2018-2019版高中生物 第3章 生物群體的動(dòng)態(tài)平衡 第1節(jié) 種群的相對(duì)穩(wěn)定 第3課時(shí)學(xué)案 北師大版必修3.doc

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第3課時(shí)　種群數(shù)量的調(diào)節(jié)與平衡 [目標(biāo)導(dǎo)讀]　1.復(fù)習(xí)邏輯斯蒂增長曲線，閱讀教材P75第一段，明確環(huán)境容納量的含義。2.結(jié)合教材P75圖3－11、P76圖3－12，分析歸納影響種群數(shù)量的因素。 [重難點(diǎn)擊]　 影響種群數(shù)量的因素。 一　環(huán)境容納量 種群是一個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，種群的數(shù)量(或種群密度)隨出生率和死亡率的變動(dòng)以及環(huán)境條件的改變而變動(dòng)。閱讀教材P75第一段，結(jié)合下面的材料，分析種群數(shù)量變動(dòng)的特點(diǎn)。 材料一　某生物種群的數(shù)量變化曲線 材料二　在對(duì)灶鳥種群的一項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn)，灶鳥種群數(shù)量的變化同種群密度呈負(fù)相關(guān)。在一塊林地中，當(dāng)種群密度少于15只時(shí)，種群數(shù)量就增加；當(dāng)種群密度多于20只時(shí)，種群數(shù)量就下降；當(dāng)種群密度處在15～20只之間時(shí)，種群數(shù)量有時(shí)增加有時(shí)下降?？梢?，這塊林地的環(huán)境資源只能維持15～20只灶鳥的生存。 1．由材料一分析：種群數(shù)量或種群密度往往是圍繞著某一特定值波動(dòng)著。 2．由材料二分析：種群的數(shù)量受生存環(huán)境中的資源限制。由環(huán)境資源所決定的種群限度就稱為環(huán)境容納量。當(dāng)種群密度小于環(huán)境容納量時(shí)，種群數(shù)量就增加；當(dāng)種群密度大于環(huán)境容納量時(shí)，種群數(shù)量就減少。 3．環(huán)境容納量的限制因素包括食物、空間和其他資源。 4．環(huán)境容納量的決定原理：種群密度大時(shí)，種群內(nèi)個(gè)體之間競爭資源的斗爭也就更加激烈，斗爭的結(jié)果使一部分個(gè)體被淘汰，導(dǎo)致種群數(shù)量下降，使種群數(shù)量趨于環(huán)境容納量，以維持種群的相對(duì)穩(wěn)定。 5．環(huán)境容納量與邏輯斯蒂增長中的K值的關(guān)系是環(huán)境容納量就是邏輯斯蒂增長中的K值，即“S”型曲線的K值。 6．觀察下圖，分析環(huán)境容納量是不是一成不變的？ 答案　不是。環(huán)境遭破壞，則K值下降；改善條件，則K值上升。 小貼士　K值的不同表示方法 圖中A、B、C、D時(shí)間所對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量為K值，A′、C′、D′時(shí)間所對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量為K/2值。 歸納提煉 在種群生態(tài)學(xué)中，環(huán)境容納量是由環(huán)境資源所決定的種群限度。環(huán)境容納量是環(huán)境制約作用的具體體現(xiàn)，有限的環(huán)境只能為有限生物的生存提供所需的資源。環(huán)境容納量的實(shí)質(zhì)是有限環(huán)境中的有限增長。在自然條件下，種群在早期發(fā)展階段常常表現(xiàn)為指數(shù)增長，隨著種群數(shù)量的增長和資源的消耗，資源與環(huán)境相對(duì)于種群增長的需求變得越來越有限，種群指數(shù)增長受到越來越嚴(yán)格的限制，最終種群數(shù)量維持在合理的環(huán)境容納量范圍內(nèi)，才能維持長期的穩(wěn)定和繁榮。所以，種群在有限環(huán)境中的有限增長才是自然界中普遍存在的生態(tài)現(xiàn)象，環(huán)境容納量是體現(xiàn)生物生存環(huán)境限制的重要指標(biāo)，也揭示著生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的自然極限。 活學(xué)活用 1．下列關(guān)于環(huán)境容納量的敘述，正確的是(　　) A．環(huán)境容納量是指種群的最大數(shù)量 B．種群的內(nèi)源性調(diào)節(jié)因素不會(huì)改變環(huán)境容納量的大小 C．在理想條件下，影響種群數(shù)量增長的因素主要是環(huán)境容納量 D．植食動(dòng)物在自然環(huán)境條件下，一年四季的環(huán)境容納量以冬季最大 答案　B 解析　A項(xiàng)，環(huán)境容納量是在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量。在某些時(shí)候種群的數(shù)量可能超過環(huán)境容納量，但通過調(diào)節(jié)后又恢復(fù)到正常數(shù)量。B項(xiàng)，種群的內(nèi)源性調(diào)節(jié)因素會(huì)改變種群密度的大小，不會(huì)改變環(huán)境容納量的大小。C項(xiàng)，在理想條件下，不存在影響種群數(shù)量增長的因素。D項(xiàng)，冬季環(huán)境不適合植物的生長，因此，植食動(dòng)物在冬季的環(huán)境容納量會(huì)下降。 二　種群數(shù)量的調(diào)節(jié) 影響種群個(gè)體數(shù)量的因素很多。閱讀教材P75～76，結(jié)合材料分析影響種群數(shù)量的因素及對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)意義。 1．密度制約因素的反饋調(diào)節(jié) 有人連續(xù)12年研究了旅鼠種群數(shù)量和草原植被之間的關(guān)系，結(jié)果如下圖，請(qǐng)分析： (1)當(dāng)旅鼠過多時(shí)，草原植被遭到破壞，結(jié)果食物缺乏，種群數(shù)量從而減少。但數(shù)量減少后，植被又逐漸恢復(fù)，旅鼠數(shù)量也隨著恢復(fù)過來，草原植被再次遭到破壞。如此反復(fù)，旅鼠種群的數(shù)量呈現(xiàn)周期性消長。 (2)由圖分析可知，對(duì)一個(gè)生物種群來說，種群密度越大，個(gè)體之間對(duì)資源的競爭越激烈。 (3)密度制約因素的概念：像食物這樣，其作用隨種群密度的大小而變化的種群調(diào)節(jié)因素稱為密度制約因素。 (4)用圖示的方式列出旅鼠數(shù)量和植被間的反饋調(diào)節(jié)。 答案 (5)除食物外，密度制約因素還包括流行性傳染病等，其機(jī)理是：種群密度越大，流行性傳染病越容易傳播蔓延，結(jié)果個(gè)體死亡多，種群密度降低。種群密度低了，疾病反而不容易傳染了，結(jié)果種群密度逐漸恢復(fù)。 2．非密度制約因素的作用 (1)溫度變化對(duì)蚜蟲種群數(shù)量的影響(如圖所示) ①曲線AB段說明在4～6月份，由于環(huán)境條件比較適宜，蚜蟲種群的數(shù)量變化形成一個(gè)典型的“J”型增長曲線。 ②曲線BC段的形成原因是6月中旬，由于高溫的到來，引起種群數(shù)量急劇下降。 ③曲線的CD段說明：7～9月份，當(dāng)溫度降下來以后，蚜蟲種群數(shù)量仍然難以回升，這就是由于高溫到來之前種群密度很大，不僅消耗了大量的食物資源，而且也使葉片受到損害所造成的。 (2)刮風(fēng)、下雨、降雪、變溫等氣候因素都會(huì)對(duì)種群數(shù)量產(chǎn)生影響，但這些因素起多大作用與種群密度是無關(guān)的，這類因素稱為非密度制約因素。 (3)干旱與蝗災(zāi)的發(fā)生：我國歷史上的多次蝗災(zāi)，是由東亞飛蝗引起的。引起蝗蟲大發(fā)生的一個(gè)重要原因是干旱。東亞飛蝗在禾本科植物的荒草地中產(chǎn)卵，如果雨水多，蟲卵會(huì)遭水淹而大量死亡，因而不能造成蝗災(zāi)。只有氣候干旱時(shí)，蝗蟲才能大發(fā)生。 據(jù)此推斷：非密度制約因素對(duì)種群數(shù)量的作用，一般是猛烈的、災(zāi)難性的，會(huì)導(dǎo)致種群數(shù)量的不規(guī)則變動(dòng)。 3．非密度制約因素與密度制約因素之間的關(guān)系 雖然非密度制約因素本身對(duì)種群數(shù)量沒有反饋?zhàn)饔茫梢酝ㄟ^密度制約因素的反饋機(jī)制來調(diào)節(jié)。當(dāng)某些非密度制約因素發(fā)生巨大變化(如大旱、大寒)時(shí)，種群死亡率會(huì)急劇增加，而種群數(shù)量大幅度下降時(shí)，一些密度制約因素(如食物)就不再起控制作用，因而出生率就得以回升，使種群數(shù)量很快恢復(fù)到原來的水平。 4．種群數(shù)量調(diào)節(jié)的途徑 無論是密度制約因素還是非密度制約因素，它們都是通過影響種群出生率、死亡率或遷入率、遷出率而起著控制種群數(shù)量的作用。 5．研究種群數(shù)量調(diào)節(jié)的意義 研究種群數(shù)量調(diào)節(jié)的因素和機(jī)制，就有可能對(duì)種群數(shù)量變動(dòng)進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，從而制定控制種群數(shù)量的措施，為農(nóng)、林、牧、漁業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。 歸納提煉 種群數(shù)量調(diào)節(jié) 活學(xué)活用 2．如圖是某一鼠群遷入一個(gè)荒島后的數(shù)量變化曲線。 (1)試分析在曲線中，食物最可能成為鼠群繁殖速度制約因素的是哪一段(　　) A．BC段 B．CD段 C．BE段 D．EF段 (2)如果因?yàn)楸竭w移導(dǎo)致該島的溫度驟降，鼠種群的數(shù)量急劇下降，此時(shí)食物還是不是制約因素？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 問題導(dǎo)析　(1)種群數(shù)量最多時(shí)，種內(nèi)斗爭最激烈。 (2)食物是種群密度制約因素，種群密度越大，食物對(duì)種群數(shù)量的影響越大，種群密度越小，食物對(duì)種群數(shù)量的影響越小。 答案　(1)D　(2)不是 解析　食物是密度制約因素，與種群的密度呈負(fù)相關(guān)，種群數(shù)量越多，食物越可能成為制約因素。 種群數(shù)量的調(diào)節(jié)與平衡 當(dāng)堂檢測(cè) 1．2011年3月11日，日本近海發(fā)生了9.0級(jí)地震，地震引發(fā)了巨大的海嘯，對(duì)沿海的生態(tài)造成了毀滅性的影響。在此事件中，海嘯對(duì)種群數(shù)量造成的影響屬于(　　) A．密度制約因素 B．非密度制約因素 C．自然因素 D．非自然因素 答案　B 解析　對(duì)種群數(shù)量的影響，與種群密度有關(guān)的為密度制約因素，與種群密度無關(guān)的為非密度制約因素。非密度制約因素往往是猛烈的、毀滅性的，就如同日本的海嘯。 2．在不同溫度和濕度條件下，蝗蟲的種群數(shù)量變化如下圖所示，下列敘述正確的是(　　) A．溫度為32.5 ℃時(shí)，蝗蟲對(duì)濕度的適應(yīng)范圍最窄 B．溫度為35 ℃時(shí)，相對(duì)濕度為90%時(shí)更有利于蝗蟲的生存 C．在一定范圍內(nèi)，蝗蟲生活的最適濕度隨溫度升高而升高 D．溫度與濕度對(duì)蝗蟲種群數(shù)量的影響效果相同 答案　C 解析　從曲線上看， 3．為了保護(hù)魚類資源不受破壞，并能持續(xù)地獲得最大捕魚量，根據(jù)種群增長的“S”形曲線，應(yīng)使捕撈后魚群的種群數(shù)量保持在K/2水平。這是因?yàn)樵谶@個(gè)水平上(　　) A．種群數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定 B．種群增長速率最大 C．種群數(shù)量最大 D．環(huán)境條件所允許的種群數(shù)量最大 答案　B 解析　根據(jù)題意，捕撈后魚群的種群數(shù)量保持在K/2水平，可使魚類資源不受破壞，并能持續(xù)獲得最大捕魚量。該點(diǎn)在“S”形曲線上的斜率最大，即代表種群增長速率最大。它既不代表最大種群數(shù)量，也未達(dá)到環(huán)境容納量(K值)。 4．將10 mL酵母菌液放在適宜溫度下培養(yǎng)，并在不同時(shí)間內(nèi)等量均勻取樣4次，分別測(cè)定樣品中酵母菌的數(shù)量和pH，結(jié)果如下表。請(qǐng)分析回答下面的問題。 樣品 酵母菌數(shù)量(個(gè)mm－3) pH 1 1 210 4.8 2 820 5.4 3 1 210 3.7 4 1 000 5.0 (1)表中樣品取樣的先后順序?yàn)開_____________________________________________。 (2)對(duì)酵母菌而言，10 mL該培養(yǎng)液的環(huán)境容納量為________個(gè)。 (3)若第5次均勻取樣時(shí)，樣品中的酵母菌數(shù)量為760個(gè)/mm3，產(chǎn)生這一結(jié)果的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)樣品2、樣品4、樣品1、樣品3 (2)1.21107 (3)培養(yǎng)液中的營養(yǎng)物質(zhì)不斷被消耗而減少，部分酵母菌因營養(yǎng)缺乏而死亡并解體 解析　(1)在食物(養(yǎng)料)和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害的條件下，種群的數(shù)量將會(huì)連續(xù)增長，在自然環(huán)境條件下，由于食物、空間等生活條件有限，加之天敵的存在，種群數(shù)量不可能無限增長。當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境容納量時(shí)，將趨于穩(wěn)定，如果環(huán)境中的各項(xiàng)生態(tài)因素保持相對(duì)穩(wěn)定，則種群的數(shù)量將處于動(dòng)態(tài)平衡中。酵母菌異化作用類型為兼性厭氧型，既可以進(jìn)行有氧呼吸也可以進(jìn)行無氧呼吸，且兩種呼吸方式均關(guān)系到CO2，CO2溶于水產(chǎn)生H2CO3，時(shí)間越長，H2CO3積累的量越多，pH越低。因此，取樣先后順序?yàn)?、4、1、3。(2)依據(jù)表中數(shù)據(jù)，樣品3與樣品1中的酵母菌數(shù)量相同，隨著時(shí)間延長，種群數(shù)量不再變化，說明培養(yǎng)液中酵母菌總量已接近或達(dá)到環(huán)境容納量。10 mL該培養(yǎng)液的環(huán)境容納量為1 21010310＝1.21107(個(gè))。(3)隨著酵母菌的生長繁殖，培養(yǎng)液中的營養(yǎng)物質(zhì)因被消耗而減少，導(dǎo)致食物短缺，種內(nèi)斗爭加劇，部分個(gè)體因營養(yǎng)缺乏而死亡并解體。 40分鐘課時(shí)作業(yè) [學(xué)考達(dá)標(biāo)] 知識(shí)點(diǎn)一　環(huán)境容納量 1．當(dāng)種群數(shù)量超過K值后，最可能發(fā)生的現(xiàn)象是(　　) A．出生率繼續(xù)增大 B．種群數(shù)量繼續(xù)增加 C．種群數(shù)量降低 D．環(huán)境容納量增大 答案　C 解析　當(dāng)種群數(shù)量超過K值后，超過了環(huán)境的最大負(fù)荷量，種群數(shù)量將下降。 2．下列有關(guān)自然界中種群數(shù)量的描述，不正確的是(　　) A．種群是一個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，種群數(shù)量會(huì)發(fā)生波動(dòng) B．所有生物種群的數(shù)量均會(huì)出現(xiàn)一個(gè)達(dá)到相對(duì)平衡時(shí)的特定值 C．所有生物種群的數(shù)量均不會(huì)出現(xiàn)一個(gè)達(dá)到相對(duì)平衡時(shí)的特定值 D．種群數(shù)量增至最大環(huán)境容納量時(shí)，種內(nèi)斗爭最為激烈 答案　C 3．如圖表示鯨的生殖數(shù)量變化速率、死亡數(shù)量變化速率與種群大小的關(guān)系。圖中表示生殖數(shù)量變化速率的曲線和K點(diǎn)代表的含義分別是(　　) A．曲線1，種群的環(huán)境容納量 B．曲線2，種群的環(huán)境容納量 C．曲線1，某一環(huán)境條件下的種群的環(huán)境容納量 D．曲線2，某一環(huán)境條件下的種群的環(huán)境容納量 答案　C 解析　該題應(yīng)先確定K值后再確定生殖數(shù)量變化速率曲線更為準(zhǔn)確。對(duì)于生活在一特定環(huán)境中的某一種群，K值應(yīng)代表某一環(huán)境條件下的種群環(huán)境容納量。種群的增長會(huì)受到環(huán)境因素的影響，越接近K值，種群增長得越慢，甚至保持相對(duì)穩(wěn)定，增長速率降為0，故表示生殖數(shù)量變化速率的曲線為曲線1。 知識(shí)點(diǎn)二　種群數(shù)量的調(diào)節(jié) 4．下列會(huì)使種群內(nèi)種內(nèi)斗爭加劇的選項(xiàng)是(　　) ①出生率增大?、谑澄锍渑妗、蹅魅静÷? ④天敵增多 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 答案　A 解析　種群數(shù)量增多，則種內(nèi)斗爭加劇。食物充沛、出生率增大都是使種群數(shù)量增多的原因。 5．下列調(diào)節(jié)種群數(shù)量的因素中，全屬于密度制約因素的是(　　) A．刮風(fēng)、下雨 B．傳染病、食物 C．疾病、下雪 D．溫度、刮風(fēng) 答案　B 6．對(duì)種群數(shù)量影響最強(qiáng)烈的調(diào)節(jié)因素是(　　) A．食物 B．寄生物和病原體 C．氣候 D．捕食 答案　C [高考提能] 7．大螞蟻和小螞蟻生活在某地相鄰的兩個(gè)區(qū)域。研究者在這兩個(gè)螞蟻種群生活區(qū)域的接觸地帶設(shè)4種處理區(qū)，各處理區(qū)均設(shè)7個(gè)10 m10 m的觀測(cè)點(diǎn)，每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)中設(shè)有均勻分布的25處小螞蟻誘餌投放點(diǎn)。在開始實(shí)驗(yàn)后的第1天和第85天時(shí)分別統(tǒng)計(jì)誘餌上小螞蟻的出現(xiàn)率并進(jìn)行比較，結(jié)果見表。 處理區(qū) 小螞蟻出現(xiàn)率的變化/% 定時(shí)灌溉 不驅(qū)走大螞蟻 增加35 驅(qū)走大螞蟻 增加70 不灌溉 不驅(qū)走大螞蟻 減少10 驅(qū)走大螞蟻 減少2 對(duì)本研究的實(shí)驗(yàn)方法和結(jié)果分析，表述錯(cuò)誤的是(　　) A．小螞蟻抑制大螞蟻的數(shù)量增長 B．采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法是樣方法 C．大螞蟻影響小螞蟻的活動(dòng)范圍 D．土壤含水量影響小螞蟻的活動(dòng)范圍 答案　A 解析　不驅(qū)走大螞蟻和驅(qū)走大螞蟻，在定時(shí)灌溉或不灌溉的情況下，小螞蟻出現(xiàn)率都有所降低，可以得出大螞蟻和小螞蟻在食物上的競爭較強(qiáng)，進(jìn)而可以得出大螞蟻抑制小螞蟻數(shù)量的增長，大螞蟻影響小螞蟻的活動(dòng)范圍，A錯(cuò)誤、C正確。驅(qū)走大螞蟻，定時(shí)灌溉，小螞蟻出現(xiàn)率增加；不灌溉，小螞蟻出現(xiàn)率減少，可以得出土壤含水量影響小螞蟻的活動(dòng)范圍，D正確。本實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集方法是“7個(gè)10 m10 m的觀測(cè)點(diǎn)”、“每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)中設(shè)有均勻分布的25處小螞蟻誘餌投放點(diǎn)”屬于樣方法，B正確。 8．如圖為用不同方式培養(yǎng)酵母菌細(xì)胞時(shí)種群的增長曲線，曲線⑤是對(duì)照組，④保持恒定酸性，其余分別是每3 h、12 h、24 h換一次培養(yǎng)液。下列敘述不正確的是(　　) A．更換營養(yǎng)液的周期越長，種群平均增長速率越大 B．K值隨環(huán)境條件(資源量)的改變而改變 C．造成⑤的K值較小的原因有資源缺乏、有害代謝產(chǎn)物的積累、pH的變化 D．曲線②表示每12 h換一次培養(yǎng)液，曲線①表示資源基本不受限制 答案　A 解析　在微生物的培養(yǎng)中，無天敵(即種間競爭)時(shí)，則影響其種群生長的主要因素來自種內(nèi)斗爭，而引發(fā)種內(nèi)斗爭并使斗爭加劇的原因是有限的資源及環(huán)境的惡化。一般來說，更換營養(yǎng)液的周期越短，酵母菌的營養(yǎng)越豐富，環(huán)境越適宜，越有利于其生長繁殖，在理想狀態(tài)下可實(shí)現(xiàn)指數(shù)增長(如①)，此種增長不會(huì)有K值(環(huán)境最大容納量)。而在有限的環(huán)境中，由于存在生存斗爭，使種群增長有K值，且K值隨環(huán)境條件改變而改變。據(jù)此分析可知，A項(xiàng)敘述錯(cuò)誤。 9.某生態(tài)系統(tǒng)中生活著多種植食性動(dòng)物，其中某一植食性動(dòng)物種群個(gè)體數(shù)量的變化如圖所示。若不考慮該系統(tǒng)內(nèi)生物個(gè)體的遷入與遷出，下列關(guān)于該種群個(gè)體數(shù)量變化的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．若a點(diǎn)時(shí)環(huán)境因素發(fā)生變化，但食物量不變，則a點(diǎn)以后個(gè)體數(shù)量變化不符合邏輯斯蒂增長 B．若該種群出生率提高，個(gè)體數(shù)量的增加也不會(huì)大幅超過b點(diǎn) C．天敵的大量捕食會(huì)導(dǎo)致該種群個(gè)體數(shù)量下降，下降趨勢(shì)與b～c段相似 D．年齡結(jié)構(gòu)變動(dòng)會(huì)導(dǎo)致該種群個(gè)體數(shù)量發(fā)生波動(dòng)，波動(dòng)趨勢(shì)與c～d段相似 答案　A 解析　a點(diǎn)時(shí)，若環(huán)境因素發(fā)生變化，可影響種群和個(gè)體數(shù)量，但種群個(gè)體數(shù)量的變化仍符合邏輯斯蒂增長。若該種群出生率提高，則因存在生存斗爭，死亡率也將會(huì)隨之升高，故種群個(gè)體數(shù)量不會(huì)大幅超過b點(diǎn)。天敵的大量捕食會(huì)使種群個(gè)體數(shù)量減少，下降趨勢(shì)與b～c段相似。年齡結(jié)構(gòu)變動(dòng)會(huì)使種群個(gè)體數(shù)量發(fā)生變動(dòng)，但無論增加還是減少，其種群個(gè)體數(shù)量始終會(huì)在K值上下波動(dòng)，變化過程與c～d段相似。 10．下圖中的曲線1～4是W、X、Y、Z四種條件下細(xì)菌種群的生長曲線，這四種條件是： W—不斷提供食物、水、氧氣，除去廢物 X—隨時(shí)間延續(xù)，食物耗盡，有害物質(zhì)積累 Y—隨時(shí)間延續(xù)，食物耗盡，無毒害物質(zhì)積累 Z—隨時(shí)間延續(xù)，食物耗盡，由于產(chǎn)生基因突變的結(jié)果，出現(xiàn)了新的菌株，它們能代謝原有細(xì)菌產(chǎn)生的有害物質(zhì) 以下哪項(xiàng)的生長條件和生長曲線1、2、3、4正確配對(duì)(　　) A．W、X、Y、Z B．X、Y、Z、W C．Y、Z、W、X D．X、Y、W、Z 答案　C 解析　W—能無限增殖，與圖3對(duì)應(yīng)；X—食物耗盡且有害物質(zhì)積累，種群數(shù)量將會(huì)下降，與圖4對(duì)應(yīng)；Y—食物耗盡，種群數(shù)量不再增加，短期內(nèi)數(shù)量不會(huì)減少，與圖1對(duì)應(yīng)；Z—由于能利用原來的廢物，所以種群數(shù)量仍可增加，與圖2對(duì)應(yīng)。 11．如圖是1845年到1943年的90年間，北美加拿大森林中猞猁和雪兔種群數(shù)量的變化曲線。據(jù)圖回答有關(guān)問題： (1)雪兔的種群數(shù)量變化用字母________表示，其數(shù)量最多的年份曾達(dá)到________千只。 (2)雪兔的數(shù)量在一段時(shí)間內(nèi)能夠急劇增加的密度制約因素主要是：①________________________________；②______________________________。 (3)猞猁的存在對(duì)整個(gè)森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定所起到的作用具體是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)在所研究的1890～1935年間，該生態(tài)系統(tǒng)中雪兔的環(huán)境容納量為________________左右。從圖中任意一時(shí)段可以看出，當(dāng)雪兔種群達(dá)到環(huán)境容納量后，猞猁種群的環(huán)境容納量變化是________________(填“早于”或“晚于”)雪兔種群的環(huán)境容納量出現(xiàn)(注：不考慮其他生物因素)。 答案　(1)A　140 (2)可食的植物增加　猞猁的數(shù)量急劇減少 (3)猞猁捕食一定數(shù)量的雪兔，使森林植被不致被過度破壞，從而維持了森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定 (4)60千只　晚于 解析　根據(jù)圖中曲線可以判斷出B隨A的變化而變化，符合B捕食A的捕食關(guān)系，即B為猞猁，A為雪兔。 12．回答下列有關(guān)生態(tài)學(xué)的問題： (1)研究人員將S1和S2兩個(gè)種群放在一起培養(yǎng)，在環(huán)境溫度為T1和T2的條件下，測(cè)得種群數(shù)量的變化如A圖和B圖所示： 如果環(huán)境溫度是不穩(wěn)定的，在一定頻率下發(fā)生T1、T2的交替變化，S1種群數(shù)量隨時(shí)間的變化如C圖，S2種群數(shù)量變化將會(huì)怎樣？試在C圖的坐標(biāo)中表示出來。 (2)科研人員對(duì)海洋中的某種食用生物進(jìn)行研究，得出了與種群密度相關(guān)的出生率和死亡率的變化，如圖所示。分析下圖，回答問題： ①在____________點(diǎn)時(shí)，種群數(shù)量的凈增長量最大；在____________點(diǎn)時(shí)，表示種群的環(huán)境容納量。 ②該圖所示的原理在海洋生物捕撈中有什么指導(dǎo)意義？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)如圖 (2)①B　D?、诳梢愿鶕?jù)種群的變化規(guī)律以及環(huán)境容納量，確定最適捕撈量，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展 解析　(1)環(huán)境條件不同時(shí)，在競爭中處于優(yōu)勢(shì)的一方不同，所以若環(huán)境溫度是不穩(wěn)定的，在一定頻率下發(fā)生T1、T2的交替變化，S1種群數(shù)量隨時(shí)間的變化如圖C。S2種群數(shù)量變化將會(huì)呈現(xiàn)相應(yīng)的變化，即S1多時(shí)，S2少，反之亦然。(2)出生率和死亡率是影響種群密度的重要因素，當(dāng)出生率與死亡率之差最大時(shí)，種群增長速率最大。 [個(gè)性拓展] 13．?dāng)M谷盜是危害糧食的一類昆蟲，現(xiàn)將甲、乙兩種擬谷盜等量混養(yǎng)在不同環(huán)境條件下的同種面粉中。培養(yǎng)一段時(shí)間后，分別統(tǒng)計(jì)兩種擬谷盜種群的數(shù)量(以兩種擬谷盜數(shù)量總和為100%)，結(jié)果如下表： 環(huán)境條件 甲擬谷盜(%) 乙擬谷盜(%) 濕熱 100 0 干熱 10 90 濕溫 86 14 干溫 13 87 濕冷 31 69 干冷 0 100 (1)根據(jù)上表數(shù)據(jù)，繪制濕冷、干溫條件下擬谷盜數(shù)量百分比的柱形圖。 (2)在本實(shí)驗(yàn)中，引起兩種擬谷盜種群數(shù)量變化的非密度制約因素是______________。 (3)從實(shí)驗(yàn)中可看出，在同一環(huán)境條件下兩種擬谷盜種群的數(shù)量變化不同，表明物種的__________因素起重要作用。 答案　(1)如圖　(2)溫度和濕度　(3)遺傳 解析　根據(jù)題意，濕冷環(huán)境中甲擬谷盜與乙擬谷盜兩個(gè)種群所占比例分別為31%和69%，干溫環(huán)境中相應(yīng)比例分別為13%和87%。由題意可知，在本實(shí)驗(yàn)中，引起兩種擬谷盜種群數(shù)量變化的非密度制約因素是溫度和濕度。在同一環(huán)境條件下生物的表現(xiàn)性狀主要是由遺傳因素決定的。