Giải Khoa học tự nhiên 8 Cánh Diều Bài 39: Quần thể sinh vật

Mở đầu

Câu hỏi: Các cá thể sinh vật khi sống thành đàn (ví dụ đàn voi trong hình 39.1) có ưu thế gì so với khi sống đơn lẻ?

Trả lời:

– Voi là loài sống theo bầy đàn. So với khi sống đơn lẻ, chúng có thể hỗ trợ lẫn nhau trong các hoạt động sống như tìm kiếm thức ăn, chống kẻ thù, sinh sản,…Nhờ đó mà chúng có khả năng sống sót và sinh sản tốt hơn. Đó chính là ưu thế của voi so với những loài động vật khác. 

I. Khái niệm quần thể

Câu hỏi 1: Dựa vào những đặc điểm nào để xác định một nhóm cá thể là quần thể sinh vật?

Trả lời:

* Những đặc điểm để xác định một nhóm cá thể là quần thể sinh vật:

- Cùng loài.

- Cùng sinh sống trong một khoảng không gian xác định, vào một thời điểm nhất định.

- Có khả năng sinh sản tạo nên những thế hệ mới.

Luyện tập 1: Trong những ví dụ sau đây, tập hợp sinh vật nào là quần thể sinh vật?

a) Các cá thể cá chép, cá mè, cá rô phi sống chung trong một ao nuôi.

b) Các cá thể rắn hổ mang sống ở ba hòn đảo cách xa nhau.

c) Các cá thể cây thông nhựa phân bố tại vùng núi đông bắc Việt Nam

d) Các cá thể chuột đồng sống trên cùng một cánh đồng lúa. Các cá thể chuột đực và chuột cái có khả năng giao phối với nhau để sinh ra chuột con.

Trả lời:

- Ý a không phải là ví dụ về quần thể sinh vật. Vì các cá thể ở ví dụ này không thuộc cùng một loài.

- Ý b không phải là ví dụ về quần thể sinh vật. Vì các cá thể ở ví dụ này không cùng sinh sống trong một khoảng không gian xác định.

- Ý c và d là ví dụ về quần thể sinh vật. Vì ở mỗi ví dụ này là tập hợp các cá thể cùng loài, cùng sinh sống trong khoảng không gian xác định, vào một thời điểm nhất định và có khả năng sinh sản tạo ra thế hệ mới.

II. Các đặc trưng cơ bản của quần thể

1. Kích thước của quần thể sinh vật

Câu hỏi 2: Đặc trưng kích thước của quần thể có ý nghĩa gì?

Trả lời:

- Ý nghĩa của đặc trưng kích thước của quần thể: Mỗi quần thể sinh vật có kích thước đặc trưng phù hợp với khả năng cung cấp nguồn sống của môi trường và thực hiện các chức năng sinh học, đảm bảo cho quần thể duy trì và phát triển.

2. Mật độ cá thể của quần thể

Luyện tập 2: Mật độ cá thể của quần thể được ứng dụng trong chăn nuôi, trồng trọt như thế nào?

Trả lời:

* Ứng dụng mật độ cá thể của quần thể trong chăn nuôi và trong trồng trọt:

– Trong trồng trọt: Nuôi trồng các loài với mật độ vừa phải để mà không dẫn đến tình trạng cạnh tranh cùng loài, giúp các cá thể có thể khai thác tối đa nguồn sống (thức ăn, nơi ở,…) , nhờ đó, thu được giá trị kinh tế cao nhất.

+ Ví dụ: Khi nuôi tôm, người ta thường nuôi với mật độ 1-2 con/lít nước ao để cho các cá thể tôm trong quần thể đạt được năng suất tốt nhất.

– Trong chăn nuôi: Sử dụng mật độ cá thể của quần thể để điều khiển sự sinh trưởng và phát triển ở từng giai đoạn của cây trồng, vật nuôi.

+ Ví dụ: Trong việc điều tiết sinh trưởng của cây gỗ trong rừng, khi cây còn non thì để mật độ dày để thúc đẩy cây mọc vống lên nhanh nhờ ánh sáng yếu dưới tán rừng; khi cây đã đạt đến chiều cao cần thiết, nên chặt tỉa bớt nhằm tăng lượng ánh sáng, làm chậm sinh trưởng theo chiều cao, tăng sinh trưởng đường kính, tạo được cây gỗ to, khỏe đáp ứng đòi hỏi của thị trường.

3. Tỉ lệ giới tính

Câu hỏi 3: Tỉ lệ giới tính ảnh hưởng như thế nào đến sự sinh trưởng, phát triển của quần thể?

Trả lời:

– Trong quá trình sinh trưởng, phát triển của quần thể. Tỉ lệ giới tính của quần thể là đặc trưng quan trọng, đảm bảo hiệu quả sinh sản của quần thể, giúp quần thể sinh trưởng, phát triển tốt hơn. Nó không chỉ là một đặc trưng sinh học mà còn là yếu tố quyết định sự đa dạng và sức khỏe của quần thể trong quá trình sinh trưởng và phát triển.

Luyện tập 3: Nêu ví dụ tỉ lệ giới tính của quần thể có thể thay đổi theo thời gian và điều kiện sống.

Trả lời:

– Ví dụ tỉ lệ giới tính của loài có thể thay đổi trong quá trình sống:

+ Trước mùa sinh sản, nhiều loài thằn lằn, rắn có số lượng cá thể cái nhiều hơn cá thể đực. Sau mùa sinh sản, số lượng cá thể đực và cá thể cái gần bằng nhau.

+ Với cá mòi, khi ở một nhiệt độ cụ thể, các trứng có thể phát triển thành cá cái, trong khi ở nhiệt độ khác, chúng có thể phát triển thành cá đực. Điều này giúp quần thể cá mòi thích ứng với biến đổi nhiệt độ môi trường.

4. Thành phần nhóm tuổi

Câu hỏi 4: Quan sát hình 39.2 và cho biết vì sao A là dạng phát triển, B là dạng ổn định và C là dạng giảm sút.

Trả lời:

- A là dạng tháp phát triển do có số lượng cá thể ở nhóm tuổi trước sinh sản cao → quần thể có xu hướng tăng trưởng kích thước quần thể.

- B là dạng tháp ổn định do có số lượng cá thể ở nhóm tuổi trước sinh sản và sinh sản bằng nhau → quần thể có xu hướng giữ ổn định kích thước quần thể.

- C là dạng tháp giảm sút do có số lượng cá thể ở nhóm tuổi trước sinh sản ít hơn nhóm tuổi sinh sản → quần thể có xu hướng giảm kích thước quần thể.

Luyện tập 4: Điều tra quần thể chim trĩ đỏ khoang cổ trong một khu vực nghiên cứu thu được số liệu về số cá thể chim trĩ trong mỗi nhóm tuổi như sau: nhóm tuổi trước sinh sản là 80 con, nhóm tuổi đang sinh sản là 30 con, nhóm tuổi sau sinh sản là 15 con. Vẽ tháp tuổi chim trĩ và xác định dạng tháp tuổi của quần thể chim trĩ đó.

Trả lời:

- Quần thể chim trĩ được vẽ tháp tuổi như sau:

Điều tra quần thể chim trĩ đỏ khoang cổ trong một khu vực nghiên cứu thu được số liệu về số cá thể chim trĩ trong mỗi nhóm tuổi như sau (ảnh 1)

- Xác định dạng tháp tuổi của quần thể chim trĩ: Tháp tuổi của quần thể chim trĩ có dạng đáy rộng, đỉnh nhọn, cạnh xiên thể hiện nhóm tuổi trước sinh sản lớn hơn nhóm tuổi sinh sản → Quần thể chim trĩ có tháp tuổi thuộc dạng tháp phát triển.

5. Sự phân bố cá thể của quần thể

Câu hỏi 5: Hãy mô tả đặc điểm của mỗi kiểu phân bố cá thể của quần thể.

Trả lời:

* Đặc điểm của mỗi kiểu phân bố cá thể của quần thể:

– Kiểu phân bố theo nhóm: thường xuất hiện khi điều kiện sống phân bố không đồng đều trong môi trường.

– Kiểu phân bố đồng đều: thường xuất hiện khi điều kiện sống phân bố đồng đều trong môi trường và có sự cạnh tranh gay gắt giữa các cá thể trong quần thể.

– Kiểu phân bố ngẫu nhiên: thường xuất hiện khi điều kiện sống phân bố đồng đều trong môi trường nhưng không có sự cạnh tranh gay gắt giữa các cá thể trong quần thể.

Hãy mô tả đặc điểm của mỗi kiểu phân bố cá thể của quần thể

Luyện tập 5: Xác định kiểu phân bố các cá thể của quần thể trong mỗi trường hợp dưới đây:

a) Quần thể cây gỗ lim xanh trong rừng có điều kiện khí hậu, đất đai thuận lợi trong cả khu rừng, số lượng cây gỗ ít, không có sự cạnh tranh gay gắt giữa các cá thể.

b) Quần thể chim hải âu đang sinh sống ở một khu vực có điều kiện sống phân bố tương đối đồng đều và có sự cạnh tranh gay gắt giữa các cá thể

c) Quần thể trâu rừng sống thành bầy đàn, tập trung ở những nơi có nhiều cỏ và gần các dòng sông.

Trả lời:

- Ví dụ (a) thuộc kiểu phân bố ngẫu nhiên do điều kiện sống phân bố đồng đều trong môi trường, các các thể không có sự cạnh tranh gay gắt.

- Ví dụ (b) thuộc kiểu phân bố đồng đều do điều kiện sống phân bố tương đối đồng đều, các cá thể có sự cạnh tranh gay gắt.

- Ví dụ (c) thuộc kiểu phân bố theo nhóm do các cá thể của quần thể tập trung ở những nơi có điều kiện sống tốt nhất.

III. Một số biện pháo bảo vệ quần thể sinh vật

Câu hỏi 6: Xây dựng các khu bảo tồn thiên nhiên, vườn quốc gia có ý nghĩa gì trong việc bảo vệ quần thể sinh vật?

Trả lời:

– Việc xây dựng các khu bảo tồn thiên nhiên, vườn quốc gia có ý nghĩa

+ Bảo tồn môi trường sống tự nhiên của quần thể sinh vật.

+ Bảo vệ các quần thể sinh vật khỏi sự đe dọa bởi các hoạt động của con người.

+ Nâng cao sinh kế của người dân, chống lại biến đổi khí hậu và ngăn chặn sự sụp đổ của đa dạng sinh học.

+ Thúc đẩy nghiên cứu khoa học và sản xuất phát triển, vừa có thể gìn giữ được môi trường.

+ Là nơi tham quan giải trí cho dân chúng và khách du lịch.

Vận dụng 1: Khi đánh bắt cá ở biển, phải sử dụng lưới có kích thước mắt lưới theo quy định đối với từng loài cá có ý nghĩa gì? (ví dụ kích thước mắt lưới để đánh bắt cá cơm tối thiểu là 10mm). Quy định này nhằm bảo vệ nhóm tuổi nào của quần thể?

Trả lời:

Sử dụng lưới có kích thước mắt lưới theo quy định đối với từng loại cá trong quá trình đánh bắt cá ở biển có ý nghĩa quan trọng trong việc bảo vệ nhóm tuổi trước sinh sản của quần thể. Điều này giúp đảm bảo khai thác đúng kích thước và độ tuổi ở mỗi loài cá, từ đó ngăn chặn hiện tượng khai thác quá mức và tận diệt. Quy định này nhằm bảo vệ nhóm tuổi trước sinh sản của quần thể, đảm bảo đa dạng sinh học và khai thác bền vững.

Vận dụng 2: Dựa vào những hiểu biết về các đặc trưng cơ bản của quần thể, đề xuất một số biện pháp cụ thể bảo vệ quần thể sinh vật ở địa phương em.

Trả lời:

* Đề xuất một số biện pháp cụ thể bảo vệ quần thể sinh vật ở địa phương em:

– Thực hiện khai thác tài nguyên sinh vật hợp lí. Nghiêm cấm và xử lí nghiêm các hành vi khai thác, săn bắt động thực vật hoang dã trái phép.

– Không lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật, không vứt rác bừa bãi, không đốt rừng làm nương rẫy,…

– Tích cực nâng cao ý thức bảo vệ đa dạng sinh vật của người dân.

– Quản lý và bảo tồn đặc điểm tự nhiên

– Kiểm soát chặt chẽ cây trồng biến đổi genn, các sinh vật ngoại lai xâm lấn.

– Tổ chức chương trình giáo dục để nâng cao nhận thức và ý thức về bảo vệ đa dạng sinh học.