Giải SGK Sinh 12 Cánh Diều Bài 21: Sinh thái học quần thể

Mở đầu: Trong tự nhiên, nhiều sinh vật cùng loài sống thành đàn. Hãy cho biết việc hình thành đàn có ý nghĩa gì đối với sự tồn tại và phát triển của các cá thể.

Lời giải:

- Ý nghĩa của việc hình thành đàn đối với sự tồn tại và phát triển của các cá thể: Việc hình thành đàn giúp tăng khả năng hỗ trợ lẫn nhau trong quá trình tìm kiếm thức ăn, chống lại kẻ thù tấn công, duy trì và bảo vệ lãnh thổ, bảo vệ con non,… Do đó, giúp các cá thể tăng khả năng sống sót và sinh sản.

I. Quần thể sinh vật

Câu hỏi 1: Lấy thêm ví dụ về các quần thể sinh vật.

Lời giải:

- Quần thể cá chép ở ao

- Quần thể lúa ở cánh đồng

Câu hỏi 2: Nêu các dẫn chứng chứng minh quần thể là một cấp độ tổ chức sống.

Lời giải:

    - Quần thể là cấu trúc ổn định về số lượng và mật độ cá thể, thành phần lứa tuổi, tỉ lệ đực/cái và sự phân bố trong không gian.

      - Trong quần thể sinh vật, các cá thể có những tác động qua lại với nhau thông qua mối quan hệ hỗ trợ và cạnh tranh.

        - Trong quần thể, giữa quần thể và môi trường luôn có sự trao đổi chất và chuyển hoá năng lượng.

          - Các cá thể của quần thể có khả năng sinh sản hình thành thế hệ mới.

            - Hoạt động sống và số lượng cá thể của quần thể được điều chỉnh tương ứng với sự thay đổi của điều kiện môi trường.

            II. Quan hệ giữa các cá thể trong quần thể sinh vật

            Câu hỏi 3: Cho biết ý nghĩa của quan hệ hỗ trợ đối với sự tồn tại và phát triển của các cá thể trong quần thể. Nêu ví dụ minh họa.

            Lời giải:

            - Ý nghĩa của quan hệ hỗ trợ đối với sự tồn tại và phát triển của các cá thể trong quần thể: Trong quần thể, các cá thể của quần thể có mối quan hệ hỗ trợ nhau trong các hoạt động sống như tìm kiếm nguồn sống, chống lại điều kiện bất lợi của môi trường, chống lại kẻ thù,... Từ đó, giúp tăng khả năng sống sót và sinh sản của các cá thể trong quần thể.

            - Ví dụ:

            + Một số cây thông nhựa (Pinus latteri) sống gần nhau có hiện tượng liền rễ, nhờ đó cây sinh trưởng và chịu hạn tốt hơn các cây sống riêng lẻ.

            + Đàn sư tử khi hợp lực sẽ dễ dàng tấn công các con mồi lớn như bò, trâu.

            + Chim di cư thành đàn giúp chúng không bị lạc nhau, tránh sự tấn công của kẻ thù, rút ngắn thời gian di cư.

            Câu hỏi 4: Nêu điều kiện làm xuất hiện quan hệ cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể.

            Lời giải:

            - Điều kiện làm xuất hiện quan hệ cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể: nguồn sống của môi trường không đủ cung cấp cho mọi cá thể.

            Câu hỏi 5: Cho biết hệ quả của mối quan hệ cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể.

            Lời giải:

            - Mối quan hệ này thường không dẫn tới sự tuyệt diệt các cá thể cùng loài mà làm cho số lượng và sự phân bố của các cá thể trong quần thể được duy trì ở mức phù hợp, đạt bảo cho sự tồn tại và phát triển.

            III. Các đặc trưng cơ bản của quần thể sinh vật

            Câu hỏi 6: Cho biết ý nghĩa của việc xác định kích thước của quần thể sinh vật trong thực tiễn sản xuất và bảo tồn.

            Lời giải:

            Ý nghĩa của việc xác định kích thước của quần thể sinh vật trong thực tiễn sản xuất và bảo tồn:

            - Trong trồng trọt và chăn nuôi, việc xác định kích thước của quần thể sẽ giúp kiểm soát số lượng cá thể phù hợp với điều kiện môi trường, từ đó giảm sự cạnh tranh trong quần thể, đảm bảo thu được năng suất cao.

            - Đối với công tác bảo tồn, xác định kích thước tối thiểu của quần thể sinh vật quý hiếm giúp đề ra các biện pháp bảo tồn kịp thời, tránh hiện tượng tuyệt chủng như Tê giác một sừng của Việt Nam.

            Câu hỏi 7: Lấy thêm ví dụ về sự điều chỉnh tỉ lệ giới tính trong chăn nuôi nhằm đạt hiệu quả kinh tế cao.

            Lời giải:

            - Ví dụ: nuôi bò lấy sữa thì cần tăng tỉ lệ bò cái, nuôi ấy thịt thì tăng tỉ lệ bò đực.

            Câu hỏi 8: Quan sát hình 21.7, nêu sự khác biệt của ba dạng hình tháp tuổi.


            Lời giải:

            - Phân bố đồng đều: Các cá thể phân bố theo một khoảng cách đều nhau trong khu vực sông.

            - Phân bố ngẫu nhiên: Các cá thể phân bố ngẫu nhiên trong khu vực sống, khoảng cách giữa các cá thể không ổn định.

            - Phân bố theo nhóm: Các cá thể tập trung theo từng nhóm ở những nơi có điều kiện sống tốt nhất.

            Câu hỏi 9: Quan sát hình 21.8, mô tả và phân biệt ba kiểu phân bố của quần thể sinh vật.


            Lời giải:


            Câu hỏi 10: Vì sao mật độ cá thể là một đặc trưng của quần thể?

            Lời giải:

            - Mật độ cá thể trong quần thể là một trong những đặc trưng cơ bản của quần thể, vì mật độ cá thể ảnh hưởng tới:

            (1) Mức độ sử dụng nguồn sống của môi trường.

            (2) Kiểu phân bố của các cá thể trong quần thể.

            (3) Mức tử vong của quần thể.

            IV. Tăng trưởng của quần thể sinh vật

            Câu hỏi 11: Quan sát hình 21.9 và cho biết sự tác động của các yếu tố đến kích thước quần thể.


            Lời giải:

            Sự tác động của các yếu tố đến kích thước quần thể:

            - Mức tử vong và mức xuất cư tác động làm suy giảm kích thước của quần thể.

            - Mức sinh sản và mức nhập cư tác động làm tăng kích thước của quần thể.

            Câu hỏi 12: Quan sát hình 21.10 và hoàn thành bảng 21.1.


            Lời giải:


            Câu hỏi 13: Quan sát hình 21.11 và cho biết dạng tăng trưởng của quần thể người hiện nay. Trong tương lai, dạng tăng trưởng này có tiếp tục diễn ra không? Giải thích.


            Lời giải:

            + Dạng tăng trưởng của quần thể người hiện nay: Tăng trưởng theo tiềm năng sinh học.

            + Trong tương lai, dạng tăng trưởng này không tiếp tục diễn ra do nguồn sống của môi trường có giới hạn. 

            Luyện tập: Nêu một số nguyên nhân có thể làm cho quần thể người Việt Nam bị già hóa dần.

            Lời giải:

            - Tỉ lệ sinh giảm

            - Di cư

            - Tuổi thọ trung bình tăng

            - Thay đổi cơ cấu dân số trẻ sang già

            V. Biến động số lượng cá thể của quần thể sinh vật

            Câu hỏi 14: Nêu ví dụ về sự biến động số lượng cá thể của quần thể không theo chu kì và theo chu kì.

            Lời giải:

            - Một số ví dụ về biến động không theo chu kì:

            + Số lượng cá thể chim sẻ trên đảo Daphne dao động khoảng 300 cá thể vào các năm từ 1979 đến 1982 (lượng mưa trung bình dưới 10 mm/năm), năm 1983 số lượng cá thể chim tăng lên khoảng 1200 cá thể do lượng mưa tăng đột ngột lên trên 1200 mm/năm.

            + Cháy rừng ở Tây Nam Bộ và cháy rừng ở Vườn quốc gia U Minh Thượng, Kiên Giang năm 2002 đã thiêu rụi hàng nghìn ha rừng, gây suy giảm số lượng cá thể của nhiều quần thể động vật, thực vật.

            + Đến tháng 11 năm 2023, trên thế giới đã có hơn 6,9 triệu người tử vong do dịch COVID-19.

            - Một số ví dụ về biến động theo chu kì:

            + Tảo tăng mạnh số lượng vào ban ngày và giảm vào ban đêm.

            + Số lượng cá thể loài ếch, nhái tăng mạnh vào mùa mưa.

            + Ở rừng nguyên sinh Bắc Mỹ, số lượng mèo rừng và con mồi của chúng là thỏ rừng Canada cùng biến động theo chu kì 9 – 10 năm.

            + Kích thước quần thể rươi ở vùng nước lợ tại một số tỉnh đồng bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ tăng mạnh sau rằm tháng 9 và đầu tháng 10 âm lịch.

            Câu hỏi 15: Quan sát hình 21.13 và mô tả mối quan hệ giữa số lượng thỏ và số lượng mèo rừng.


            Lời giải:

            - Mối quan hệ giữa số lượng thỏ và số lượng mèo rừng: biến động theo chu kì, số lượng thỏ và số lượng mèo rừng tỉ lệ thuận với nhau.

            Báo cáo kết quả thí nghiệm:

            - Ghi lại các kết quả thu được.

            - Báo cáo kết quả thực hành theo mẫu ở bài 1.

            Lời giải:

            - Ghi lại các kết quả thu được:

            Tổng diện tích nghiên cứu = 360 m2, chia làm 90 ô.

            N1 = 203 cây.

            → N = 203 × 90 = 18270.

            → Mật độ quần thể lúa:  (cây/m2).

            - Báo cáo kết quả thực hành theo mẫu ở bài 1.

            BÁO CÁO KẾT QUẢ THỰC HÀNH

            XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC, MẬT ĐỘ QUẦN THỂ THỰC VẬT

            VÀ CÁC ĐỘNG VẬT ÍT DI CHUYỂN

            - Tên thí nghiệm: Thực hành xác định kích thước, mật độ quần thể thực vật và các động vật ít di chuyển.

            - Nhóm thực hiện: …………….

            - Kết quả và thảo luận:

            Tổng diện tích nghiên cứu = 360 m2, chia làm 90 ô.

            N1 = 203 cây.

            → N = 203 × 90 = 18270.

            → Mật độ quần thể lúa:  (cây/m2).

            - Kết luận: Quần thể lúa có mật độ vừa phải, đảm bảo cho các cây có thể sinh trưởng và phát triển tốt.

            Vận dụng: Trong chăn nuôi, nuôi gà lấy trứng và nuôi gà lấy thịt tỉ lệ đực : cái trong đàn gà nên thay đổi như thế nào? Giải thích.

            Lời giải:

            Nuôi gà lấy trứng:

            - Tỉ lệ đực/cái: 1:10 hoặc 1:20.

            - Giải thích:

            + Gà mái là gà đẻ trứng, do đó, cần nhiều gà mái hơn để có nhiều trứng.

            + Gà trống chỉ cần để phối giống với gà mái.

            + Nuôi quá nhiều gà trống sẽ tốn thức ăn và không mang lại hiệu quả kinh tế.

            Nuôi gà lấy thịt:

            - Tỉ lệ đực/cái: 1:1.

            - Giải thích:

            + Gà trống và gà mái đều có thể nuôi lấy thịt.

            + Gà trống thường lớn nhanh hơn gà mái.

            + Nuôi tỉ lệ 1:1 giúp tận dụng được ưu điểm của cả gà trống và gà mái.