第二节种群的增长方式第三节种群的数量波动及调节一、选择题1.种群呈逻辑斯谛增长过程中,当种群数量超过环境容纳量一半时,种群的()A.密度增长越来越快B.环境阻力越来越大C.环境阻力越来越小D.密度越来越小解析:超过K/2后,种群密度虽然在增加,但增加幅度越来越缓,因为环境阻力越来越大。答案:B 2.自然界中的种群增长一般呈现出逻辑斯谛增长,在此增长趋势中()A.种群的增长与自身密度无关B.达到K值时种群数量不再变化C.种群的增长受到环境因素制约D.同一种群的K值始终保持固定解析:在种群的逻辑斯谛增长中,种群的增长与自身密度和环境因素有关。同一种群在不同环境条件下K值是不同的,种群数量达到K值后,在K值上下波动。答案:C 3.下图为我国东亚飞蝗种群在1945~1961年的数量变化曲线,据图指出东亚飞蝗种群的数量变化属于()A.周期波动B.非周期波动C.规则波动D.不规则波动解析:从曲线图可以看出东亚飞蝗种群的数量波动在两个波峰之间相隔的时间不等,因此为非周期波动。规则波动和不规则波动不是生物学术语。答案:B 4.下列关于种群数量波动的叙述,错误的是()A.在自然界中,种群的增长一般呈指数增长B.在自然界中,种群的增长一般呈逻辑斯谛增长C.种群的数量波动分为周期波动和非周期波动D.种群的数量波动是由出生率和死亡率的变动以及环境条件的改变引起的解析:在自然界中,种群受资源、空间的限制,一般呈逻辑斯谛增长,而指数增长曲线只有在空间、资源无限,不存在天敌的理想条件下才可发生。C项叙述的是种群数量波动的类型。D项叙述的是种群数量产生波动的原因。答案:A 5.下图为雪兔和猞猁在1850~1940年的90年间的种群数量波动,据图分析,下列叙述错误的是()A.雪兔和猞猁的种群数量波动是周期波动B.雪兔和猞猁的种群数量的波动的调节是靠内源性调节因素实现的C.出现曲线上波动变化的原因涉及食料植物、植食动物及肉食动物间的数量互动关系D.从图可以看出每9~10年为一个波动周期解析:从图示的两条种群数量变化曲线可看出:先增加者先减少,后增加者后减少,即两种动物的种群数量呈现不同步性变化,因此两种动物为捕食关系。通过捕食来调节种群数量变化的因素是外源性调节因素。答案:B 6.某种群的年龄结构如图甲所示,增长曲线如图乙所示。下列有关叙述正确的是()A.图甲的年龄结构是增长型,在t2时期很可能属于这种年龄结构B.图甲的年龄结构是稳定型,在t2时期很可能属于这种年龄结构C.图甲的年龄结构是增长型,在t1时期很可能属于这种年龄结构D.图甲的年龄结构是稳定型,在t1时期很可能属于这种年龄结构解析:种群的年龄结构在t1时期可能与图甲的增长型相吻合。答案:C 7.下列关于酵母菌的叙述,错误的是()A.酵母菌既含有核基因,又含有线粒体基因B.酵母菌厌氧呼吸的终产物经主动转运运到细胞外C.培养液中酵母菌的种群数量在培养早期呈指数增长D.碳源充足和不充足的培养液中酵母菌种群的K值不同解析:酵母菌属于真核生物,既含有核基因,又含有质基因(在线粒体中);酵母菌厌氧呼吸的终产物是CO2和酒精,两者均通过简单扩散运出细胞;用培养液培养酵母菌的早期,资源和空间充足,酵母菌的种群数量呈指数增长;碳源充足的培养液中酵母菌种群的K值大于碳源不充足的培养液中酵母菌种群的K值。答案:B 8.在下列哪项条件下种群数量会呈指数增长?()A.当只有空间受到限制时B.当只有食物受到限制时C.通常情况下,一个物种迁入一个新环境中并生存下去的初期D.一定容积内酵母菌的数量解析:种群数量呈指数增长,有两种情况:一种是在实验室理想条件下(资源无限、空间无限且没有其他生物制约),另一种情况是自然环境中,一个物种迁入一个新的环境中的初始阶段,资源和空间相对充足、其他生物制约较小时呈指数增长。答案:C 9.下图是一个鼠群迁入一个新的生态系统后的生长曲线图。试分析在曲线中哪段食物最可能成为鼠群繁殖速度的限制因素()A.EF段B.DE段C.BD段D.CB段解析:种群的发展一般符合逻辑斯谛增长,因为它要受到食物、生存空间等因素的影响。在曲线EF段,鼠的增长趋于缓慢,几乎接近了种群的最大值(K),此时鼠群所需要的食物量大增,如果不能满足,种群的数量增长就可能受到限制。答案:A 10.某生态系统中生活着多种植食性动物,其中某一植食性动物种群个体数量的变化如下图所示。若不考虑该系统内生物个体的迁入与迁出,下列关于该种群个体数量变化的叙述,错误的是()A.若A点时环境因素发生变化,但食物量不变,则A点以后个体数量变化不符合逻辑斯谛增长B.若该种群出生率提高,个体数量的增加也不会大幅超过B点C.天敌的大量捕食会导致该种群个体数量下降,下降趋势与BC段相似D.年龄结构变动会导致该种群个体数量发生波动,波动趋势与CD段相似解析:环境因素改变之后,资源和空间仍然有限,并且受到其他生物的制约,所以个体数量变化仍然符合逻辑斯谛增长。B点的高低取决于环境容纳量,不会因出生率提高而大幅增大。天敌大量捕食会引起被捕食者种群数量下降。年龄结构的变动会引起种群个体数量的波动。答案:A二、非选择题11.为探究食物相同的三种水生动物的种群增长规律及种间关系,某小组进行了下列3组实验(各组实验中,每种动物初始数量相等,饲养条件相同)。组1:甲种与乙种分别于两个容器中饲养。甲种数量变化如下图曲线a所示。组2:甲种与乙种于同一容器中饲养。乙种数量变化如下图曲线f所示。组3:乙种与丙种于同一容器中饲养,形成上、下层分离分布。一段时间后每种动物的数量均较组1少。各组中每种动物的种群数量变化(1)组1中,甲种动物的种群数量主要由和决定;若容器内饲养液体积为20 mL,则第40天时乙种的种群密度为。(2)在某些生态系统中,存在与本实验类似的种间关系。①在同一段河流中食物相同的两种鱼,分别分布在河流中央底部和临近河岸底部,其种间关系与图中曲线代表的类似,其分布体现生物群落的结构。②在玻璃温室中放养食物相同的两种传粉昆虫后,一种数量增加,另一种减少,其种间关系与图中曲线代表的类似。解析:根据组1,甲种与乙种分别于两个容器中饲养,甲种数量变化曲线为a,则c为乙的种群增长曲线(均为“S”形增长,且该判断应结合组3来进行);根据组2,甲、乙存在竞争关系,因此f表示乙种数量变化,则b表示甲数量变化;根据组3,乙、丙在容器中上、下分层分布,不构成竞争关系,但一段时间后每种动物的数量均较组1少,则乙、丙对应曲线应为d、e。(1)影响种群数量的主要因素是出生率和死亡率;乙种对应曲线是c,40天时,其达到K值,为600,因此种群密度为600/20=30(只/mL)。(2)①同一段河流中食物相同的两种鱼,分别分布在河流中央底部和临近河岸底部,由于分布在不同的区域,不构成竞争关系,其关系类似图中的d和e。由于两者是同一地域地形等因素引起的分布不同,因此二者体现的是群落的水平结构。②根据“一种数量增加,另一种减少”说明二者构成竞争关系,类似组2情况,即与曲线b、f类似。答案:(1)出生率死亡率(位置可互换)30只/mL(2)①d和e水平②b和f 12.下图是1928~1977年欧洲灰鹭种群的数量变动曲线,据图回答下列问题。(1)引起欧洲灰鹭种群数量波动的原因是;它属于种群数量调节的因素。(2)欧洲灰鹭的种群数量波动类型是;判断依据是。(3)生殖鸟对数值4 000所对应的数值相当于,其实质是种群在该环境中的。解析:由给定的曲线可以看出:欧洲灰鹭种群数量变化受气候的影响非常明显,其数量在1928~1977年间的50年内的波动中,每相邻两个波峰间的相隔的时间不相等,为非周期波动。种群的数值总在“4 000”所处位置上下波动,因此这个数值相当于K值(环境容纳量),是种群的稳定平衡密度。答案:(1)气候外源性调节(2)非周期波动两个波峰间的时间间隔不相等(3)K值稳定平衡密度13.草履虫是水生单细胞原生动物,在适宜条件下增殖较快。现欲探究草履虫的种群增长方式,请根据以下提供的实验材料和用具,设计实验思路,绘制用于呈现实验数据的坐标,并预测实验结果。材料和用具:草履虫、培养液、显微镜、培养瓶等。(要求:答题时对草履虫的具体计数方法不作要求)。(1)实验思路:。(2)绘制一个用于呈现实验数据的坐标,并注明坐标轴名称。(3)预测实验结果:。解析:种群的增长是随时间的变化、种群数量的变化而变化。因此,探究草履虫的种群增长方式应每间隔相同时间进行镜检、计数草履虫的数目。为保证实验结果的准确可靠,应进行多组实验。根据画出的曲线图判断草履虫的增长方式。答案:(1)①取若干个培养瓶分别加入等量的培养液,然后各加入少量且数量相同的草履虫,并做记录;②在适宜条件下培养,并间隔相同时间进行镜检、计数各瓶中单位体积内草履虫的个体数,取平均值并记录;③分析处理实验数据(2)(3)若增长曲线呈“J”形,则草履虫种群增长方式为指数增长;若增长曲线呈“S”形,则为逻辑斯谛增长。
