BÀI 37: CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT

BÀI 37: CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT

Mỗi quần thể sinh vật có đặc trưng cơ bản riêng, là những dấu hiệu phân biệt giữa quần thể này và quần thể khác. Đó là các đặc trưng về tỉ lệ giới tính, nhóm tuổi, sự phân bố cá thể, mật độ cá thể, kích thước quần thể ….

I. TỈ LỆ GIỚI TÍNH:

- Tỉ lệ giới tính là tỉ số giữa số lượng cá thể đực / số lượng cá thể cái trong quần thể. Tỉ lệ giới tính thường xấp xỉ 1/1. Tuy nhiên trong quá trình sống tỉ lệ này có thể thay đổi tuỳ từng loài, từng thời gian, tuỳ điều kiện sống, mùa sinh sản, sinh lí và tập tính của sinh vật.

II. NHÓM TUỔI:

- Người ta chia cấu trúc tuổi thành:

+ Tuổi sinh lí: khoảng thời gian sống có thể đạt đến của cá thể.

+ Tuổi sinh thái: thời gian sống thực tế của cá thể

+ Tuổi quần thể:tuổi bình quân của các cá thể trong quần thể.

- Thành phần nhóm tuổi của quần thể thay đổi tuỳ từng loài và điều kiện sống của môi trường. Khi nguồn sống suy giảm, điều kiện khí hậu xấu đi hay xảy ra dịch bệnh … thì các cá thể già và non chết nhiều hơn các cá thể thuộc nhóm tuổi trung bình.

- Các nghiên cứu về nhóm tuổi giúp chúng ta bảo vệ và khai thác tài nguyên sinh vật có hiệu quả hơn. Ví dụ: khi đánh cá, nếu các mẻ lưới đều thu được số lượng cá lớn chiếm ưu thế è nghề đánh cá chưa khai thác hết tiềm năng; nếu chỉ thu được cá nhỏ è nghề cá đã khai thác quá mức.

III. SỰ PHÂN BỐ CÁ THỂ TRONG QUẦN THỂ

Gồm 3 kiểu phân bố:

1. Phân bố theo nhóm:

- Là kiểu phân bố phổ biến nhất, các quần thể tập trung theo nhóm ở những nơi có điều kiện sống tốt nhất. Kiểu phân bố này có ở những động vật sống bầy đàn, các cá thể này hỗ trợ lẫn nhau chống lại điều kiện bất lợi của môi trường (di cư, trú đông, chống kẻ thù …)

Ví dụ: Phân bố theo nhóm của các nhóm cây bụi

2. Phân bố đồng đều:

- Thường gặp khi điều kiện sống phân bố đồng đều và có sự cạnh tranh gay gắt giữa các cá thể trong quần thể. Kiểu phân bố này làm giảm sự cạnh tranh gay gắt.

3. Phân bố ngẫu nhiên:

Ví dụ: Sự phân bố ngãu nhiên của linh dương

- Là dạng trung gian của 2 dạng trên. Kiểu phân bố này giúp sinh vật tận dụng được nguồn sống tiềm tàng của môi trường.

IV. MẬT ĐỘ CÁ THỂ TRONG QUẦN THỂ:

- Là số lượng sinh vật sống trên 1 đơn vị diện tích hay thể tích của quần thể. Mật độ cá thể trong quần thể có ảnh hưởng đến mức độ sử dụng nguồn sống trong môi trường, đến khả năng sinh sản và tử vong của cá thể. Mật độ cá thể không cố định mà thay đổi theo mùa, năm hay tuỳ theo điều kiện sống.

Sự khác nhau về tỉ lệ giới tính của các quần thể sinh vật

BÀI TẬP :

Câu 1. Quần thể được chia thành các nhóm tuổi khác nhau như thế nào? Nhóm tuổi của quần thể có thay đổi không và phụ thuộc vào những nhân tố nào?

- Các cá thể trong quần thể được phân chia thành các nhóm tuổi: nhóm tuổi trước sinh sản, nhóm tuổi sinh sản, nhóm tuổi sau sinh sản. Ngoài ra, người ta còn phân chia cấu trúc tuổi thành tuổi sinh lí, tuổi sinh thái và tuổi quần thể.

- Quần thể có cấu trúc tuổi đặc trưng, nhưng cấu trúc đó cũng luôn thay đổi phụ thuộc vào điều kiện sống của môi trường.

+ Khi nguồn sống từ môi trường suy giảm, điều kiện khí hậu xấu đi hoặc dịch bệnh,… các cá thể non và già bị chết nhiều hơn cá thể thuộc nhóm tuổi trung bình.

+ Trong điều kiện thuận lợi, nguồn thức ăn phong phú, các con non lớn lên nhanh chóng, sinh sản tăng, từ đó kích thước quần thể tăng lên.

- Ngoài ra, nhóm tuổi của quần thể thay đổi còn có thể phụ thuộc vào một số yếu tố khác như mùa sinh sản, tập tính di cư,…

Câu 2. Hãy nêu các kiểu phân bố của quần thể trong không gian, ý nghĩa sinh thái của các kiểu phân bố đó. Lấy ví dụ minh hoạ.

- Các cá thể trong quần thể có thể phân bố theo nhóm, đồng đều hoặc ngẫu nhiên.

- Ý nghĩa sinh thái của phân bố theo nhóm: thể hiện qua hiệu quả nhóm giữa các cá thể cùng loài trong việc hỗ trợ lẫn nhau.

Ví dụ: Các cá thể trong đàn chó rừng tuy nhỏ nhưng khi sống thành bầy đàn giúp chúng săn được bò rừng to hơn và chống lại các kẻ thù mạnh hơn chúng rất nhiều.

- Ý nghĩa sinh thái của phân bố đồng đều: làm giảm mức độ cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể.

Ví dụ: khi có nhiều sư tử cùng tập trung trên một đồng cỏ, để giảm sự cạnh tranh mỗi cá thể sẽ chiếm một khu vực riêng để săn mồi

- Ý nghĩa sinh thái của phân bố ngẫu nhiên: tận dụng được nguồn sống tiềm tàng trong môi trường.

Ví dụ: các cây gỗ trong rừng thường phân bố một cách ngẫu nhiên nhờ vậy chúng có thể tận dụng tốn nguồn dinh dưỡng trong đất.

Câu 3. Tăng trưởng theo tiềm năng sinh học của quần thể khác với tăng trưởng thực tế như thế nào?

- Tăng trưởng theo tiềm năng sinh học (đường cong lí thuyết, tăng trưởng theo hàm số mũ): xét phương diện lí thuyết, nếu nguồn sống của quần thể và diện tích cư trú của quần thể không giới hạn và sức sinh sản của các cá thể trong quần thể là rất lớn. Khi ấy, đường cong tăng trưởng có hình chữ J, tăng rất nhanh.

- Tăng trưởng thực tế: trên thực tế đa số các loài không thể tăng trưởng theo tiềm năng sinh học vì:

+ Sức sinh sản không phải lúc nào cũng đạt tối đa mà còn phụ thuộc vào điềi kiện môi trường.

+ Điều kiện ngoại cảnh cũng không phải lúc nào cũng thuận lợi cho quần thể (thức ăn, nơi ở, dịch bệnh,…).

- Đường cong biểu thị tăng trưởng của quần thể: lúc đầu sẽ tăng nhanh dần, sau đó tốc độ dần giảm đi, đường cong chuyển sang ngang.

Câu 4. Tại sao số lượng cá thể của quần thể sinh vật luôn thay đổi và nhiều quần thể sinh vật không tăng trưởng theo tiềm năng sinh học?

- Do số lượng cá thể của quần thể tăng nhanh, khai thác ngày càng nhiều nguồn sống từ môi trường, dẫn tới sự thiếu hụt nguồn sống. Quần thể trở nên thiếu thức ăn, nơi ở ngày càng chật chội, chất thải ngày một nhiều,… dẫn tới dịch bệnh, sự cạnh tranh giữa các cá thể tranh giành nhau thức ăn, nơi ở ngày một trở nên gay gắt. Trong điều kiện sống ngày càng khó khăn đó, sức sinh sản của quần thể giảm dần, mức độ tử vong tăng lên, từ đó quần thể tiến tới giai đoạn ổn định trên đường cong tăng trưởng thực tế.

Câu 5. Hãy giải thích các khái niệm sau: mức độ sinh sản, mức độ tử vong, mức độ xuất cư, mức độ nhập cư.

- Mức độ sinh sản là khả năng sinh ra các cá thể mới của quần thể trong 1 đơn vị thời gian. Sức sinh sản phụ thuộc vào số lượng trứng hay con non của 1 lứa đẻ, số lứa đẻ của 1 cá thể cái, tỉ lệ đực cái trong quần thể. Khi thiếu thức ăn hay điều kiện sống không thuận lợi sẽ ảnh hưởng đến sức sinh sản của quần thể.

- Mức độ tử vong là số lượng cá thể bị chết trong 1 khoảng thời gian. Mức độ tử vong phụ thuộc vào tuổi thọ trunh bình của sinh vật, điều kiện sống, lượng thức ăn, kẻ thù và sự khai thác của con người.

- Xuất cư là hiện tượng 1 số cá thể rời bỏ quần thể của mình chuyển sang sống ở nơi khác. Xuất cư tăng cao khi nguồn sống cạn kiệt, điều kiện bất lợi.

- Nhập cư là hiện tượng 1 số cá thể ở ngoài quần thể chuyển sang sống trong quần thể. Nhập cư tăng cao khi điều kiện sống thuận lợi.

Câu 6. Một quần thể có kích thước ổn định thì 4 nhân tố mức độ sinh sản (b), tử vong(d), xuất cư(e), nhập cư(i) có quan hệ với nhau như thế nào?

- Khi một quần thể có kích thước ổn định có nghĩa là tốc độ tăng trưởng (r) = 0, khi đó đó số cá thể mới sinh ra cộng với số cá thể nhập cư bằng với số cá thể tử vong cộng số cá thể xuất cư. [r = b + i = d + e = 0]

- Sức sinh sản, mức tử vong, mức độ xuất cư, nhập cư của quần thể sinh vật thay đổi tùy thuộc vào nhiều yếu tố như: nguồn sống có trong môi trường (thức ăn, nơi ở,…), cấu trúc tuổi (số cá thể trong độ tuổi sinh sản), mùa sinh sản, mùa di cư.

Ví dụ: Nghiên cứu một quần thể động vật cho thấy ở thời điểm ban đầu có 11000 cá thể. Quần thể này có tỉ lệ sinh là 12%/năm, tỉ lệ tử vong là 8%/năm và tỉ lệ xuất cư là 2%/năm. Sau một năm, số lượng cá thể trong quần thể đó được dự đoán là:

Số lượng cá thể sau 1 năm = 11000 + 11000.(12%-8%-2%) = 11220 cá thể.

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM :

Câu 1: Điểu không đúng khi kết luận mật độ quần thể là mật độ có ảnh hưởng tới

A. mức độ sử dụng nguồn sống trong môi trường và tác động của loài đó trong quần xã

B. mức độ lan truyền của vật kí sinh

C. tần số gặp nhau giữa các cá thể trong mùa sinh sản

D. các cá thể trưởng thành

Câu 2: Mức độ cá thể trong quần thể là nhân tố điều chỉnh

A. cấu trúc tuổi của quần thể

B. kiểu phân bố cá thể của quần thể

C. sức sinh sản và mức độ tử vong của các cá thể trong quần thể

D. tỉ lệ giới tính trong quần thể

Câu 3: Các dấu hiệu đặc trưng cơ bản của quần thể là

A. cấu trúc giới tính, cấu trúc tuổi, sự phân bố cá thể, mật độ, kích thước, kiểu tăng trưởng

B. sự phân bố cá thể, mật độ cá thể, sức sinh sản, sự tử vong, kiểu tăng trưởng

C. cấu trúc giới tính, mật độ cá thể, sức sinh sản, sự tử vong, kiểu tăng trưởng

D. độ nhiều, sự phân bố cá thể, mật độ cá thể, sức sinh sản, sự tử vong, kiểu tăng trưởng

Câu 4: Dấu hiệu nào không phải là đặc trưng của quần thể?

A. mật độ

B. tỉ lệ đực – cái

C. sức sinh sản

D. độ đa dạng

Câu 5: Những kiểu phân bố cá thể chủ yếu của quần thể là

A. phân bố đồng đều và phân bố ngẫu nhiên

B. phân bố theo nhóm và phân bố ngẫu nhiên

C. phân bố theo nhóm và phân bố đồng đều

D. phân bố đồng đều, phân bố ngẫu nhiên và phân bố theo nhóm

Câu 6: Mật độ cá thể trong quần thể có ảnh hưởng tới

A. cấu trúc tuổi của quần thể

B. kiểu phân bố cá thể của quần thể

C. khả năng sinh sản và mức độ tử vong của các cá thể trong quần thể

D. mối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể

Câu 7: Hình thức phân bố cá thể đồng đều trong quần thể có ý nghĩa sinh thái gì?

A. Các cá thể hỗ trợ nhau chống lại điều kiện bất lợi của môi trường

B. Các cá thể tận dụng được nguồn sống từ môi trường

C. Giảm mức độ cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể

D. Tăng khả năng sinh sản của các cá thể trong quần thể

Câu 8: Hình thức phân bố cá thể theo nhóm trong quần thể có ý nghĩa sinh thái gì?

A. Các cá thể hỗ trợ nhau chống lại điều kiện bất lợi của môi trường

B. Các cá thể tận dụng được nguồn sống từ môi trường

C. Giảm mức độ cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể

D. Tăng khả năng sinh sản của các cá thể trong quần thể

Câu 9: Trong quần thể, sự phân bố ngẫu nhiên của các cá thể có ý nghĩa

A. giúp sinh vật tận dụng nguồn sống tiềm tàng trong môi trường

B. làm giảm mức độ cạnh tranh giữa cá cá thể trong quần thể

C. giúp các cá thể hỗ trợ nhau chống lại điều kiện bất lợi của môi trường

D. làm biến đổi thành phần kiểu gen và tần số alen của quần thể

Câu 10: Một quần thể với cấu trúc 3 nhóm tuổi: trước sinh sản, đang sinh sản và sau sinh sản sẽ bị diệt vong khi mất đi

A. nhóm đang sinh sản

B. nhóm sau sinh sản

C. nhóm trước sinh sản và nhóm đang sinh sản

D. nhóm đang sinh sản và nhóm sau sinh sản

Câu 11: Phân bố cá thể theo nhóm là

A. kiểu phân bố phổ biến nhất, thường gặp ở những sinh vật sống bầy đàn

B. kiểu phân bố thường gặp khi điều kiện sống phân bố đồng đều

C. kiểu phân bố làm giảm mức độ cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể

D. kiểu phân bố giúp sinh vật tân dụng được nguồn sống tiềm tàng trong môi trường

Câu 12: Ở điều kiện bình thường trong tự nhiên, quần thể thường có xu hướng ở dạng tháp tuổi nào?

A. dạng suy vong

B. dạng phát triển

C. dạng ổn định

D. tùy từng loài

Câu 13: Tuổi sinh thái của quần thể là

A. thời gian sống thực tế của cá thể

B. tuổi bình quân của quần thể

C. tuổi thọ do môi trường quyết định

D. tuổi thọ trung bình của loài

Câu 14: Tuổi quần thể là

A. thời gian quần thể tồn tại ở sinh cảnh

B. tuổi thọ trung bình của loài

C. thời gian sống thực tế của cá thể

D. tuổi bình quân của các cá thể trong quần thể

Câu 15: Tuổi sinh lí của quần thể

A. thời gian sống thực tế của cá thể

B. thời gian sống có thể đạt tới của 1 cá thể trong quần thể

C. tuổi thọ do môi trường quyết định

D. tuổi thọ trung bình của loài

Câu 16: Ở một hồ nước, khi đánh bắt cá mà các mẻ lưới thu được tỉ lệ cá con quá nhiều thì ta nên

A. tăng cường đánh cá vì quần thể đang ổn định

B. hạn chế đánh bắt vì quần thể sẽ suy thoái

C. tiếp tục đánh bắt vì quần thể đang ở trạng thái trẻ

D. dừng ngau việc đánh bắt, nếu không nguồn cá trong hồ sẽ sạn kiệt

Câu 17: Kiểu phân bố đồng đều có đặc điểm

A. thường gặp khi điều kiện môi trường sống phân bố không đồng đều

B. là kiểu phân bố phổ biến nhất

C. thường gặp khi điều kiện sống phân bố đồng đều

D. các cá thể sống thành bầy đàn

Câu 18: Khi nói về các đặc trưng của quần thể, nhận định nào sau đây sai?

A. Khi mật độ quần thể ở mức trung bình thì sức sinh sản của quần thể lớn nhất.

B. Phân bố đồng đều thường gặp khi các điều kiện sống phân bố 1 cách đồng đều trong môi trường và giữa các cá thể không có sự cạnh tranh gay gắt.

C. Mật độ quần thể thường không cố định và thay đổi theo mùa hay theo điều kiện sống.

D. Tỉ lệ giới tính đảm bảo hiệu quả sinh sản của quần thể trong điều kiện môi trường thay đổi.

Câu 19: Xét 3 quần thể có số lượng cá thể của các nhóm tuổi như sau:

Kết luận nào sau đây đúng nhất?

A. Quần thể số 1 được gọi là quần thể suy thoái

B. Quần thể số 2 được gọi là quần thể trẻ

C. Quần thể số 3 được gọi là quần thể ổn định

D. Ở quần thể số 3, số lượng cá thể tiếp tục được tăng lên

Câu 20: Cho các phát biểu sau về sự phân bố của quần thể:

(1) Sự phân bố cá thể của quần thể có ảnh hưởng tới khả năng khai thác nguồn sống trong khu vực phân bố.

(2) Kiểu phân bố của quần thể các cây bụi ở hoang mạc là kiểu phân bố ngẫu nhiên

(3) Ý nghĩa sinh thái của kiểu phân bố đồng đều là làm giảm mức độ cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể.

(4) Kiểu phân bố theo nhóm xảy ra khi điều kiện môi trường sống không đồng đều, các cá thể sống bầy đàn, trú đông.

Phương án đúng là:

A. (1) đúng, (2) sai, (3) đúng, (4) đúng

B. (1) đúng, (2) sai, (3) đúng, (4) sai

C. (1) đúng, (2) đúng, (3) đúng, (4) sai

D. (1) sai, (2) sai, (3) đúng, (4) đúng

Đáp án - Hướng dẫn giải

Câu 19:

– Căn cứ vào số lượng các nhóm tuổi trước sinh sản, đang sinh sản và nhóm tuổi sau sinh sản xác định được quần thể giả, quần thể trẻ và quần thể ổn định.

- Dựa vào bảng số liệu ta thấy: quần thể 1 có nhóm tuổi trước và đang sinh sản số lượng tương đương → quần thể ổn định; quần thể 2 có nhóm tuổi trước sinh sản lớn hơn rất nhiều các nhóm còn lại → quần thể trẻ; quần thể 3 có nhóm tuổi đang và sau sinh sản lớn hơn trước sinh sản → quần thể già → Đáp án B.

Câu 20:

– Phân bố theo nhóm: Các cá thể hỗ trợ lẫn nhau chống lại điều kiện bất lợi của môi trường sống. Hình thức này xảy ra khi điều kiện môi trường sống không đều, các cá thể sống bầy đàn, trú đông,…

- Phân bố đồng đều: Làm giảm mức độ cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể. Kiểu phân bố này thường gặp khi điều kiện sống phân bố 1 cách đồng đều và có sự cạnh tranh gay gắt giữa các cá thể trong quần thể

- Phân bố ngẫu nhiên: Sinh vật tận dụng được nguồn sống tiềm tàng trong môi trường. Kiểu phân bố này thường gặp khi điều kiện sống phân bố một cách đồng đều và không có sự cạnh tranh gay gắt giữa các cá thể trong quần thể

→ Đáp án A