Question

4．圖1為某溫帶稀樹草原食物網(wǎng)的一部分示意圖，圖2為某生物的種群密度與出生率、死亡率的關(guān)系圖，請據(jù)圖回答：
（1）在狼與兔的捕食與被捕食過程中，反應敏捷的兔和跑得快的狼均能很好的生存．從生物進化的角度分析，這是二者相互選擇的結(jié)果；從生態(tài)學的角度分析，信息傳遞能夠調(diào)節(jié)種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和發(fā)展．
（2）若圖2所示的種群為某鼠種群．在C點時，鼠種群的年齡組成類型為增長型．在無遷入和遷出的情況下，該種群數(shù)量每年均以150%的速率（出生率-死亡率）增長，若該種群初始數(shù)量為N₀，則兩年后它們的數(shù)量將達到6.25N₀．
（3）采用樣方法調(diào)查該稀樹草原中風信子的種群密度，選取樣方的關(guān)鍵在于隨機取樣．若同時統(tǒng)計各樣方中物種數(shù)目，則可以起到調(diào)查物種豐富度的作用．
（4）在圖1所示的稀樹草原食物網(wǎng)中，共有食物鏈5條，其中未呈現(xiàn)出的生態(tài)系統(tǒng)成分有非生物的物質(zhì)和能量、分解者等．該食物網(wǎng)中，最高營養(yǎng)級的能量去向與其他營養(yǎng)級的區(qū)別在于能量不流向下一營養(yǎng)級．假設每種動物從上一營養(yǎng)級不同生物中獲得的能量相同且能量傳遞效率均為10%，若狼種群增重20kg，需要消耗草71000kg．
（5）某年氣溫明顯增高，食物豐富，稀樹草原昆蟲數(shù)量也增多，但并沒有呈現(xiàn)J型增長的狀態(tài)，這是由于負反饋調(diào)節(jié)的結(jié)果．多年來，該稀樹草原牧民大力植樹種草，使草原生境明顯好轉(zhuǎn)，牧業(yè)產(chǎn)量呈持續(xù)增長勢頭，說明人類活動能影響群落演替的速度和方向，也使生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性得以增強．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：圖1所示為某一溫帶草原食物網(wǎng)的一部分示意圖，其中草是生產(chǎn)者，其余生物均為消費者，還缺少非生物的物質(zhì)和能量、分解者．該食物網(wǎng)中含有5條食物鏈．
圖2所示為與種群密度相關(guān)的出生率和死亡率的變化曲線，種群密度在A～C時，出生率大于死亡率，且兩者的差值在增大，因此種群數(shù)量增長率逐漸增大；種群密度為C時，出生率大于死亡率，且此時兩者的差值最大，因此種群數(shù)量增長率逐漸最大；種群密度在C～D時，出生率大于死亡率，且兩者的差值在減小，因此種群數(shù)量增長率逐漸降低；種群密度為E時，出生率等于死亡率，種群數(shù)量增長率為0，此時種群數(shù)量達到最大值，即K值．

解答 解：（1）共同進化是指在不同物種之間、生物與無機環(huán)境之間在相互影響中不斷進化和發(fā)展．在狼與兔的捕食與被捕食過程中，反應敏捷的兔和跑得快的狼均能很好的生存．從生物進化的角度分析，這是二者相互選擇、共同進化的結(jié)果；從生態(tài)學的角度分析，信息傳遞能夠調(diào)節(jié)種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和發(fā)展．
（2）在C點時，出生率大于死亡率，且此時兩者的差值最大，因此種群數(shù)量增長率逐漸最大，所以鼠種群的年齡組成類型為增長型．在無遷入和遷出的情況下，該種群數(shù)量每年均以150%的速率（出生率-死亡率）增長，若該種群初始數(shù)量為N₀，則兩年后它們的數(shù)量將達到N₀×（1+150%）×（1+150%）=6.25N₀．
（3）對于活動能力強、活動范圍大的個體調(diào)查種群密度時適宜用標志重捕法，而一般植物和個體小、活動能力小的動物以及蟲卵等種群密度的調(diào)查方式常用的是樣方法．采用樣方法調(diào)查該稀樹草原中風信子的種群密度，選取樣方的關(guān)鍵在于隨機取樣．若同時統(tǒng)計各樣方中物種數(shù)目，則可以起到調(diào)查物種豐富度的作用．
（4）食物鏈的數(shù)法應該從生產(chǎn)者開始，沿著箭頭走到最高消費者，逐條逐條的數(shù)，看有多少種走法，結(jié)合圖解可知該食物網(wǎng)中包括5條食物鏈；只有生產(chǎn)者和消費者，沒有非生物的物質(zhì)和能量以及分解者．該食物網(wǎng)中，最高營養(yǎng)級的能量去向與其他營養(yǎng)級的區(qū)別在于能量不流向下一營養(yǎng)級．假設每種動物從上一營養(yǎng)級不同生物中獲得的能量相同且能量傳遞效率均為10%，若狼種群增重20kg，需要消耗兔和紅狐各100kg；而紅孤增重100kg，需要消耗兔、臭鼬和鳥各$\frac{1000}{3}$kg；依此類推，需要消耗兔、鼠、昆蟲為（100+$\frac{1000}{3}$）kg、（$\frac{10000}{3}$+$\frac{5000}{3}$）kg、$\frac{5000}{3}$kg；因此，共需要消耗草約$\frac{13000}{3}$+$\frac{150000}{3}$+$\frac{50000}{3}$≈71000kg．
（5）氣溫明顯增高，食物豐富，稀樹草原昆蟲數(shù)量也增多，但并沒有呈現(xiàn)J型增長的狀態(tài)，這是由于負反饋調(diào)節(jié)的結(jié)果．多年來，該稀樹草原牧民大力植樹種草，使草原生境明顯好轉(zhuǎn)，牧業(yè)產(chǎn)量呈持續(xù)增長勢頭，說明人類活動能影響群落演替的速度和方向，也使生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性得以增強．
故答案為：
（1）相互選擇       調(diào)節(jié)種間關(guān)系
（2）增長型    6.25N₀
（3）隨機取樣    物種豐富度
（4）5           非生物的物質(zhì)和能量、分解者      能量不流向下一營養(yǎng)級      71000
（5）負反饋      速度和方向

點評 本題結(jié)合食物網(wǎng)圖解、種群密度相關(guān)的出生率和死亡率的變化曲線圖，考查生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能、種群的特征、種群數(shù)量變化，要求考生識記生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和種群的特征，掌握各組成成分之間的關(guān)系，明確出生率和死亡率決定了種群密度的大�。蛔R記生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的具體過程，掌握估算種群密度的方法和種群數(shù)量變化曲線，能準確判斷圖中各曲線種群數(shù)量增長率的變化情況，并結(jié)合所學的知識準確答題．