VnHocTap.com giới thiệu đến các em học sinh lớp 12 bài viết Các dạng biến động số lượng cá thể của quần thể, nhằm giúp các em học tốt chương trình Sinh học 12.
Nội dung bài viết Các dạng biến động số lượng cá thể của quần thể: Phụ thuộc vào tác động của các nhân tố môi trường, biến động số lượng của quần thể được chia thành 2 dạng : biến động không theo chu kì và theo chu kì. 1. Biến động không theo chu kì Biến động số lượng không theo chu kì gây ra do các nhân tố ngẫu nhiên như : bão, lụt, cháy, ô nhiễm, khai thác quá mức… Những nguyên nhân ngẫu nhiên do không kiểm soát được thường nguy hại cho đời sống của các loài, nhất là những loài có vùng phân bố hẹp và kích thước quần thể nhỏ. 2. Biến động theo chu kì Biến động theo chu kì gây ra do các yếu tố hoạt động có chu kì : chu kì ngày, đêm, chu kì mùa hay chu kì thuỷ triều… a] Chu kì ngày đêm Đây là hiện tượng phổ biến của các loài sinh vật có kích thước nhỏ và tuổi thọ thấp. Ví dụ, số lượng cá thể của các loài thực vật nổi tăng vào ban ngày, giảm vào ban đêm. Ngược lại, số lượng cá thể của các loài động vật nổi lại tăng vào ban đêm, giảm vào ban ngày do chúng sinh sản tập trung vào ban đêm. b] Chu kì tuần trăng và hoạt động của thuỷ triều Rươi Sống ở nước lợ ven biển Bắc Bộ đẻ rộ nhất vào các ngày thuộc pha trăng khuyết, sau rằm tháng 9 và pha trăng non đầu tháng 10 âm lịch, làm cho kích thước quần thể tăng vọt vào các thời điểm đó. Do vậy, cư dân ven biển mới có câu “tháng 9 đôi mươi, tháng 10 mồng 5”.
Số lượng cá thể của đàn cá suốt [Leresthes tenuis] ở ven biển Califoocmia tăng, liên quan với sự sinh sản của đàn bố mẹ theo con nước triều. Cá chỉ đẻ trứng trên bãi cát đỉnh triều vào con nước cường trong tháng, trùng với đêm không trăng. Trứng được vùi trong cát. Sau đúng 14 ngày, vào đêm trăng tròn của tháng, con nước cường lần thứ hai tràn đến cũng là lúc trứng nở, cá con theo dòng triều ra biển. c] Chu kì mùa Trong năm, xuân hè là thời gian thuận lợi nhất cho sinh sản và phát triển của các loài động vật và thực vật, nhất là những loài sống ở vùng ôn đới ; còn mùa đông do điều kiện sống khó khăn [nhiệt độ và độ ẩm thấp, nguồn thức ăn khan hiếm], mức tử vong cao. Do vậy, kích thước quần thể biến đổi một cách tương ứng, tạo nên sự biến động theo mùa. Ví dụ, trong mùa hè và mùa đông có sự tăng, giảm số lượng cá thể của các loài thực vật, nhiều loài côn trùng, ếch nhái, cá, chim… d] Chu kì nhiều năm Sự biến động số lượng theo chu kì nhiều năm, thậm chí, sự biến động đó xảy ra một cách tuần hoàn được thấy ở nhiều loài chim, thú sống ở phương bắc. Ví dụ : Sự biến động SỐ lượng của thỏ rừng và mèo rừng Bắc Mĩ với chu kì 9 -10 năm [hình 14]. Loài chuột thảo nguyên [Lemmus lemmus] có chu kì biến động số lượng cá thể 3 – 4 năm. Chu kì biến động số lượng của đàn cá cơm ở biển Pêru là 10-12 năm, liên quan với hoạt động của hiện tượng El-Nino. Số lượng cá thể của các loài chim biển cũng biến động theo, phù hợp với nguồn thức ăn của chúng là cá cơm. Thỏ rừng Bắc Mĩ Thỏ rừng [nghìn con] Linh miêu E Muhamad Mèo rừng [nghìn con] 11-3 01 1850 1875 1 900 1925 Hình 54. Biến động số lượng của quần thể thỏ rùng và mèo rừng Bắc Mĩ.
Biến động số lượng cá thể của quần thể là sự tăng, giảm số lượng cá thể của quần thể quanh giá trị cân bằng tương ứng với sức chứa của môi trường [sinh sản cân bằng với tử vong].
Có 2 kiểu biến động số lượng: biến động không theo chu kỳ và biến động theo chu kỳ.
- Biến động không theo chu kỳ xảy ra do các yếu tố ngẫu nhiên, không kiểm soát được như thiên tai, dịch bệnh.
- Biến động theo chu kỳ xảy ra do các yếu tố biến đổi có chu kỳ như chu kỳ ngày đêm, chu kỳ tuần trăng và hoạt động của thủy triều, chu kì mùa, chu kỳ nhiều năm.
Hai nhóm nhân tố sinh thái gây nên biến động số lượng cá thể của quần thể là các nhân tố vô sinh và các nhân tố hữu sinh.
+ Các nhân tố vô sinh tác động trực tiếp và một chiều lên sinh vật mà không phụ thuộc vào mật độ cá thể. Sống trong điều kiện tự nhiên không thuận lợi, mức sinh sản của cá thể giảm, khả năng thụ tinh kém, sức sống của con non thấp, ...
+ Các nhân tố hữu sinh như sự cạnh tranh giữa các cá thể trong cùng đàn, số lượng kẻ thù ăn thịt, mức sinh sản và mức độ tử vong, sự phát tán của các cá thể trong quần thể ... là các yếu tố bị chi phối bởi mật độ cá thể của quần thể. Ảnh hưởng rất lớn đến khả năng tìm kiếm thức ăn, nơi ở, nơi đẻ trứng, khả năng sinh sản và nở trứng, khả năng sống sót của con non,...
Ý nghĩa những nghiên cứu về biến động số lượng cá thể: giúp xác định đúng lịch thời vụ, để vật nuôi, cây trồng sinh trưởng trong điều kiện thích hợp nhất trong năm, nhằm đạt được năng suất cao: chủ động trong việc hạn chế sự phát triển quá mức của các loài sinh vật gây hại, gây mất cân bằng sinh thái: chủ động nhân giống chọn lọc tạo ra giống mới thích nghi với môi trường.
Quần thể điều chỉnh số lượng cá thể bằng các cơ chế: Cạnh tranh, Di cư, Vật ăn thịt, vật kí sinh, dịch bệnh.
Trong tự nhiên, quần thể có xu hướng điều chỉnh mật độ cá thể của quần thể ở mức cân bằng.
Sơ đồ tư duy Biến động số lượng cá thể của quần thể sinh vật:
Loigiaihay.com
Bài 39 Biến động số lượng cá thể của quần thể sinh vậtI - BiÕn ®éng sè l îng c¸ thÓThế nào là sự biến động số lượng cá thể của QT? + Sau một trận cháy rừng, số lượng sinh vật trong khu rừng giảm mạnh.+ Tháng 3 hàng năm: Muỗi, ếch nhái tăng số lượng+ Ốc bươu vàng ở Việt Nam tăng nhanh gây hại lúa.+ Cá ở biển Pêru cứ 7 năm giảm Sl 1 lầnBiến động số lượng cá thểLà sự tăng hoặc giảm số lượng cá thể trong quần thể*. Ví dụ*.Khái niệmLấy ví dụ về biến động số lượng cá thể của quần thể ?Bi n đ ng theo ế ộchu kỳBi n đ ng ế ộkhông theo chu kỳTừ các ví dụ trên có thể chia thành mấy kiểu biến động ?1. Khái niệm biến động số lượng cá thể2. BiÕn ®éng theo chu kúMèo rừng săn bắt thỏĐồ thị biến động số lượng thỏ và mèo rừng Canađa theo chu kỳ 9 – 10 nămVì sao số lượng thỏ và mèo rừng lại tăng và giảm theo chu kỳ gần giống nhau ?*. Ví dụThế nào là biến động theo chu kỳ ?- Biến động số lượng cá thể thỏ và mèo rừng Canada theo chu kỳ 9-10 năm- Ếch nhái có nhiều vào mùa mưa- Muỗi có nhiều vào mùa hè*. Khái niệm: là biến động số lượng cá thể theo chu kỳ xảy ra do những thay đổi có chu kỳ của điều kiện môi trường3. Biến động không theo chu kỳH39.1:Đồ thị biến động số lượng thỏ và mèo rừng Canađa theo chu kỳ 9 – 10 nămChỉ ra điểm khác nhau giữa hình 39.1 và 39.2 ?H39.2:Biến động số lượng thỏ ở Oxaylia do bị mắc bệnh u nhầyLấy thêm các ví dụ khác về biến động không theo chu kỳ ?3. Biến động không theo chu kỳBiến động số lượng thỏ ở Oxaylia do bị mắc bệnh u nhầyRừng U Minh bị cháy năm 2002Vậy thế nào là biến động không theo chu kỳ ?Khái niệm: Là biến động số lượng cá thể của quần thể tăng hoặc giảm số lượng một cách đột ngột do điều kiện bất thường của thời tiết hay do hoạt động khai thác tài nguyên quá mức của con người gây nên.Hậu quả của sự biến động số lượng cá thể không theo chu kỳ tới môi trường sinh thái ?Hậu quả: - Nếu tăng đột ngột, không kiểm soát được gây mất cân bằng sinh thái - Nếu giảm sinh vật có nguy cơ bị tuyệt chủng.Trong sản xuất số lượng cá thể giảm mạnh có ảnh hưởng như thế nào ? Biện pháp phòng tránh ?Rét đậm, rét hại làm chết hàng loạt gia súc ở Miền BắcII. Nguyên nhân gây ra biến động và sự điều chỉnh số lượng cá thể của quần thểQuần thểNguyên nhân gây ra biến độngNhóm NTSTCáo ở đồng rêu phương bắc[4 năm]Sâu hại mùa màng [tăng vào xuân, hè] cáChim cu gáy[Mùa hè]Ếch nhái [tháng 3]Bò sát, ếch nhái miền Bắc Việt nam [ giảm vào mùa đông giá rét]Bò sát, chim nhỏ, gặm nhấm [ giảm khi lũ lụt]Thỏ ở Ôxtrâylia [ tăng, giảm thất thường]Muỗi [tháng 3]Động vật, thực vật ở rừng U Minh thượng giảm khi cháy rừng1. Nguyªn nh©n g©y biÕn ®éng sè l îng c¸ thÓ trong quÇn thÓPhụ thuộc vào sl con mồi là chuột LemutKhí hậu ấm áp, thức ăn dồi dào nên sinh sản nhiềuDòng nước nóng tác động Nguồn thức ăn dồi dàoMùa mưa là mùa sinh sảnNhiệt độ quá thấpLũ lụtTăng do thức ăn dồi dào, không có kẻ thù; giảm do dịnh bệnhNhiệt độ ấm, độ ẩm caoCháy rừngVSVS,HSVSHSVSVSVSHSVSVSHãy nêu nguyên nhân gây ra biến động của các quần thể trong các ví dụ trên theo bảng ?Điền tên nhóm nhân tố sinh thái gây ra biến động của các quần thể trên ?Có thể chia nguyên nhân gây biến động thành mấy nhóm ?Nguyên nhân Nhân tố vô sinh Nhân tố hữu sinhPhụ thuộc mật độ quần thểYếu tố ảnh hưởng chủ yếuẢnh hưởng tớiKhông.Có.Khí hậu [toC, độ ẩm …]- Cạnh tranh [Cùng loài]- Kẻ thù.- Thức ăn.- Sinh sản.- Khả năng thụ tinh.- Sức sống của con non.Thông qua trạng thái sinh lý của các cá thể.- Sự phát tán.- Sức sinh sản.- Tỉ lệ tử vong.Hoàn thành n i dung b ng sau?ộ ảTác động của nhân tố vô sinh vào giai đoạn nào của quần thể gây biến động mạnh mẽ nhất ?Con người ảnh hưởng như thế nào đến biến động số lượng cá thể của quần thể ?2. Sù ®iÒu chØnh sè l îng c¸ thÓ cña quÇn thÓ- Quần thể sống trong một môi trường xác định luôn có xu hướng tự điều chỉnh số lượng cá thể bằng cách làm giảm số lượng cá thể hoặc kích thích làm cho số lượng cá thể tăng lên.+ Trong điều kiện thuận lợi như: thức ăn dồi dào, ít kẻ thù =>sức sinh sản tăng, mức độ tử vong giảm, nhập cư tăng => số lượng cá thể tăng+ Khi số lượng cá thể tăng cao => thức ăn khan hiếm, nơi sống chật chội, ô nhiễm môi trường => cạnh tranh gay gắt => sức sinh sản giảm, tỷ lệ tử vong cao => số lượng cá thể giảm. VD: tỉa thưa ở thực vật Quần thể điều chỉnh số lượng cá thể như thế nào? Sinh sảnTử vong Nhập cư Xuất cưKích thước quần thể- Sơ đồ về sự điều chỉnh số lượng cá thể của quần thể :3. Trng thỏi cõn bng ca qun thQuan sỏt hinh cho bit th no l trng thỏi cõn bng ca qun th ? L kh nng t iu chnh s lng cỏ th ca qun th mc n nh, phự hp vi kh nng cung cp ngun sng ca mụi trng.Sơ đồ điều chỉnh số l ợng cá thể của quần thể trở lại mức cân bằngCỏc nhõn t sinh thỏi vụ sinh v hu sinh nh hng nh th no ti trng thỏi cõn bng ca qun th ? Ly vớ d minh ha.Trong sn xut con ngi ó ng dng iu ny nh th no ?Con người có ảnh hưởng như thế nào đến trạng thái cân bằng của quần thể ?BIẾN ĐỘNG Theo chu kỳ Không theo chu kỳVí dụTính chấtNguyên nhânSố lượng cá thể của quần thể biến động theo chu kỳ.Số lượng cá thể của quần thể biến động một cách đột ngột.Do những thay đổi có chu kỳ của điều kiện môi trường.-Sự thay đổi bất thường của điều kiện môi trường.-Hoạt động khai thác tài nguyên quá mức của con người.- Số lượng ếch tăng mạnh vào mùa mưa.- Số lượng muỗi tăng vào mùa hè.- Số lượng mèo rừng tăng giảm theo chu kỳ 9-10 năm.- Biến động số lượng cá cơm ở biển Peru 10-12 năm.- Số lượng nấm men tăng mạnh trong vại dưa.- Số lượng cây dương xỉ giảm mạnh do cháy rừng.- Số lượng gà ở Thái Nguyên giảm mạnh do dịch cúm gia cầm H5N1.- Số lượng cá thu giảm mạnh do sự đánh bắt quá mức của ngư dân ven biển.Phân biệt biến động theo chu kỳ và biến động không theo chu kỳ ?Những nghiên cứu về biến động số lượng cá thể có ý nghĩa như thế nào đối với sản xuất nông nghiệp và bảo vệ các loài sinh vật ? Cho ví dụ minh họa ?Câu 3: Số lượng thỏ và mèo rừng Canada có chu kỳ biến động:A. 3 -4 năm B. 5 – 6 năm7 năm D. 9 – 10 nămCâu 4: Cáo ở đồng rêu phương bắc có chu kỳ biến động là :A.3- 4 năm B. 5 – 6 nămC. 7 năm D. 9 – 10 nămCâu 5: Nguyên nhân gây biến động số lượng cá thể của quần thể là :A.Thay đổi các nhân tố vô sinhB.Thay đổi các nhân tố sinh thái vô sinhC. Thay đổi các nhân tố sinh thái hữu sinhD. Cả B và C đúngCâu 6: Các nhân tố sinh thái vô sinh không bị chi phối bởi mật độ cá thể của quần thể gọi là:A.Nhân tố phụ thuộc mật độ quần thểB.Nhân tố phụ thuộc yếu tố bên trong cơ thểC.Nhân tố không phụ thuộc mật độ quần thể.D.Nhân tố không phụ thuộc yếu tố bên trong cơ thể Câu 7: Các nhân tố sinh thái hữu sinh bị chi phối bởi mật độ cá thể của quần thể gọi là:A.Nhân tố phụ thuộc mật độ quần thểB.Nhân tố phụ thuộc yếu tố bên trong cơ thểC.Nhân tố không phụ thuộc mật độ quần thể.D.Nhân tố không phụ thuộc yếu tố bên trong cơ thể Cạnh tranh thức ănKí sinhĐộng vật ăn thịtDịch bệnh