CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA QUẦN THỂ
( Tiếp theo )
A. LÝ THUYẾT CẦN NHỚ
I. KÍCH THƯỚC CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT
- Là số lượng cá thể, khối lượng hoặc năng lượng tích luỹ trong các cá thể phân bố trong khoảng không gian của quần thể.
- Những loài có kích thước cơ thể nhỏ thường có kích thước quần thể lớn và ngược lại.
1. Phân loại:
Kích thước quần thể dao động từ giá trị tối thiểu đến giá trị tối đa.
- Kích thước tối thiểu: là số lượng cá thể ít nhất mà quần thể cần có để duy trì và phát triển.
- Nếu kích thước quần thể xuống dưới mức tối thiểu thì quần thể dễ rơi vào trạng thái suy giảm và diệt vong
→ Nguyên nhân do số lượng cá thể quá ít à sự hỗ trợ giữa các cá thể giảm; khả năng sinh sản giảm; xảy ra giao phối cận huyết.
- Kích thước tối đa: là giới hạn cuối cùng về số lượng mà quần thể có thể đạt được.
- Nếu kích thước quá lớn xảy ra cạnh tranh gay gắt, ô nhiễm, bệnh tật tăng cao à một số cá thể sẽ di cư ra khỏi quần thể.
II. NHỮNG NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN KÍCH THƯỚC QUẦN THỂ
1. Sức sinh sản của quần thể sinh vật.
- 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.
2. Mức độ tử vong của quần thể sinh vật.
- 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.
3. Phát tán cá thể của quần thể sinh vật.
Là sự xuất cư và nhập cư của các cá thể.
+ 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.
III. TĂNG TRƯỞNG CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT
1. Tăng trưởng theo tiềm năng sinh học:
- Nếu nguồn sống của môi trường dồi dào và thỏa mãn nhu cầu của cơ thể đều thuận lợi thì quần thể tăng trưởng theo tiềm năng sinh học à đường cong tăng trưởng có dạng hình chữ J.
- Có nhiều loài tăng trưởng gần mức tăng trưởng theo tiềm năng sinh học, đó là các loài có sức sinh sản lớn, số lượng sống sót cao khi điều kiện sống thuận lợi như: vi khuẩn, nấm, tảo …
2. Tăng trưởng theo thực tế của quần thể:
- Trong thực tế, điều kiện ngoại cảnh không phải lúc nào cũng thuận lợi cho sự tăng trưởng của quần thể. Ngay cả trong điều kiện thuận lợi nhất thì xuất cư và tử vong luôn xảy ra à đường cong tăng trưởng thực tế có hình chữ S.
- Một số loài có sức sinh sản ít, đòi hỏi điều kiện chăm sóc cao thì tăng trưởng theo thực tế như: hầu hết các loài động vật có kích thước lớn, tuổi thọ cao (voi, bò tót, cây gỗ trong rừng …)
IV. TĂNG TRƯỞNG CỦA QUẦN THỂ NGƯỜI
1. Trên thế giới:
- Dân số thế giới tăng liên tục, đến 2017 có thể lên đến 8 tỉ người. Dân số thế giới đạt mức tăng trưởng cao là nhờ những thành tựu to lớn về phát triển kinh tế xã hội, chất lượng cuộc sống ngày một cải thiện, tuổi thọ được nâng cao.
2. Ở Việt Nam:
Năm 1945: 18 triệu người - Năm 2004: 82 triệu người (tăng gấp 4,5 lần)
- Việc tăng dân số quá nhanh và phân bố dân cư không hợp lí là nguyên nhân làm chất lượng môi trường giảm sút
→ ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống.
- Dân số tăng cao đòi hỏi nhiều lương thực,thực phẩm, việc làm, bệnh viện, trường học …; tài nguyên bị khai thác quá mức, môi trường sống bị ô nhiễm …
→ phải thực hiện kế hoạch hóa gia đình: khuyến khích mỗi gia đình chỉ nên có từ 1 → 2 con để nuôi dạy cho tốt
B. BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài 1: Hãy giải thích các khái niệm sau: mức độ sinh sản, mức độ tử vong, mức độ xuất cư, mức độ nhập cư.
Lời giải:
- Mức độ sinh sản: là số lượng cá thể của quần thể được sinh ra trong một đơn vị thời gian.
- Mức độ tử vong: là số lượng cá thể của quần thể bị chết trong một khoảng thời gian.
- Xuất cư: là hiện tượng một số cá thể rời bỏ quần thể của mình chuyển sang sống ở quần thể bên cạnh hoặc di chuyển đến nơi ở mới.
- Nhập cư: là hiện tượng một số cá thể nằm ngoài quần thể chuyển tới sống trong quần thể.
Bài 2 : Một quần thể có kích thước ổn định thì 4 nhân tố là mức độ sinh sản, mức độ tử vong, mức độ xuất cư và mức độ nhập cư có quan hệ với nhau như thế nào?
Lời giải:
- Một quần thể có kích thước ổn định thì 4 yếu tố mức độ sinh sản (b), mức độ tử vong (d), xuất cư (e) và nhập cư (i) quan hệ với nhau: 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 (b + i = d + e).
Bài 3: Tăng trưởng theo tiềm năng sinh học của quần thể khác với tăng trưởng thực tế như thế nào?
Lời giải:
Tăng trưởng theo tiềm năng sinh học của quần thể khác với tăng trưởng thực tế:
* Tăng trưởng quần thể theo tiềm năng sinh học (đường cong tăng trưởng có hình chữ J): Khi điều kiện môi trường không giới hạn (nguồn sống của môi trường dồi dào, không gian cư trú không giới hạn và sức sinh sản của các cá thể là rất lớn) thì quần thể tăng trưởng theo tiềm năng sinh học.
Đường cong biểu thị tăng trưởng của quần thể: luôn luôn tăng.
* Tăng trưởng thực tế (đường cong tăng trưởng hình chữ S): Khi điều kiện môi trường bị giới hạn (điều kiện sống không thuận lợi, hạn chế khả năng sinh sản, biến động số lượng…) thì quần thể tăng trưởng thực tế.
Đường cong biểu thị tăng trưởng của quần thể: thoạt đầu tăng nhanh dần, sau đó tốc độ tăng trưởng của quần thể giảm đi, đường cong chuyển sang ngang.
Bài 4: Mức độ sinh sản, mức độ tử vong, mức độ xuất cư và nhập cư của quần thể người có ảnh hưởng như thế nào tới tăng dân số? Lấy ví dụ của Việt Nam để minh hoạ.
Lời giải:
* Các nhân tố ảnh hưởng tới tăng dân số:
- Mức độ sinh sản: Sinh sản quá cao là nguyên nhân đưa tới tăng trưởng dân số nhanh chóng của mỗi quốc gia. Để phát triển dân số bền vững, cần có các biện pháp nhằm hạ mức độ sinh.
- Mức độ tử vong: Mức độ tử vong là một yếu tố có tác động tới tỉ lệ tăng dân số. Nếu mức độ tử vong thấp và sinh sản quá cao thì dân số sẽ có nguy cơ tăng nhanh chóng. Vì vậy, để ổn định dân số, bên cạnh nâng cao tuổi thọ của người dân càng cần thực hiện biện pháp giảm mức độ sinh.
- Xuất cư và nhập cư: Xuất cư và nhập cư thiếu kiểm soát sẽ ảnh hưởng rất lớn tới phát triển dân số của một vùng, của một quốc gia có thể tăng hoặc giảm quá mức. Vì vậy cần phân bố dân cư hợp lí đảm bảo sự cân giữa thành thị, nông thôn, đồng bằng, miền núi và giữa các vùng kinh tế.
* Ví dụ: Dân số ở Việt Nam tăng khá nhanh, chỉ trong vòng 57 năm dân số đã tăng 18 triệu (năm 1945) lên tới 82 triệu (năm 2004), tức tăng gấp 4,5 lần.
Bài 5 : Hậu quả của tăng dân số quá nhanh là gì? Chúng ta cần làm gì để khắc phục hậu quả đó?
Lời giải:
* Hậu quả của tăng dân số quá nhanh:
Tăng dân số quá nhanh và phân bố dân cư không hợp lí là nguyên nhân chủ yếu làm cho chất lượng môi trường giảm sút (ô nhiễm môi trường nước, đất, không khí…), từ đó ảnh hưởng tới chất lượng cuộc sống của mỗi con người (thiếu nơi ở, dịch vụ y tế, giáo dục còn thiếu cơ sở vật chất,…).
* Những việc cần làm để khắc phục hậu quả của việc phát triển dân số không hợp lí:
- Thực hiện tuyên truyền, chính xác xã hội, kế hoạch hoá gia.
- Điều chỉnh cơ cấu dân số.
- Thực hiện phân bố dân cư hợp lí giữa các khu vực, vùng địa lí kinh tế và các đơn vị hành chính.
- Thực hiện các biện pháp nâng cao chất lượng dân số như tăng cường chăm sóc sức khoẻ nhân dân, đẩy mạnh phong trào rèn luyện thân thể, nâng cao trình độ giáo dục và phát triển trí tuệ…
C. BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Câu 1: Nhân tố nào gây ra sự biến động kích thước quần thể?
A. mức sinh sản
B. mức tử vong
C. mức xuất cư và nhập cư
D. Cả A, B và C
Câu 2: Về phương diện lí thuyết, quần thể tăng trưởng theo tiềm năng sinh học trong những điều kiện nào?
A. Nguồn sống của môi trường rất dồi dào
B. Không gian cư trú của quần thể không giới hạn
C. Điều kiện ngoại cảnh và khả năng sinh học đều thuận lợi cho sự sinh sản
D. Cả A, B và C
Câu 3: Cho các thông tin sau:
(1) Điều chỉnh số lượng cá thể của quần thể.
(2) Giảm bớt tính chất căng thẳng của sự cạnh tranh.
(3) Tăng khả năng sử dụng nguồn sống từ môi trường
(4) Tìm nguồn sống mới phù hợp với từng cá thể.
Những thông tin nói về ý nghĩa của sự nhập cư hoặc di cư của những cá thể cùng loại từ quần thể này sang quần thể khác là:
A. (1), (2) và (3)
B. (1), (3) và (4)
C. (1), (2) và (4)
D. (2), (3) và (4)
Câu 4: Khi môi trường sống không đồng nhất và thường xuyên thay đổi, loại quần thể nào sau đây có khả năng thích nghi cao nhất?
A. Quần thể có kích thước lớn và sinh sản hữu tính bằng tự phối
B. Quần thể có kích thước lớn và sinh sản hữu tính bằng ngẫu phối
C. Quần thể có kích thước nhỏ và sinh sản vô tính
D. Quần thể có kích thước nhỏ và sinh sản hữu tính bằng ngẫu phối
Câu 5: Xét quần thể các loài:
(1) Cá trích (2) Cá mập (3) Tép (4) Tôm bạc
Kích thước quần thể của các loài theo thứ tự lớn dần là
A. (1), (2), (3) và (4)
B. (2), (3),(4) và (1)
C. (2), (1), (4) và (3)
D. (3), (2), (1) và (4)
Câu 6: Trong một khu bảo tồn ngập nước có diện tích 5000 ha. Người ta theo dõi số lượng cá thể của 1 quần thể chim: năm thứ nhất khảo sát thấy mật độ cá thể trong quần thể là 0,25 cá thể/ha; năm thứ hai khảo sát thấy số lượng cá thể của quần thể là 1350. Biết tỉ lệ tử vong của quần thể là 2%/năm và không có xuất – nhập cư. Nhận định nào sau đây là đúng?
A. Kích thước của quần thể thể tăng 6% trong 1 năm.
B. Số lượng cá thể của quần thể ở năm thứ nhất là 1225 con.
C. Tỉ lệ sinh sản của quần thể là 8%/năm.
D. Mật độ cá thể ở năm thứ hai la 0,27 cá thể/ha.
Câu 7: Nghiên cứu tốc độ sinh trưởng của 2 loài trùng cỏ P. caudatum và P. aruelia cùng ăn một loại thức ăn trong những điều kiện thí nghiệm khác nhau, người ta thu được kết quả thể hiện ở đồ thị dưới đây. Phát biểu nào sau đây không đúng?
A. Khi nuôi riêng, tốc độ tăng trưởng và kích thước tối đa của loài 2 (P. aruelia) đều cao hơn loài 1 (P. caudatum)
B. Khi nuôi riêng, tốc độ tăng trưởng quần thể của loài 1 và loài 2 đều đạt giá trị tối đa vào khoảng ngày thứ tư của quá trình nuôi cấy.
C. Khi nuôi chung 2 loài trong cùng 1 bể nuôi sẽ xảy ra sự phân li ổ sinh thái.
D. Loài 2 có khả năng cạnh tranh cao hơn loài 1.
Câu 8: Cho các phát biểu say về kích thước của quần thể:
(1) Kích thước của quần thể sinh vật là số lượng cá thể ít nhất mà quần thể cần có để duy trì cấu trúc.
(2) Nếu vượt quá kích thước tối đa thì số lượng sẽ nhanh chóng giảm vì giao phối gần dễ xảy ra làm 1 số lớn cá thể bị chết do thoái hóa giống.
(3) Các yếu tố ảnh hưởng tới kích thước của quần thể là nguồn thức ăn, nơi ở, sự phát tán cá thể trong quần thể.
(4) Số lượng cá thể của quần thể luôn là một hằng số (ổn định không đổi).
(5) Khi kích thước của quần thể xuống dưới mức tối thiểu, quần thể có thể rơi vào trạng thái suy giảm dẫn tới diệt vong
Trong các phát biểu trên, có bao nhiêu phát biểu sai?
A. 2 B. 3
C. 4 D. 5
Câu 9: Những yếu tố nào có liên quan đến mật độ cá thể của quần thể và làm giới hạn kích thước quần thể?
(1) Sự cạnh tranh về nguồn thức ăn hoặc nơi sống giữa các cá thể trong quần thể.
(2) Các bệnh dịch truyền nhiễm.
(3) Tập tính ăn thịt.
(4) Các chất thải độc do quần thể sinh ra.
(5) Tỉ lệ giới tính.
Phương án đúng là:
A. (1), (2), (3) và (4)
B. (1), (2), (3) và (5)
C. (2), (3), (4) và (5)
D. (1), (3), (4) và (5)
Câu 10: Kích thước quần thể dao động từ giá trị tối thiểu tới giá trị tối đa. Nếu kích thước quần thể xuống dưới mức tối thiểu, quần thể dễ rơi vào trạng tháy suy giảm dẫn tới mức diệt vong. Nguyên nhân là do
A. số lượng cá thể trong quần thể quá ít, quần thể không có khả năng chống chọi với những thay đổi của môi trường
B. khả năng sinh sản suy giảm do cơ hội gặp nhau của cá thể đực cá thể cái ít
C. số lượng cá thể quá ít nên sự giao phối gần thường xảy ra, đe dọa sự tồn tại của quần thể
D. cả A, B và C
Câu 11: Những yếu tố nào không ảnh hưởng tới kích thước quần thể?
A. tỉ lệ giới tính
B. sinh sản
C. tử vong
D. nhập cư và xuất cư
Câu 12: Mức độ tử vong của quần thể phụ thuộc vào yếu tố nào?
A. tuổi sinh lí
B. mật độ
C. tỉ lệ giới tính
D. sự phân bố cá thể
Câu 13: Nếu kích thước quần thể vượt quá kích thước tối đa thì đứa đến hậu quả gì?
A. Phần lớn các cá thể bị chết do cạnh tranh gay gắt
B. Quần thể bị phân chia thành hai
C. Một số cá thể di cư ra khỏi quần thể
D. Phân lớn cá thể bị chết do dịch bệnh
Câu 14: Kích thước của quần thể thay đổi không phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây?
A. sức sinh sản
B. mức độ tử vong
C. cá thể nhập cư và xuất cư
D. tỉ lệ đực – cái
Đáp án - Hướng dẫn giải
1 - D |
2 - D |
3 - C |
4 - B |
5 - C |
6 - D |
7 - C |
8 - C |
9 - A |
10 - D |
11 - A |
12 - B |
13 - C |
14 - D |
Câu 5:
Kích thước cá thể của loài càng nhỏ thì kích thước quần thể của loài càng lớn → C đúng
Câu 6:
– Số lượng cá thể của quần thể ở năm thứu nhất là: 5000 x 0,25 = 1250 cá thể
- Mật độ cá thể ở năm thứ 2 = 1350/5000 = 0,27.
- Số lượng cá thể ở năm thứ hai tính trên lí thuyết = 1350 x 100/98 = 1378 → Chênh lệch kích thước trong 1 năm = 1378/1250 = 1,1%.
- Tỉ lệ sinh sản = 1378 – 1250/1250 = 0,1204 = 10,24%/năm → Đáp án D
Câu 7:
– Khi nuôi riêng, quần thể loài 2 có kích thước tối đa đạt trên 80 trong khi loài 1 chỉ đạt khoảng 60 và loài 2 có giai đoạn điểm uốn diễn ra nhanh hơn → Tốc độ tăng trưởng và kích thước tối đa của 2 loài đều cao hơn loài 1.
- Khi nuôi riêng, tốc độ tăng trưởng của loài 1 và loài 2 đều có giai đoạn điểm uốn (giai đoạn có tốc độ tăng trưởng cao nhất) rơi vào khoảng ngày thứ tư của quá trình nuôi cấy.
- Khi nuôi chung, kích thước loài 1 giảm đến 0 tức là bị loại trừ → không có sự phân li ở sinh thái giữa 2 loài.
- Khi nuôi chung, loài 2 vẫn sống và tăng trưởng bình thường còn loài 1 thì bị loại trừ → Loài 2 có khả năng cạnh tranh cao hơn loài 1.
Câu 8:
(1) sai: đó là kích thước tối thiểu.
(2) sai: vượt quá mức tối đa dẫn đến phát tán tăng, sinh sản giảm, dịch bệnh tăng, tử vong tăng.
(3) sai: các yếu tố là mức sinh sản, tử vong, xấu cư, nhập cư.
(4) sai.
Câu 9:
(1) đúng vì cạnh tranh ngày càng tăng khi kích thước quần thể tăng, cuối cùng làm giảm sức sống và sinh sản của các cá thể trong quần thể.
(2) đúng vì có nguy cơ phát tán càng mạnh khi mật độ quần thể tăng lên, làm tăng tỉ lệ chết của quần thể.
(3) đúng vì một số loài động vật ưu tiên săn bắt các loài con mồi có mật độ quần thể cao vì hiệu quả săn bắt sẽ cao hơn so với các loài có mật độ quần thể thấp.
(4) đúng vì chất thải độc có xu hướng tăng lên khi kích thước quần thể tăng, đến mức nhất định có thể gây độc và gây chết các cá thể trong quần thể.
(5) sai.