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文檔簡介
1、種群和群落曲線題例析 生物坐標(biāo)曲線題是借助數(shù)學(xué)方法來分析生命現(xiàn)象,從而揭示出生物體結(jié)構(gòu)、生理等方面的本質(zhì)特性。它可以考查多個(gè)知識(shí)點(diǎn),涉及到生物學(xué)的各個(gè)方面,具有情景新、重能力、區(qū)分度高的特點(diǎn)。現(xiàn)將種群和群落所涉及到與坐標(biāo)曲線題有關(guān)的知識(shí)考點(diǎn)解讀析如下: 1種群的特征 11出生率、死亡率與種群密度 例1(2010年山東理綜)下圖表示出生率、死亡率和種群密度的關(guān)系,據(jù)此分析得出的正確表述是( ) A在K/2時(shí)控制有害動(dòng)物最有效 B圖示規(guī)律可作為控制人口增長的依據(jù) C該圖可用于實(shí)踐中估算種群最大凈補(bǔ)沖量 D
2、在K/2時(shí)捕撈魚類最易得到最大日捕獲量 解析:本題通過數(shù)學(xué)曲線圖的形式考查出生率和死亡率與種群密度的關(guān)系分析。在K/2時(shí),種群的凈補(bǔ)充量最大,因此對于有害動(dòng)物不宜在此防治,因此A錯(cuò)誤;該圖示不能作為控制人口增長的依據(jù),由于人類與自然種群不同,受其他因素如計(jì)劃生育的影響,因此B錯(cuò)誤;該圖可用于實(shí)踐中估算種群最大凈補(bǔ)充量,用于指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)際,因此C正確。在K值時(shí)捕撈魚類得到的日捕獲量最多,因此D錯(cuò)誤。 答案:C 【變式訓(xùn)練1】(2009年山東理綜)下圖曲線a、b表示兩類生物種群密度與存活率之間的關(guān)系。下列分析錯(cuò)誤的是( ) A曲線a代表
3、的種群個(gè)體一般體型較大,營養(yǎng)級(jí)較高 B依據(jù)曲線b,人工養(yǎng)蜂時(shí)種群密度中等最好 C對大型動(dòng)物遷地保護(hù),遷移的種群密度不宜過大 D種群密度為d時(shí),曲線b代表的種群個(gè)體間競爭最劇烈 12年齡組成與種群密度 例2下圖中的圖甲、圖乙為某種生物種群的年齡組成曲線,如不考慮其它因素,種群甲和種群乙未來數(shù)量的發(fā)展趨勢是( ) A衰退型和增長型 B增長型和衰退型 C穩(wěn)定型和衰退型 D穩(wěn)定型和增長型 解析:甲曲線中,隨著年齡的增
4、加,個(gè)體數(shù)量越少,說明幼年的個(gè)體數(shù)遠(yuǎn)大于老年個(gè)體數(shù),屬于增長型。乙曲線中,幼年個(gè)體數(shù)較少,中老年個(gè)體數(shù)量較多,說明是衰退型。 答案:B 【變式訓(xùn)練2】下圖為某個(gè)生物種群年齡組成分布曲線圖。假設(shè)有一種外來生物入侵,并以該種群生物的幼體為食,則該種群年齡組成的分布會(huì)發(fā)生下列哪項(xiàng)變化( ) 2種群數(shù)量的變化 例3種群在理想環(huán)境中,呈“J”型曲線增長(如圖中甲);在有環(huán)境阻力條件下,呈“S”型曲線增長(如圖中乙)。下列有關(guān)種群增長曲線的敘述,正確的是( ) A若該圖表示草履蟲種群增長曲線,當(dāng)種
5、群數(shù)量達(dá)到e點(diǎn)后,增長速率為0 B種群中出現(xiàn)環(huán)境阻力是在d點(diǎn)之后 C若該圖表示蝗蟲種群增長曲線,則蟲害的防治應(yīng)在c點(diǎn)之后 DK值是環(huán)境的最大容納量,不隨環(huán)境的變化而變化 答案:A 解析:從圖中可以看出甲為J型增長曲線,乙為S型增長曲線;從圖中還可以看出陰影部分代表環(huán)境阻力,環(huán)境阻力出現(xiàn)是在出現(xiàn)陰影之后;若該圖表示蝗蟲種群增長曲線,則蟲害防治應(yīng)在c點(diǎn)之前;K值會(huì)隨環(huán)境變化而變化;當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到e點(diǎn)后,即達(dá)到K值,所以增長速率為0。 例4(2008年山東理綜)每年的7月11日被定位“世界人口日”,人口問題越來越受到國際社會(huì)的重視,下圖表示
6、三種可能的人口增長曲線,請回答: 16世紀(jì)以來世界人口增長表現(xiàn)為圖中a曲線,人口劇增帶來的嚴(yán)重后果有 。如果這種現(xiàn)狀不能得到有效改善,人口增長趨勢終將表現(xiàn)為圖中 曲線。 按生態(tài)學(xué)原理,世界人口增長應(yīng)該表現(xiàn)為圖 中的 曲線,該曲線與a曲線產(chǎn)生差別的原因是
7、 。若地球環(huán)境對人類種群的容納量(K)為110億,則全球人口的最適數(shù)量為 。 為緩解人口增長帶來的世界性糧食緊張狀況,人類可以適當(dāng)改變膳食結(jié)構(gòu),若將(草食)動(dòng)物性與植物性食物的比例由1:1調(diào)整為1:4,地球可供養(yǎng)的人口數(shù)量是原來的 &#
8、160; 倍。(能量傳遞效率按10計(jì)算,結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字) 我國現(xiàn)階段實(shí)行計(jì)劃生育政策,提倡晚婚晚育,一對夫婦只生一個(gè)孩子。這一政策能有效的控制人口增長過快的趨勢,原因是 。 解析:本題以世
9、界人口增長這一熱點(diǎn)問題為背景,考查種群的數(shù)量變化曲線及其應(yīng)用、影響種群變化的因素、人口增長帶來的環(huán)境與生態(tài)問題、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)等方面的基礎(chǔ)知識(shí),較全面的覆蓋了生態(tài)學(xué)中的知識(shí)。審題時(shí)要抓住關(guān)鍵詞并按要求解答是做好本題的關(guān)鍵。人口劇增會(huì)導(dǎo)致糧食短缺、耕地、煤炭等資源的銳減,同時(shí)會(huì)增加環(huán)境污染、生態(tài)的破壞等,從而使人的生存阻力增大,生存斗爭加劇,最終表現(xiàn)為圖中的c曲線所示的變化。人口增長合理的曲線應(yīng)是b曲線,人口的最適數(shù)量為K/2值。計(jì)劃生育、晚婚晚育等人為措施控制人口增長,從根本上降低了人的出生率。 答案:環(huán)境污染(環(huán)境破壞、生態(tài)破壞),資源短缺(生物多樣性降低、可耕地減少)cb&#
10、160; 環(huán)境阻力(資源或空間有限) 55億196 延長世代長度(延長繁衍一代的時(shí)間),減少新生兒個(gè)體數(shù),降低出生率學(xué) 【變式訓(xùn)練3】(2008年上海)右圖表示某物種遷入新環(huán)境后,種群增長速率隨時(shí)間的變化關(guān)系。在第10年時(shí)經(jīng)調(diào)查該種群數(shù)量為200只,估算該種群在此環(huán)境中的環(huán)境負(fù)荷量約為( ) A100只 B200只 C300只 D400只 【變式訓(xùn)練4】研究種群數(shù)量
11、的變化規(guī)律,對于野生資源的利用和保護(hù)有重要意義,下圖是某海域野生魚類在實(shí)施了休漁保護(hù)后的種群增長曲線,下列說法錯(cuò)誤的是( ) A為了獲得最大捕撈量,捕撈后種群數(shù)量應(yīng)該保持在b點(diǎn)附近范圍所代表的水平上 B該種群增長速率最快點(diǎn)是b點(diǎn),環(huán)境阻力最大是在8年以后 C休漁能夠很好的促進(jìn)該種群數(shù)量的恢復(fù),使該種群數(shù)量持續(xù)增長 D適當(dāng)?shù)牟稉朴欣谠擊~類更新,有利于該種群的生存 3種間關(guān)系 例5(2008年全國)某水池有浮游動(dòng)物和藻類兩個(gè)種群,其種群密度隨時(shí)間變化的趨勢如圖。若向水池中投放大量專食浮游動(dòng)物的某種魚(
12、丙),一段時(shí)間后,該水池甲、乙、丙三個(gè)種群中僅剩一個(gè)種群。下列關(guān)于該水池中上述三個(gè)種群關(guān)系及變化的敘述,正確的是( ) A甲和丙既有競爭關(guān)系又有捕食關(guān)系,最終僅剩下甲種群 B甲和乙既有競爭關(guān)系又有捕食關(guān)系,最終僅剩下丙種群 C丙和乙既有競爭關(guān)系又有捕食關(guān)系,最終僅剩下甲種群 D丙和乙既有競爭關(guān)系又有捕食關(guān)系,最終僅剩下丙種群 解析:從圖像分析可知,甲乙是捕食關(guān)系,且甲是被捕食者(藻類),乙是捕食者(浮游動(dòng)物)。而丙為后期向水池投放的大量專食浮游動(dòng)物的某種魚,建立食物鏈的話應(yīng)該是:藻類(甲)浮游動(dòng)物(乙)魚(丙
13、)。由于魚是大量的,所以短時(shí)間內(nèi)它們的食物浮游動(dòng)物急劇減少,而由于食物缺乏等生存斗爭加劇,魚類也隨之大量減少。所以甲、乙、丙三個(gè)種群僅剩一個(gè)種群的話,該種群肯定是藻類,即甲種群。由于強(qiáng)調(diào)了魚是專食浮游動(dòng)物乙,顯然A項(xiàng)是不合理的。丙和乙的競爭關(guān)系不一定體現(xiàn)在食物的競爭,可能在大量投入魚(丙)時(shí)會(huì)導(dǎo)致空間(水池)、氧氣等方面的競爭。 答案:C 例6生活在一個(gè)生物群落中的兩個(gè)種群(a,b)的數(shù)量變化如圖,下列判斷正確的是( ) Aa種群與b種群為捕食關(guān)系,a種群依賴于b種群 Ba種群與b種群為競爭關(guān)系,競爭程度由強(qiáng)到弱 Ca為
14、“S”型增長,其增長受本身密度的制約 Db為“J”型增長,始終受到a種群的制約 解析:本題考查了生物與生物的種間關(guān)系和種群數(shù)量等相關(guān)知識(shí),立意比較新。由圖可以看出,a、b兩種群剛開始個(gè)體數(shù)均迅速增長,但由于食物、環(huán)境等因素的影響,兩者發(fā)生競爭,最終導(dǎo)致b種群死亡。因此,這兩個(gè)種群的關(guān)系屬于競爭關(guān)系,但競爭的程度應(yīng)該是由弱到強(qiáng),B選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。再分析a種群整體的曲線較長,不難發(fā)現(xiàn):a種群的增長呈“S”型,這是在有限環(huán)境中受自身種群密度制約的結(jié)果,因此,C項(xiàng)是正確的。 答案:C 【變式訓(xùn)練5】右圖表示某一生態(tài)系統(tǒng)中,取食方式為吞食的三個(gè)物種隨食物顆粒大小而
15、產(chǎn)生的種群數(shù)量分布。下列對此圖的分析,正確的是( ) A三個(gè)物種的食物資源完全相同 B物種甲與物種乙為競爭關(guān)系 C物種丙與物種甲為捕食關(guān)系 D能量流動(dòng)方向由甲經(jīng)乙到丙 【變式訓(xùn)練6】(2010年全國新課標(biāo))假設(shè)a、b、c、d是一個(gè)簡單生態(tài)系統(tǒng)中最初僅有的四個(gè)種群,其a、c、d的營養(yǎng)關(guān)系為acd,a與b的關(guān)系如圖,a是該生態(tài)系統(tǒng)主要的自養(yǎng)生物,請回答: 該生態(tài)系統(tǒng)中a和b的種間關(guān)系是 。 若d大量死亡,則一定時(shí)間內(nèi)種群密度增加的種群是
16、 ,種群密度減少的種群是 。 若持續(xù)干旱使a大量死亡,c和d種群密度將會(huì) 。 當(dāng)受到外界的輕微干擾后,經(jīng)過一段時(shí)間,該生態(tài)系統(tǒng)可以恢復(fù)到原來的狀態(tài),說明該系統(tǒng)具有 。與熱帶雨林相比,該生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性 (低、高)
17、。 為了調(diào)查該系統(tǒng)c種群的密度,捕獲了50個(gè)個(gè)體,將這些個(gè)體標(biāo)記后放掉,一段時(shí)間后重新捕獲了40個(gè)個(gè)體,其中有5個(gè)帶有標(biāo)記,c種群的數(shù)量約為 個(gè)。 4物種的豐富度和群落演替 例7下圖表示從南極經(jīng)過赤道到北極,緯度梯度上群落中物種豐富度的變化趨向。試分析說明: 從極地向熱帶推移,群落中物種變化是 。這表明某個(gè)地區(qū)群落中物種豐富度的變化主要取決于 。 試推斷隨海拔高度增加,群落
18、中物種數(shù)會(huì) 。 試推斷污染環(huán)境的物種多樣性的變化趨向是 。 解析:群落中物種數(shù)目的多少稱為物種的豐富度。科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)從緯度高的北極(南極)地區(qū)到緯度低的赤道地區(qū),單位面積內(nèi)的物種越豐富。緯度和海拔高度變化主要受溫度變化的影響,所以在此物種豐富度的變化主要取決于溫度。 答案:種類增多
19、溫度下降污染程度越大,物種的多樣性越少 【變式訓(xùn)練7】如圖表示一溫帶地區(qū)在初級(jí)演替過程中兩種量值的曲線 ,這兩條曲線分別表示什么( ) AA表示草本植物的種類數(shù)量,B表示整個(gè)植被的生物數(shù)量 BA表示整個(gè)種群的生物數(shù)量,B表示草本植物的各級(jí)數(shù)量 CA表示土壤中腐殖質(zhì)的量,B表示整個(gè)植被中的種類數(shù)量 DA表示食肉類的數(shù)量,B表示食肉類的生物總量 5 綜合應(yīng)用 例8(2010年浙江理綜)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
20、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諦增長 B若該種群出生率提高,個(gè)體數(shù)量的增加也不會(huì)大幅走過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)趨勢與c-d段相似 解析:本題考查生態(tài)系統(tǒng)中影響種群數(shù)量波動(dòng)的因素。從圖中個(gè)體數(shù)量隨著季節(jié)的變化在K值附近波動(dòng)可以看出,該生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)相對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng),具有一定的自我調(diào)節(jié)能力
21、。當(dāng)外界環(huán)境改變、出生率和死亡率的變化、天敵的捕食、年齡結(jié)構(gòu)的變動(dòng),種群個(gè)體數(shù)量還是在K值附近左右波動(dòng),所以a點(diǎn)時(shí)環(huán)境因素發(fā)生變化時(shí),個(gè)體數(shù)量變化還是符合邏輯斯蒂增長,所以答案是A。 答案:A 【變式訓(xùn)練8】下圖表示某處于平衡狀態(tài)的生物種群因某些外界環(huán)境變化導(dǎo)致種群中生物個(gè)體數(shù)量改變時(shí)的四種情形,下列有關(guān)產(chǎn)生這些變化的原因的分析中,正確的是( ) 若圖所示為草原生態(tài)系統(tǒng)中的某種群,則a點(diǎn)后的變化可能的原因是過度放牧 若圖所示為某發(fā)酵罐中菌種數(shù)量,則b點(diǎn)后的變化原因可能是增加營養(yǎng)供應(yīng) 圖中c點(diǎn)后發(fā)生的變化表明生
22、態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性有一定限度 圖曲線可用于指導(dǎo)海洋捕撈 A只有一種說法正確 B有兩種說法正確 C有三種說法正確 D四種說法都正確 變式訓(xùn)練參考答案 1D 解析:本題通過數(shù)學(xué)曲線圖的形式反映了種群密度和存活率之間的關(guān)系,要求考生具備能夠從圖示中獲取相關(guān)信息的能力。依據(jù)曲線b種群密度中等時(shí)存活率最大,故B正確。曲線a表示的大型動(dòng)物,由圖可知,種群密度越大存活率越低,故而對大型動(dòng)物遷地保護(hù),遷移的種群密度不宜過大,所以A、C錯(cuò)誤。D項(xiàng)中種群密度越大,種群個(gè)體間競爭越劇烈,故而d點(diǎn)不是競爭最劇烈的點(diǎn)。 2C 解析:從圖中可以看出,該生物種群中老年個(gè)體少,幼年、成年個(gè)體數(shù)多,其年齡組成是增長型。當(dāng)一外來物種入侵,并以該種群的幼體為食,則會(huì)導(dǎo)致該種群中的幼年個(gè)體會(huì)越來越少,會(huì)向著衰退型方向發(fā)展。在其整個(gè)過程中,該種群年齡組成的分布最可能的是C。 3D 解析:題中縱坐標(biāo)為種群增長速率,所以第10年時(shí)增長速率最大,相
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