- 种群和群落
- 共8187题
某研究小组在我国东部地区对某地群落进行深入调查,获得下面有关信息资料,请分析回答:
(1)调查获得了树林中物种数与面积的关系图(如图1):图中显示,调查该地区物种数的样方面积最好是______.
(2)调查小组对一块荒地的几种植物的种群密度进行了连续五年的调查,调查的结果如下表所示(单位:株/m2).
如果4种植物中有一种属于入侵物种,则该入侵物种是______;入侵物种往往会对本土物种环境造成危害,其主要原因是______.
(3)图2是调查小组同学从当地主管部门获得的某物种种群数量的变化图,据此分析该种群在30年中种群数量最多的是第______年,第20~30年间种群的增长率为______.
正确答案
解:(1)对于植物应采用样方法进行调查种群密度或物种数,由图可知S1物种数较少,在S0时达到最大,而S2和S0物种数一样,但面积较大不利于调查,故选S0最好.
(2)外来入侵物种一般会呈“J”型曲线增长,故应是丙,其数据是一直在增加,而其余的都有所减少.入侵物种往往会对本土物种环境造成危害,其主要原因是新环境中缺少天敌或其他限制因素,因此繁殖很快,抢占食物、空间等资源.
(3)从图2昆虫种群数量的变化曲线可知,该种群在30年中,达到10年时,λ=1,越过10年后,就小于1了,所以种群数量最多的是第10年.第20~30年间λ为1,种群数量保持不变,故20到30年间增长率为0.
故答案为:
(1)S0
(2)丙 新环境中缺少天敌或其他限制因素,因此繁殖很快,抢占食物、空间等资源
(3)10 0
解析
解:(1)对于植物应采用样方法进行调查种群密度或物种数,由图可知S1物种数较少,在S0时达到最大,而S2和S0物种数一样,但面积较大不利于调查,故选S0最好.
(2)外来入侵物种一般会呈“J”型曲线增长,故应是丙,其数据是一直在增加,而其余的都有所减少.入侵物种往往会对本土物种环境造成危害,其主要原因是新环境中缺少天敌或其他限制因素,因此繁殖很快,抢占食物、空间等资源.
(3)从图2昆虫种群数量的变化曲线可知,该种群在30年中,达到10年时,λ=1,越过10年后,就小于1了,所以种群数量最多的是第10年.第20~30年间λ为1,种群数量保持不变,故20到30年间增长率为0.
故答案为:
(1)S0
(2)丙 新环境中缺少天敌或其他限制因素,因此繁殖很快,抢占食物、空间等资源
(3)10 0
生物模型主要有物理模型、概念模型和数学模型等.科研人员建构了捕食者与猎物之间模型,图1中箭头所指方向代表曲线变化趋势;图2是猎物的数量变化曲线.请据图回答下列问题.
(1)图1显示:猎物种群数量增加→捕食者种群数量增加→猎物种群数量减少→捕食者种群数量减少→猎物种群数量增加→再次循环,能够维持猎物与捕食者相对稳定,曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在着______调节,图1模型属于______模型.
(2)根据图1模型分析,图中最可能代表猎物种群和捕食者种群的K值的数据分别为______和______.
(3)捕食者的存在对猎物是有益的,因为捕食者所吃掉的大多是猎物中的年老、病弱等个体,保存了优势个体,这属于自然选择学说的______的观点.
(4)捕食者往往可以通过猎物的气味找到猎物,这种猎物的气味属于______信息.
(5)请在图2中绘出捕食者种群数量的变化曲线.
______.
正确答案
解:(1)图中数学模型中可以看出,在N1~N2段,猎物数量减少时,捕食者的数量也在减少,捕食者的种群数量会随着猎物种群数量的增加而不增加;在N3~N4段,猎物的种群数量增加时,捕食者数量也在增加,但是当捕食者达到一定的程度后,猎物又在不断减少,这种变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节.
(2)分析该模型,如果捕食者数量下降到某一阀值以下,猎物数量种数量就上升,而捕食者数量如果增多,猎物种数量就下降,反之,如果猎物数量上升到某一阀值,捕食者数量就增多,而猎物种数量如果很少,捕食者数量就下降.即猎物种群数量超过N2,则引起捕食者种群数量增加;捕食者种群数量超过P2,则猎物数量即减少,两者相互作用,使猎物和捕食者的数量在N2和P2水平上保持动态平衡.
(3)捕食者的存在对猎物是有益的,因为捕食者所吃掉的大多是猎物中的年老、病弱等个体,保存了优势个体,这属于自然选择学说的适者生存的观点.
(4)生态系统的信息种类有物理信息、化学信息、行为信息三类.捕食者往往可以通过猎物的气味找到猎物,这种猎物的气味属于化学信息.
(5)捕食者与被捕食者在数量上呈现出“先增加者先减少,后增加者后减少”的不同步性变化,从变化趋势看,先到波峰的为被捕食者,后达到波峰的为捕食者,即被捕食者变化在先,捕食者变化在后.因此,捕食者种群数量的变化曲线如下:
故答案为:
(1)负反馈 数学
(2)N2 P2
(3)适者生存
(4)化学
(5)
解析
解:(1)图中数学模型中可以看出,在N1~N2段,猎物数量减少时,捕食者的数量也在减少,捕食者的种群数量会随着猎物种群数量的增加而不增加;在N3~N4段,猎物的种群数量增加时,捕食者数量也在增加,但是当捕食者达到一定的程度后,猎物又在不断减少,这种变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节.
(2)分析该模型,如果捕食者数量下降到某一阀值以下,猎物数量种数量就上升,而捕食者数量如果增多,猎物种数量就下降,反之,如果猎物数量上升到某一阀值,捕食者数量就增多,而猎物种数量如果很少,捕食者数量就下降.即猎物种群数量超过N2,则引起捕食者种群数量增加;捕食者种群数量超过P2,则猎物数量即减少,两者相互作用,使猎物和捕食者的数量在N2和P2水平上保持动态平衡.
(3)捕食者的存在对猎物是有益的,因为捕食者所吃掉的大多是猎物中的年老、病弱等个体,保存了优势个体,这属于自然选择学说的适者生存的观点.
(4)生态系统的信息种类有物理信息、化学信息、行为信息三类.捕食者往往可以通过猎物的气味找到猎物,这种猎物的气味属于化学信息.
(5)捕食者与被捕食者在数量上呈现出“先增加者先减少,后增加者后减少”的不同步性变化,从变化趋势看,先到波峰的为被捕食者,后达到波峰的为捕食者,即被捕食者变化在先,捕食者变化在后.因此,捕食者种群数量的变化曲线如下:
故答案为:
(1)负反馈 数学
(2)N2 P2
(3)适者生存
(4)化学
(5)
模型建构是研究生命活动规律常用方法,下列各项中,属于建构数学模型的是( )
正确答案
解析
解:A、细胞的三维结构模型属于物理模型,A错误;
B、制作DNA双螺旋模型属于物理模型,B错误;
C、建立血糖调节模型属于概念模型,C错误;
D、建构种群增长模型属于数学模型,D正确.
故选:D.
在内蒙古某草原上啮齿类以植物为食,如图表示啮齿类的密度与植物种类数的关系,据图判断下列叙述中错误的是( )
正确答案
解析
解:A、从图中曲线的关系可以看出,植物种类数随啮齿类密度的改变而改变,所以植物的多样性取决于啮齿类的密度,A错误;
B、从图中可知,随啮齿类密度的改变,植物种类数改变,故影响了植物多样性,B正确;
B正确;
C、啮齿类密度适宜时,植物种类数较多,营养结构复杂,自我调节能力增强,生态系统的稳定性增加,C正确;
D、植物的多样性依赖于啮齿类的密度,啮齿类作为捕食者,能改变植物种群间的竞争关系,啮齿类密度为50时,不同种的植物之间竞争最激励,D正确.
故选:A.
如图中的实线表示某岛屿上鹿的种群数量随时间的变化情况.下列有关分析错误的是( )
正确答案
解析
解:A、分析题图,可以看出驯鹿的种群数量在一定的范围内波动,a点时种群数量下降,增长率为负值,d点时出生率约等于死亡率,增长率为0,A正确;
B、c点时种群数量达到最大值,出生率约等于死亡率,B正确;
C、cd段时间内种群数量下降,可能有较多的捕食者,C正确;
D、该环境中鹿的K值不是恒定不变的,而是随着环境变化而变化的,D错误.
故选:D.
在实验室中利用定量培养基来培养某蝇类时,其幼虫数目与羽化为成蝇数目的关系 如图所示.则下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、曲线中看出,当幼虫数量为10或20只时,羽化成蝇的比例均大于50%,A错误;
B、由图可知,幼虫羽化为成虫,不仅受基因的控制,也受环境的影响(幼虫数目越多,羽化率反而降低),B正确;
C、当幼虫数量增加时,幼虫羽化的比率降低了,与种内斗争加剧有关,C正确;
D、其幼虫数目多,就减小幼虫羽化的比率,使成蝇减少,该现象有利于维持种群数量平衡,D正确.
故选:A.
如图中,曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示某野生动物种群数量超过环境容纳量后,种群数量变化三种可能的情况.下列说法错误的是( )
正确答案
解析
解:A、曲线Ⅰ在原始的环境容纳量附近波动,说明该种群对其栖息地环境的破坏程度较轻,故A正确;
B、图中阴影部分表示存在环境阻力,部分个体被淘汰,这会引起种群基因频率的变化,故B正确;
C、Ⅲ中生物逐渐灭绝,说明栖息地被完全破坏,该生物已经无法生存,因此无法实施就地保护措施,只能进行迁地保护,故C错误;
D、若图中物种处于最高营养级,当其数量下降,且其他条件不变时,被最高营养级利用的能量较少,那流向该营养级其他物种的能量会增加,故D正确.
故选:C.
如图是1845年至1935年的90年间,北美加拿大森林中猞猁和雪兔种群数量的变化曲线.据图回答有关问题:
(1)雪兔的种群数量变化用字母______表示.
(2)雪兔的数量在一段时间内能够急剧增加的生物因素主要是①______;②______.
(3)在所研究的1890--1935期间,该生态系统中雪兔的K值为______左右.从图中任意一时段看出,当雪兔种群达到K值后,猞猁种群的K值变化是______(答早于或晚于)雪兔的K值出现(注:不考虑其他生物因素)
(4)在该森林中,还分布有红豆杉和某种鸟.红豆杉的种子成熟后被这种鸟类吞食,果肉状的假种皮被消化而种子随粪便散播到山坡上再萌发生长.从种间关系看,鸟类与红豆杉之间存在______关系.
(5)研究表明森林植物群落具有明显的分层现象,森林植物的分层与______有关.而植物的垂直结构又为动物创造了多样的______和______,导致群落中的动物也具有分层现象.
正确答案
解:(1)由图A曲线的数量先上升或下降,A是被捕食者,A是雪兔;
(2)雪兔的数量急剧增加的原因主要有食物较多、天敌较少;
(3)在所研究的1890~1935期间,该生态系统中雪兔的K值为60千只左右.从图中任意一时段看出,当雪兔种群达到K值后,猞猁种群的K值变化是晚于雪兔的K值出现;
(4)红豆杉种子被鸟类吞食,是捕食关系,而其真正的种子随鸟类的粪便被传播,属于互利共生关系;
(5)森林中植物的分层与光照有关,而动物的分层是因为食物和栖息空间不同.
故答案为:
(1)A
(2)天敌较少 食物较多
(3)60 晚于
(4)捕食和互利共生
(5)光照 食物 栖息地
解析
解:(1)由图A曲线的数量先上升或下降,A是被捕食者,A是雪兔;
(2)雪兔的数量急剧增加的原因主要有食物较多、天敌较少;
(3)在所研究的1890~1935期间,该生态系统中雪兔的K值为60千只左右.从图中任意一时段看出,当雪兔种群达到K值后,猞猁种群的K值变化是晚于雪兔的K值出现;
(4)红豆杉种子被鸟类吞食,是捕食关系,而其真正的种子随鸟类的粪便被传播,属于互利共生关系;
(5)森林中植物的分层与光照有关,而动物的分层是因为食物和栖息空间不同.
故答案为:
(1)A
(2)天敌较少 食物较多
(3)60 晚于
(4)捕食和互利共生
(5)光照 食物 栖息地
罗非鱼是杂食性鱼类,在珠江三角洲地区大量养殖,能适应咸、淡水环境.
(1)某实验基地水库中放养了一批罗非鱼.其监测数据显示,a~e段这种罗非鱼的种群数量发生了明显波动,调查发现有人在该水库中放生了大型肉食性鱼(FNE);一段时间后,罗非鱼种群数量达到了相对稳定状态(见图).图中显示,罗非鱼种群在a~b段呈______型增长.据图推测,FNE最可能是在______对应的时间点进入水库;在捕食压力下,罗非鱼种群的环境容纳量接近______.
(2)富营养化导致藻类大量繁殖,该水库出现水华现象,浮游动物和鱼类均受到影响.请用文字和箭头描述藻毒素从产毒藻逐级积累到FNE体内的途径.______.
正确答案
解:(1)根据图示,罗非鱼种群数量在a~b段时间内呈“J”型增长.从b点后开始环境阻力加大,所以,最可能是在b点放入大型肉食性鱼,并且一段时间后,种群数量在K2附近波动.
(2)浮游动物以产毒藻为食,罗非鱼是杂食性动物,FNE是大型肉食性鱼,以罗非鱼为食,所以食物网是:
故答案为:
(1)J b K2
(2)
解析
解:(1)根据图示,罗非鱼种群数量在a~b段时间内呈“J”型增长.从b点后开始环境阻力加大,所以,最可能是在b点放入大型肉食性鱼,并且一段时间后,种群数量在K2附近波动.
(2)浮游动物以产毒藻为食,罗非鱼是杂食性动物,FNE是大型肉食性鱼,以罗非鱼为食,所以食物网是:
故答案为:
(1)J b K2
(2)
种群的指数增长是有条件的,下列叙述不符合此条件的是( )
正确答案
解析
解:种群在理想环境中,即空间足够大、食物足够多、无天敌、气候条件适宜、无致死性疾病等理想条件下,其数量可呈指数形式增长,以数学曲线表示为指数函数,即为“J”型曲线.
故选:A.
红火蚁原分布于南美洲,现已成为世界性的外来危害物种,2011年华南地区也陆续出现蚁情.
(1)入侵华南某地后,短期内红火蚁种群数量呈______型增长,从种群特征角度考虑,决定其增长的因素是______.
(2)辛硫磷是一种有机磷杀虫剂,为测定其对不同虫态红火蚁的致死剂量,将原药溶于丙酮中配置不同浓度的辛硫磷药剂点于红火蚁胸部,记录24h死亡虫数并计算LC50(杀死50% 防治对象的药剂浓度),结果如下:
①本实验中辛硫磷药液的浓度范围要根据______的实验结果来确定;每个药剂浓度的处理均设多次重复,目的是排除______,从而减少误差;本实验的对照组应设置为______.
②实验中______虫态的红火蚁对辛硫磷最敏感,控制该虫态红火蚁的数量,______(能/不能)持续有效的控制住蚁群的数量.
(3)有机磷农药进入土壤后,可被微生物分解成无毒或低毒的化合物,微生物体内最初的降解酶基因是由______产生的,从______的环境中易分离到这类微生物.
正确答案
解:(1)在一个新物种进入新环境的初期种群数量增长呈“J”型,决定此种群密度的直接因素是出生率较高,死亡率较低.
(2)①要确定药液范围,可以先做预实验来确定,设置实验重复是为了减少因偶然性引起的误差,对照组不加自变量即可.
②由实验结果可知小工蚁虫态的红火蚁对辛硫磷最敏感,控制该虫态红火蚁的数量不能持续有效的控制住蚁群的数量,因为长时间内抗药性基因频率会增加,效果会越来越差.
(3)微生物基因突变产生降解酶基因,有机磷农药污染的环境可选择出抗药性微生物.
故答案为:
(1)“J”出生率大于死亡率
(2)①预实验 个体差异对实验结果的干扰(实验结果的偶然性) 用丙酮同样处理红火蚁
②小工蚁 不能
(3)基因突变 受有机磷农药污染
解析
解:(1)在一个新物种进入新环境的初期种群数量增长呈“J”型,决定此种群密度的直接因素是出生率较高,死亡率较低.
(2)①要确定药液范围,可以先做预实验来确定,设置实验重复是为了减少因偶然性引起的误差,对照组不加自变量即可.
②由实验结果可知小工蚁虫态的红火蚁对辛硫磷最敏感,控制该虫态红火蚁的数量不能持续有效的控制住蚁群的数量,因为长时间内抗药性基因频率会增加,效果会越来越差.
(3)微生物基因突变产生降解酶基因,有机磷农药污染的环境可选择出抗药性微生物.
故答案为:
(1)“J”出生率大于死亡率
(2)①预实验 个体差异对实验结果的干扰(实验结果的偶然性) 用丙酮同样处理红火蚁
②小工蚁 不能
(3)基因突变 受有机磷农药污染
科研小组从某年6月10日开始对某棉田棉蚜种数数量进行调查,结果如下表,下列分析正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据表格分析,6月10日-7月20日种群数量先增加,后基本不变,呈现S型曲线,则种群增长率先增加后减少,而J型曲线增长率不变,故A错误;
B、6-30至7-10种群数量增加,年龄结构为增长型,故B错误;
C、7-10前种群的增长率先增加,在6-30日最大,后减少为0,故C错误;
D、7-10后种群的增长率为0,但仍可有大量棉蚜产生,不过出生率等于死亡率,故D正确.
故选:D.
下列有关生物学计算,正确的有( )
正确答案
解析
解:A、一个细菌每30分钟分裂一次,形成两个子细胞,10小时后,细菌增殖20次,则菌落个体数为220,故A正确;
B、一个32P标记的双链DNA,以31P为原料复制n次后,由于DNA分子是半保留复制,形成子代DNA中含31P的DNA占1,故B错误;
C、具有1对等位基因的杂合子自交后代的基因型种类数为3种,有n对等位基因的杂合子自交,后代的基因型种类一般为3n,条件是每种基因型都能存活,故C错误;
D、一对表现型正常的夫妇,生了一个白化色盲儿子,说明双亲的基因型为AaXBXb×Aa→,采用逐对分析法,Aa×Aa→1AA、2Aa、1aa,正常的概率为,XBXb×XBY→1XBXB、1XBXb、1XBY、1XBY,正常的概率为
,则
×
=
,故D正确.
故选:AD.
如图表示在18℃(a)和25℃(b)的池水中,水蚤的出生、死亡和种群大小的关系,图中的出生数和死亡数均为实际数量的两倍.下列有关水蚤种群数量变化的叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、种群数量的变化主要取决于自然增长率(即出生率-死亡率),因此不能只考虑出生率或死亡率,故A错误;
B、种群数量的变化主要取决于自然增长率(即出生率-死亡率),因此不能只考虑出生率或死亡率,故B错误;
C、从(b)图可知,当种群数量增加时,对应的都出生数先增加,然后是死亡数的变化,故C正确;
D、从两图可知,(a)图中40分钟时种群数量快速增加,而(b)中10分钟时,种群数量快速增加,故D错误.
故选:C.
近年来,随着人类过度开发海洋资源,许多海洋动物也面临着灭绝的危险,由于世界各国大量捕鱼船频繁在海上作业,现在每天有1000只各种鲸、海豚及其它海洋哺乳动物命丧渔网,如图为上个世纪南半球鲸捕获量的变化情况.下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由于鲸生育周期长,处于食物链末端,营养级越高,获得能量越少,越不易生存,A错误;
B、由于鲸的体积较大,且运动范围广,所以要调查某种鲸的种群密度可以采用标志重捕法,B错误;
C、种群没有垂直结构,群落才具有垂直结构,C错误;
D、鲸的非周期性波动,主要是由于人为捕捞引起的,D正确.
故选:D.
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