移,地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于________演替。

5)其中一种植食性鱼类色彩绚丽,形状怪异,在观赏鱼市场非常名贵,这体现生物多样性的_______价值。

.某研究小组中进行某植物的栽培试验,图1表示在适宜的光照、CO2浓度等条件下测得的光合曲线和黑暗条件下的呼吸曲线;图2为在恒温密闭玻璃温室中,连续24 h测定温室内CO2浓度及植物CO2吸收速率变化曲线。请结合图像分析回答下列问题:

1)图1中当温度达到________时,植物光合作用相关的酶失活。

2)图1中,40 60 时,CO2的吸收量均为0,二者的区别是??????????????

??? ?????????????????????????????????????????????????????????????????

3)图2中光合速率和呼吸速率相等的时间点有______个,在6h时叶肉细胞产生[H]的场所有__________________________,在18 h时叶肉细胞中O2的移动方向为______________

 

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2007年,陕西镇坪“华南虎”事件重新引起了人们对这种濒危生物的关注。华南虎(又称中国虎)是我国特有亚种,全球只剩下不到100只,在野外生存的华南虎可能只有10到30只。影响它们数量的首要原因是人虎冲突。一只虎至少需要15到30平方公里活动空间。近代的人口迅速增长,导致华南虎的栖息地碎裂化、岛屿化,很难满足华南虎的生存要求,被孤立的华南虎个体之间很难交流和繁殖。第二个原因就是华南虎的很多食物是人类的经济动物,当人们的猎杀使这些动物的种群密度降低到一定程度时华南虎已经很难生存。

(1)野外的成年华南虎通常将尿液喷洒在树枝上作为确定它们领地的一种标志,这是一种_ _▲ _信息。

(2)从生态系统能量流动的角度来看,华南虎的生存需要较大领地的原因是_  __▲__  _______。

(3)上述材料主要反映了人虎之间的_  __▲__  _关系。

(4)如果镇坪存在华南虎,对该区域内的华南虎最好的保护方式是_  __▲__  _。

(5)华南虎与东北虎均为我国国家一级保护动物,它们是两个不同的亚种。从进化角度看,其差异的实质是_           __▲__  _               。

 (6) 在自然界,由于_  __▲__  _,狮和虎是不可能相遇的。现在科学家利用狮虎进行杂交,形成狮虎兽或虎狮兽。据此,有人认为狮和虎应该属于同一物种。你是否赞同此观点?请说明理由_  __▲__  _。

(7)在自然情况下,华南虎往往捕食个体数量多的物种,这就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间。可见,捕食者的存在有利于___▲__  _。

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在开发西部的热潮中,国家特别强调生态建设和保护,在继续实施天然保护工程的同时,抓好退耕还林还草的试点工作。

(1)退耕还林还草,保护西部生态环境是保证西部可持续发展的重要措施。森林除了能防止水土流失外,还是一个巨大的制氧机,它的氧气来自绿色植物光合作用中的

[  ]

A.二氧化碳的固定

B.水的光解

C.二氧化碳的还原

D.ATP的形成

(2)西部农业的发展是要以生态建设为前提,若盲目地开垦草原、围湖造田、造单纯林,不恰当地干预自然生态系统,产生的共同特点和后果是

①使生态系统的物种成分减少

②使生态系统的物种成分增多

③使生态系统的自动调节能力增强

④使生态系统的自动调节能力减弱

[  ]

A.①③

B.①④

C.②③

D.②④

(3)加强生态环境建设,退耕还林还草,提高林草植被覆盖率,这是因为:①植物群落在空间上具有________,可减弱雨滴对土壤的冲剧作用,发达的根系伸入土壤,能促进地表水和地下水的正常循环,因而能________,________。

②森林能调节气候,是维持大气中O2和CO2平衡的重要因素。这是通过绿色植物的________作用和________作用来实验的。

(4)“退耕还林还草”的生态学原理是为了提高生态系统的________,保护环境,保护生态平衡的关键是保护________,从生态因素分析,改善西部地区生态环境必须首先解决的非生物因素是________。

(5)“西气东输”工程是通过管道把我国西部的天然气输往长江三角洲地区和沿海城市。天然气的主要成分是(填化学式,下同)________。与煤气相比,天然气具有热值高,安全性好,对环境污染小等优点。煤气的主要成分是________,它能与人体中血红蛋白结合而使人中毒。生成煤气需要燃烧大量的煤,燃烧含硫的煤所产生的________气体是引起酸雨的主要原因之一,目前一种比较有效的方法是用直升飞机喷洒白垩粉(CaCO3)降解减少污染,其化学方程式为________。

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同步练习册答案