备战2026年高考生物(2025年真题分类汇编通用版)专题12种群及其动态(原卷版+解析)

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备战2026年高考生物(2025年真题分类汇编通用版)专题12种群及其动态(原卷版+解析)

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专题12 种群及其动态
考点01 种群的数量特征
一、单选题
1.(2025·河南·高考真题)样方法是种群密度调查的常用方法,下列类群中最适用该方法调查种群密度的是(  )
A.跳蝻、蕨类植物、挺水植物
B.灌木、鱼类、浮游植物
C.蚜虫、龟鳖类、土壤小动物
D.鸟类、酵母菌、草本植物
2.(2025·安徽·高考真题)种群数量调查的具体方法因生物种类而异。下列叙述错误的是( )
A.采用标记重捕法时,重捕前要间隔适宜时长以确保标记个体在调查区域中均匀分布
B.利用红外触发相机的自动拍摄技术,主要是对恒温动物进行野外种群数量调查研究
C.对鲸进行种群数量监测时,可利用声音的稳定、非损伤、低干扰特征进行个体识别
D.调查某土壤小动物种群数量时,打开诱虫器顶部的电灯以驱使土壤小动物向下移动
二、多选题
3.(2025·江苏·高考真题)某岛屿上分布一种特有的爬行动物,以多种候鸟为食,候鸟主要栖息在灌丛和稀树草地。图示该爬行动物在不同生境下的年龄组成,下列相关叙述正确的有( )
A.该爬行动物种群的年龄结构呈稳定型
B.岛屿上植被和该爬行动物的分布均具有明显的垂直结构
C.岛屿生态系统的部分能量随候鸟的迁徙等途径流出
D.栖息在不同生境中的候鸟存在生态位分化
三、解答题
4.(2025·陕晋青宁卷·高考真题)过度放牧会导致土地退化,禁牧封育是防治荒漠化和开展风沙治理的重要措施。研究人员在黄土高原半干旱区对不同禁牧封育年限的群落开展植物多样性调查,结果如下表。其中,辛普森多样性指数越大表示群落物种多样性水平越高。回答下列问题。
禁牧封育 时长(年) 物种数(种) 物种总数(种) 辛普森多样性指数
半灌木 多年生草本 一年生草本
0 0 11 2 13 0.6
3 2 16 4 22 0.8
6 2 19 6 27 0.9
10 2 21 5 28 0.9
15 2 22 2 26 0.8
注:深色方块代表样方的相对位置
(1)开展植物种群密度调查时常用样方法。研究区域的植物分布不均匀,理论上样方设置较合理的是图(a)中的 (填“A”“B”或“C”),其原因是 。
(2)本研究结果说明生态系统遭到一定程度的破坏后,经过一段时间,可以恢复到接近原来的状态,这是由于生态系统具有 。
(3)根据表中物种数量变化分析,研究区域禁牧封育后发生的群落演替类型为 ,该群落最终演替成为灌草群落。若在该半干旱地区大量种植阔叶乔木,生态系统稳定性会 ,其原因是 。
(4)据表可知,随禁牧封育时间延长,物种多样性的变化趋势是 ,该结果说明 ;针对其中出现的问题,结合图(b)所示,对长期禁牧封育的群落恢复提出可行优化建议: 。
5.(2025·北京·高考真题)学习以下材料,回答(1)~(4)题。
野生动物个体识别的新方法
识别野生动物个体有助于野外生态学的研究。近年,人们发现可以从动物粪便中提取该动物的DNA,PCR扩增特定的DNA片段,测定产物的长度或序列,据此可识别个体,在此基础上可以获得野生动物的多种生态学信息。
微卫星DNA是一种常用于个体识别的DNA片段,广泛分布于核基因组中。每个微卫星DNA是一段串联重复序列,每个重复单位长度为2~6bp(碱基对),重复数可以达到几十个(图1).基因组中有很多个微卫星DNA,分布在不同位置。每个位置的微卫星DNA可视为一个“基因”,由于重复单位的数目不同,同一位置的微卫星“基因”可以有多个“等位基因”,能组成多种“基因型”.分析多个微卫星“基因”,可得到个体特异的“基因型”组合,由此区分开不同的个体。
依据微卫星“基因”两侧的旁邻序列(图1),设计并合成特异性引物,PCR扩增后,检测扩增片段长度,即可得知所测个体的“等位基因”(以片段长度命名),进而获得该个体的“基因型”。例如,图2是对某种哺乳动物个体A和B的一个微卫星“基因”进行扩增后电泳分析的结果示意图,个体A的“基因型”为177/183。

有一个远离大陆的孤岛,陆生哺乳动物几乎无法到达,人类活动将食肉动物貉带到该岛上。科学家在岛上采集貉的新鲜粪便,提取DNA,扩增并分析了10个微卫星“基因”,结果在30份样品中成功鉴定出个体(如表)。几个月后再次采集貉的新鲜粪便,进行同样的分析,在40份样品中成功鉴定出个体(如表)。据此,科学家估算出该岛上貉的种群数量。
两次采样所鉴定出的貉的个体编号
第一次采集的30份粪便样品所对应的个体编号
N01 N02 N03 N04 N05 N06 N07 N08 N08 N09 N10 N11 N12 N12 N13
N14 N14 N15 N16 N17 N18 N18 N19 N20 N21 N22 N22 N23 N24 N24
第二次采集的40份粪便样品所对应的个体编号
N03 N04 N05 N08 N09 N09 N12 N14 N18 N23 N24 N25 N26 N26 N26
N27 N28 N29 N30 N30 N31 N32 N32 N33 N33 N33 N34 N35 N36 N37
N38 N39 N40 N41 N42 N43 N44 N44 N45 N46
(1)图2中个体B的“基因型”为 。
(2)使用微卫星DNA鉴定个体时,能区分的个体数是由微卫星“基因”的数目和 的数目决定的。
(3)科学家根据表1信息,使用了 法的原理来估算这个岛上貉的种群数量,计算过程及结果为 。
(4)在上述研究基础上,利用现有DNA样品,设计一个实验方案,了解该岛貉种群的性别比例 。
6.(2025·山东·高考真题)某地区内,适宜生存于某群落生态环境的所有物种构成该群落的物种库,物种库大小指物种的总数目。存在于该群落物种库中,但未在该群落出现的物种称为缺失物种。群落完整性可用群落物种丰富度与物种库大小的比值表示。
(1)区别同一地区不同群落的重要特征是 ,该特征也是决定群落性质最重要的因素。调查群落中植物的物种丰富度常用样方法,此法还可用于估算植物种群的 。
(2)两个群落的物种丰富度相同,缺失物种数也相同,这两个群落的物种库 (填“一定”或“不一定”)相同,原因是 。
(3)调查时发现某物种为某群落的缺失物种,在该群落所在地区建立保护区后此物种自然扩散到该群落,针对此物种的保护类型为 。缺失物种自然扩散到该群落,以该群落为唯一群落的生态系统的抵抗力稳定性 (填“提高”或“降低”)。
(4)分析受到破坏的荒漠和草原两个群落的生态恢复成功程度的差异时,最合适的指标为_____(填标号)。
A.群落的物种丰富度 B.群落缺失的物种数目 C.群落完整性 D.群落物种库大小
考点02 种群数量的变化
一、单选题
7.(2025·陕晋青宁卷·高考真题)入侵物种线虫甲和本土物种线虫乙常引起松树成片死亡。为探究两者的竞争关系,在相同实验条件下对甲和乙混合培养,部分结果如下表。下列叙述错误的是( )
组别 甲初始数量(条) 乙初始数量(条) 存活物种
1 9♂+9♀ 10♂+10♀ 甲
2 6♂+6♀ 10♂+10♀ 甲
3 4♂+4♀ 10♂+10♀ 甲
4 3♂+3♀ 10♂+10♀ 乙
A.相同条件下甲单独培养时的K值比混合培养时大
B.实验中仅存活一种线虫的原因是两者生态位相似
C.设置相同雌雄比是为排除性比对实验结果的干扰
D.结果表明野外释放乙是生物防治甲入侵的有效措施
8.(2025·浙江·高考真题)某岛1820~1935年间绵羊种群数量变化结果如图所示。1850年后,由于放牧活动和对羊产品的市场需求,种群中大量中老年个体被捕杀,使其种群数量在132万~225万头之间波动,以持续获得最大经济效益。下列叙述正确的是( )
A.1850年前,种群的增长速率持续增加
B.1850年前,种群的增长方式为“J”形增长
C.1850年后,种群的年龄结构呈增长型
D.1850年后,种群数量波动的主要原因是种内竞争
二、多选题
9.(2025·山东·高考真题)种群延续所需要的最小种群密度为临界密度,只有大于临界密度,种群数量才能增加,最后会达到并维持在一个相对稳定的数量,即环境容纳量(K值)。不同环境条件下,同种动物种群的K值不同。图中曲线上的点表示在不同环境条件下某动物种群的K值和达到K值时的种群密度,其中m为该动物种群的临界密度,K0以下的环境表示该动物的灭绝环境。a、b、c、d四个点表示不同环境条件下该动物的4个种群的K值及当前的种群密度,且4个种群所在区域面积相等,各种群所处环境稳定。不考虑迁入迁出,下列说法错误的是( )

A.可通过提高K值对a点种群进行有效保护
B.b点种群发展到稳定期间,出生率大于死亡率
C.c点种群发展到稳定期间,种内竞争逐渐加剧
D.通过一次投放适量该动物可使d点种群得以延续
三、解答题
10.(2025·湖北·高考真题)在荒漠生态系统中,螨虫、跳虫等小型节肢动物对凋落物和有机碎屑的分解发挥着重要作用,这种作用主要是通过取食真菌、传播真菌孢子和捕食噬菌线虫来完成的。基于此,科研人员开展了以下两个相关实验:
实验①:分别使用杀真菌剂和杀虫剂(杀灭小型节肢动物)对荒漠灌木植物柠条的凋落物和有机碎屑进行处理,发现使用杀真菌剂后,分解作用减少了29%;使用杀虫剂后,分解作用减少了53%。
实验②:清除柠条凋落物和有机碎屑中的小型节肢动物(主要是螨虫),使得噬菌线虫(取食细菌等)数量增加、细菌数量减少,分解作用减少40%;而清除噬菌线虫和小型节肢动物,使细菌数量增加。
回答下列问题:
(1)区别荒漠群落和森林群落的重要依据是 。
(2)上述荒漠生态系统中,排除小型节肢动物后,噬菌线虫种群增长曲线呈 形;清除线虫和小型节肢动物后,生态系统抵抗力稳定性的变化是: (填序号)。
①变强 ②不变 ③变弱 ④无法判断
(3)根据上述材料,画出噬菌线虫的能量输入与输出的示意图: 。
(4)根据上述材料分析,螨虫通过直接调节 的种群大小,从而对荒漠生态系统中凋落物和有机碎屑的分解产生影响。
(5)从生态系统功能的角度,评价杀虫剂等农药对生态系统的影响: 。
考点03 影响种群数量变化的因素
一、单选题
11.(2025·云南·高考真题)在国家和地方政府的大力保护下,中国境内亚洲象数量明显增加。2002-2023年西双版纳野象谷亚洲象种群数量调查结果如图。
下列说法错误的是(  )
A.可使用红外触发相机调查亚洲象种群数量
B.2016-2017年,该种群新出生3头亚洲象
C.2021-2022年,亚洲象种群增长率为3%
D.亚洲象种群数量增长至K值后仍然会波动
12.(2025·湖南·高考真题)为调查某自然保护区动物资源现状,研究人员利用红外触发相机记录到多种动物,其中豹猫、猪獾在海拔分布上重叠度较高。下列叙述错误的是(  )
A.建立自然保护区可对豹猫进行最有效保护
B.该保护区的豹猫和猪獾处于相同的生态位
C.红外触发相机能用于调查豹猫的种群数量
D.食物是影响豹猫种群数量变化的密度制约因素
13.(2025·河南·高考真题)黄河流域是我国重要的生态屏障和经济地带,研究和保护黄河湿地生物多样性意义重大。某区域黄河湿地不同积水生境中植物物种的调查结果如图。下列叙述错误的是(  )
A.永久性积水退去后的植物群落演替属于次生演替
B.积水生境中的植物具有适应所处非生物环境的共同特征
C.积水频次和积水量均可以影响湿地生态系统的抵抗力稳定性
D.影响季节性水涝生境中植物物种数量的关键生态因子属于密度制约因素
14.(2025·甘肃·高考真题)种群数量受出生率、死亡率、迁入率和迁出率的影响,任何能够引起这些特征变化的生物和非生物因素,如光照、水分、温度、食物、年龄结构和性别比例等,都会影响种群的数量。下列叙述正确的是(  )
A.自然种群中的个体可以迁入和迁出,种群数量的变化不受种群密度的制约
B.光照、水分、温度和食物等因子的变化都能够引起种群环境容纳量的变化
C.幼年、成年和老年个体数量大致相等的种群,其数量可以保持稳定性增长
D.种群中不同年龄个体的数量和雌雄比例都能影响种群的出生率和死亡率
15.(2025·湖北·高考真题)花鼠取食偏好红松球果,且具有分散贮食和遗忘贮藏点的特性。研究人员在2019~2023年间,对某地红松林中花鼠种群数量和红松结实量开展调查,发现2022年红松结实量最高,与其余四年的结实量存在显著差异;其余四年之间的结实量没有显著差异。花鼠种群5年的调查结果如下表。根据上述材料,下列推测合理的是(  )
  2019年 2020年 2021年 2022年 2023年
性比(雌:雄) 0.77 0.76 0.78 1.16 0.98
幼年组 14 21 26 47 37
成年组 62 56 60 54 62
老年组 2 2 3 5 3
A.花鼠能促进红松种子的传播
B.红松结实量受到花鼠种群数量的调控
C.花鼠的种群数量波动与其性比之间没有关联
D.从年龄结构分析,上述花鼠种群属于衰退型种群
二、多选题
16.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)某山体公园自然条件下猕猴种群的环境容纳量约为840只。1986年后,游客的投喂和以保护为目的的固定投食,致使猕猴种群数量快速增长,引发了人猴冲突。为减少冲突事件的发生,研究人员做了相关调查,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.调查期间猕猴种群的λ>1,若现有条件不变,种群数量会持续增长
B.2013年人猴冲突事件减少,是因为猕猴种群数量接近自然条件下的环境容纳量
C.2016年后,猕猴种群数量超过自然条件下环境容纳量的主要原因是人为投食
D.为保护猕猴和减少人猴冲突,应适时迁出部分猕猴族群达到人与动物和谐相处
三、解答题
17.(2025·广东·高考真题)热带雨林土壤中磷元素大部分以植物不能直接吸收利用的复杂有机磷形式存在,是植物生长和幼苗更新的主要限制因素。热带雨林中绝大多数植物都与菌根真菌形成互利共生关系,菌根真菌为植物提供矿质元素和水分,并从宿主植物获得生长必需的碳水化合物,其中,乔木主要与丛枝菌根(AM)或外生菌根(ECM)真菌共生(图a)。为探究AM和ECM真菌对宿主植物磷元素吸收的作用,科学家选取AM和ECM树种开展盆栽实验,向接种菌根真菌后的幼苗分别提供(无机磷)、腺苷酸(简单有机磷)、植酸(复杂有机磷)和水(空白对照),种植一段时间后测定幼苗生长情况(图b)。
回答下列问题:
(1)不同类型的菌根植物可以利用土壤中不同形式的磷元素,形成树种间 进而实现稳定共存。
(2)热带雨林中冠层优势度较高的树种主要来自龙脑香科,以约3%的物种数占据30%以上的个体数。推测这些树种主要与 ① 共生,原因是 ② 。同时,母树还可以通过地下菌丝网络实现“亲代抚育”,帮助幼苗突破林下光照不足的限制,可能的机制是 ③ 。植物和菌根真菌间的互利共生越来越高效、相互依赖程度越来越高,这种生态学现象属于 ④ 。
(3)随着群落内宿主植物个体数增加,其对应的地下菌丝网络功能越强,越有利于同种个体生长和幼苗更新,这一过程属于 调节;但个体数增加到一定程度后,种内竞争加剧进而抑制种群进一步增长。上述调控机制共同维持了 的相对稳定。
(4)针对退化热带雨林开展生态修复工程,结合植物根际生态过程,提出合理建议以恢复生物多样性: 。
18.(2025·甘肃·高考真题)高寒草甸在维持生物多样性、稳定大气二氧化碳平衡、涵养水源等方面有重要的作用。放牧过度时,草甸上一些牲畜喜食的植物会被大量啃食,而一些杂草如黄帚橐吾(含毒汁)获得更多生长空间,滋生蔓延,造成草原退化。为了探寻草原退化的防治对策,某研究小组调查了不同生境下黄帚橐吾的生长和繁殖情况,结果如下表。回答下列问题。
生境类型 植物群落特征 黄帚橐吾
盖度(%) 物种数(种) 种群密度(株/m2) 结实率(%) 种子数量(粒/株)
沙地 坡地 滩地 35 90 60 8 19 21 75 26 24 100 65 93 125 17 74
(1)从表中可知,黄帚橐吾滋生主要影响了群落的 ,使群落演替向 自然演替的方向进行。
(2)上表中,影响黄帚橐吾结实率的生物因素是 。
(3)从上述结果分析,在 生境中黄帚橐吾种群数量最有可能出现衰退,判断依据是 。
(4)有研究表明,一种双翅目蝇类幼虫会导致黄帚橐吾结实率大幅度下降,甚至不能形成种子,这两者的种间关系可能是 、 。
(5)根据以上材料,防治黄帚橐吾滋生的生物措施有 (写出两条)。
19.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)粪甲虫是一类嗜粪昆虫的总称,其中金龟科和蜉金龟科粪甲虫以粪便为食,隐翅虫科则主要捕食粪便中滋生的某些小型无脊椎动物。大环内酯类兽药(ML)可以有效治疗畜禽的呼吸道疾病,但其在粪便中的残留会显著影响一些粪甲虫的存活和后代孵化。回答下列问题。
(1)草原生态系统粪甲虫种类繁多,体现了生物多样性中的 。金龟科和蜉金龟科粪甲虫能够快速分解草场中的粪便,促进土壤养分循环,体现了生物多样性的 价值。
(2)用箭头连接下列草原生态系统中的关键因子,完成碳循环模型 。
(3)对使用ML前后同一草场的粪甲虫进行调查,通常采用陷阱法取样,陷阱位置的选择应符合 原则;陷阱中新鲜牛粪的气味吸引粪甲虫,属于生态系统中的 信息传递。
(4)分类统计诱捕到的粪甲虫,结果见下表。由表可知,ML使用后粪甲虫数量明显 ,优势科变为了 (填科名),这种变化将会使草场牛粪的清除速度下降,影响草场的生态功能。
粪甲虫种类 ML使用前 ML使用后
平均数量/(只/陷阱) 个体占比 平均数量/(只/陷阱) 个体占比
蜉金龟科 121.7 62.3% 29.9 44.4%
金龟科 73.7 37.7% 0.8 1.2%
隐翅虫科 0 0 36.6 54.4%
(5)为了维持草场畜牧业的可持续发展,降低兽药残留对当地粪甲虫的影响,可采用的方法包括________。
A.研发低残留、易降解兽药
B.制定严格用药指南,避免过量使用兽药
C.引入新的粪甲虫种类
D.培育抗病力强的牲畜品种减少兽药使用
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21世纪教育网(www.21cnjy.com)专题12 种群及其动态
考点01 种群的数量特征
一、单选题
1.(2025·河南·高考真题)样方法是种群密度调查的常用方法,下列类群中最适用该方法调查种群密度的是(  )
A.跳蝻、蕨类植物、挺水植物
B.灌木、鱼类、浮游植物
C.蚜虫、龟鳖类、土壤小动物
D.鸟类、酵母菌、草本植物
【答案】A
【难度】0.94
【知识点】种群密度的调查方法及应用、探究培养液中酵母菌种群数量的变化、群落的物种组成以及丰富度的相关探究实验
【分析】样方法是估算种群密度最常用的方法之一(1)概念:在被调查种群的分布范围内,随机选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。(2)适用范围:植物种群密度,昆虫卵的密度,蚜虫、跳蝻的密度等。
【详解】A、蕨类植物、挺水植物等植物,以及跳蝻这种活动能力弱、活动范围小的动物都适合用样方法调查种群密度,A正确;
B、鱼类是活动能力强、活动范围大的动物,不适合用样方法调查种群密度,B错误;
C、土壤小动物有较强的活动能力,而且身体微小,不适合用样方法调查种群密度,龟鳖类活动能力强,活动范围大,不适合用样方法调查种群密度,C错误;
D、鸟类是活动能力强、活动范围大的动物,不适合用样方法调查种群密度;酵母菌细胞微小,用血细胞计数板调查种群密度,D错误。
故选A。
2.(2025·安徽·高考真题)种群数量调查的具体方法因生物种类而异。下列叙述错误的是( )
A.采用标记重捕法时,重捕前要间隔适宜时长以确保标记个体在调查区域中均匀分布
B.利用红外触发相机的自动拍摄技术,主要是对恒温动物进行野外种群数量调查研究
C.对鲸进行种群数量监测时,可利用声音的稳定、非损伤、低干扰特征进行个体识别
D.调查某土壤小动物种群数量时,打开诱虫器顶部的电灯以驱使土壤小动物向下移动
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】种群密度的调查方法及应用、群落的物种组成以及丰富度的相关探究实验
【分析】调查动物种群密度的常用方法,如样方法,标记重捕法,往往需要直接观察或捕捉个体。在调查生活在荫蔽、复杂环境中的动物,特别是猛禽和猛兽时,这些方法就不适用了,可通过红外触发相机、粪便等进行调查。
【详解】A、采用标记重捕法时,重捕前间隔适宜时长是为了让标记个体在调查区域内均匀分布,这样能保证重捕时的随机性,使结果更准确,A正确;
B、恒温动物的体温相对恒定,红外触发相机可利用其体温与环境的温度差异进行自动拍摄,主要用于对恒温动物进行野外种群数量调查研究,B正确;
C、鲸在水中活动,可利用声音(如鲸的叫声等)的稳定、非损伤、低干扰特征进行个体识别,从而对鲸进行种群数量监测,C正确;
D、调查某土壤小动物物种丰富度时,打开诱虫器顶部的电灯以驱使土壤小动物向下移动,D错误。
故选D。
二、多选题
3.(2025·江苏·高考真题)某岛屿上分布一种特有的爬行动物,以多种候鸟为食,候鸟主要栖息在灌丛和稀树草地。图示该爬行动物在不同生境下的年龄组成,下列相关叙述正确的有( )
A.该爬行动物种群的年龄结构呈稳定型
B.岛屿上植被和该爬行动物的分布均具有明显的垂直结构
C.岛屿生态系统的部分能量随候鸟的迁徙等途径流出
D.栖息在不同生境中的候鸟存在生态位分化
【答案】ACD
【难度】0.65
【知识点】种群的概念及特征、植物的生长型和群落结构、物种在群落中的生态位、能量流动的概念和过程
【分析】爬行动物,以多种候鸟为食,候鸟主要栖息在灌丛和稀树草地,则图中得到的爬行动物也主要分布在灌丛和稀树草地。生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等。
【详解】A、观察可知,不同生境下各年龄段个体比例适中,该爬行动物种群的年龄结构呈稳定型,A正确;
B、垂直结构是指在垂直方向上,群落具有明显的分层现象。岛屿上植被具有明显的垂直结构,而该爬行动物是一个种群,不存在垂直结构,群落才有垂直结构,B错误;
C、候鸟会迁徙离开岛屿,候鸟在该生态系统中属于消费者,其体内的能量会随迁徙等途径流出该岛屿生态系统,C正确;
D、生态位分化是指由于竞争等原因,不同物种在资源利用等方面出现差异。栖息在不同生境中的候鸟,它们在食物获取、栖息场所等方面可能存在差异,即存在生态位分化,D正确。
故选ACD。
三、解答题
4.(2025·陕晋青宁卷·高考真题)过度放牧会导致土地退化,禁牧封育是防治荒漠化和开展风沙治理的重要措施。研究人员在黄土高原半干旱区对不同禁牧封育年限的群落开展植物多样性调查,结果如下表。其中,辛普森多样性指数越大表示群落物种多样性水平越高。回答下列问题。
禁牧封育 时长(年) 物种数(种) 物种总数(种) 辛普森多样性指数
半灌木 多年生草本 一年生草本
0 0 11 2 13 0.6
3 2 16 4 22 0.8
6 2 19 6 27 0.9
10 2 21 5 28 0.9
15 2 22 2 26 0.8
注:深色方块代表样方的相对位置
(1)开展植物种群密度调查时常用样方法。研究区域的植物分布不均匀,理论上样方设置较合理的是图(a)中的 (填“A”“B”或“C”),其原因是 。
(2)本研究结果说明生态系统遭到一定程度的破坏后,经过一段时间,可以恢复到接近原来的状态,这是由于生态系统具有 。
(3)根据表中物种数量变化分析,研究区域禁牧封育后发生的群落演替类型为 ,该群落最终演替成为灌草群落。若在该半干旱地区大量种植阔叶乔木,生态系统稳定性会 ,其原因是 。
(4)据表可知,随禁牧封育时间延长,物种多样性的变化趋势是 ,该结果说明 ;针对其中出现的问题,结合图(b)所示,对长期禁牧封育的群落恢复提出可行优化建议: 。
【答案】(1) B 该区域的植物分布不均匀,B种样方设置做到了随机取样,调查数据更加科学严谨
(2)恢复力稳定性
(3) 次生演替 降低 阔叶乔木生长需要大量的水,在半干旱地区种植会导致水资源短缺,使该生态系统中原有的物种因缺水而逐渐减少甚至消失,生物种类减少,营养结构变得单一
(4) 先增加后降低 适度禁牧有利于物种多样性的增加,过度禁牧则不利于物种多样性的维持 适度的放牧,一定的人为干预
【难度】0.65
【知识点】种群密度的调查方法及应用、群落的物种组成以及丰富度的相关探究实验、群落的演替及其影响因素、生态平衡与生态系统的稳定性及自我调节能力
【分析】表格数据分析,适度禁牧有利于物种多样性的增加,过度禁牧则不利于物种多样性的维持。
【详解】(1)开展植物种群密度调查时常用样方法,研究区域的植物分布不均匀,样方法调查时需要随机取样,观察图(a)中的样方位置,A和C均没有做到随机取样,只有B是在研究区域内随机取样,这样的调查结果会更加严谨和科学,因此理论上样方设置较合理的是图(a)中的B。
(2)生态系统遭到一定程度的破坏后,经过一段时间,可以恢复到接近原来的状态,原因是生态系统具有恢复力稳定性。
(3)结合表格数据分析,研究区域禁牧封育前存在一定的物种,禁牧封育物种数在不断增多,发生的群落演替类型为次生演替。若在该半干旱地区大量种植阔叶乔木,生态系统稳定性会降低,原因是阔叶乔木生长需要大量的水,在半干旱地区种植会导致水资源短缺,使该生态系统中原有的物种因缺水而逐渐减少甚至消失,生物种类减少,营养结构变得单一,因此生态系统的稳定性降低。
(4)辛普森多样性指数越大表示群落物种多样性水平越高,结合表格数据可知,随禁牧封育时间延长,物种多样性的变化趋势是先增加后降低。该结果说明适度禁牧有利于物种多样性的增加,过度禁牧则不利于物种多样性的维持。图(b)分析,群落受到一定程度的干扰是可以提高物种多样性的,有利于生态系统的稳定,因此对长期禁牧封育的群落恢复可提出的建议是进行适度的放牧,也可以进行一定的人为干预。
5.(2025·北京·高考真题)学习以下材料,回答(1)~(4)题。
野生动物个体识别的新方法
识别野生动物个体有助于野外生态学的研究。近年,人们发现可以从动物粪便中提取该动物的DNA,PCR扩增特定的DNA片段,测定产物的长度或序列,据此可识别个体,在此基础上可以获得野生动物的多种生态学信息。
微卫星DNA是一种常用于个体识别的DNA片段,广泛分布于核基因组中。每个微卫星DNA是一段串联重复序列,每个重复单位长度为2~6bp(碱基对),重复数可以达到几十个(图1).基因组中有很多个微卫星DNA,分布在不同位置。每个位置的微卫星DNA可视为一个“基因”,由于重复单位的数目不同,同一位置的微卫星“基因”可以有多个“等位基因”,能组成多种“基因型”.分析多个微卫星“基因”,可得到个体特异的“基因型”组合,由此区分开不同的个体。
依据微卫星“基因”两侧的旁邻序列(图1),设计并合成特异性引物,PCR扩增后,检测扩增片段长度,即可得知所测个体的“等位基因”(以片段长度命名),进而获得该个体的“基因型”。例如,图2是对某种哺乳动物个体A和B的一个微卫星“基因”进行扩增后电泳分析的结果示意图,个体A的“基因型”为177/183。

有一个远离大陆的孤岛,陆生哺乳动物几乎无法到达,人类活动将食肉动物貉带到该岛上。科学家在岛上采集貉的新鲜粪便,提取DNA,扩增并分析了10个微卫星“基因”,结果在30份样品中成功鉴定出个体(如表)。几个月后再次采集貉的新鲜粪便,进行同样的分析,在40份样品中成功鉴定出个体(如表)。据此,科学家估算出该岛上貉的种群数量。
两次采样所鉴定出的貉的个体编号
第一次采集的30份粪便样品所对应的个体编号
N01 N02 N03 N04 N05 N06 N07 N08 N08 N09 N10 N11 N12 N12 N13
N14 N14 N15 N16 N17 N18 N18 N19 N20 N21 N22 N22 N23 N24 N24
第二次采集的40份粪便样品所对应的个体编号
N03 N04 N05 N08 N09 N09 N12 N14 N18 N23 N24 N25 N26 N26 N26
N27 N28 N29 N30 N30 N31 N32 N32 N33 N33 N33 N34 N35 N36 N37
N38 N39 N40 N41 N42 N43 N44 N44 N45 N46
(1)图2中个体B的“基因型”为 。
(2)使用微卫星DNA鉴定个体时,能区分的个体数是由微卫星“基因”的数目和 的数目决定的。
(3)科学家根据表1信息,使用了 法的原理来估算这个岛上貉的种群数量,计算过程及结果为 。
(4)在上述研究基础上,利用现有DNA样品,设计一个实验方案,了解该岛貉种群的性别比例 。
【答案】(1)174/174
(2)重复单位
(3) 标记重捕 根据标记重捕法的计算公式N=(M×n)/m,则该岛上豹的种群数量N=(24×32)/10≈77(只)。
(4)从现有 DNA 样品中,选择 Y 染色体上特有的微卫星 DNA 序列,设计特异性引物;对所有 DNA 样品进行 PCR 扩增;对扩增产物进行电泳分析,若能扩增出相应条带,则该个体为雄性,若不能扩增出相应条带,则该个体为雌性;统计雄性和雌性个体的数量,从而计算出该岛豹种群的性别比例。
【难度】0.4
【知识点】种群密度的调查方法及应用、PCR扩增的原理与过程
【分析】标记重捕法是一种用于估算动物种群数量的常用方法。其原理是在被调查种群的活动范围内,捕获一部分个体,做上标记后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕,根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例,来估计种群密度。标记重捕法适用于活动能力强、活动范围大的动物,使用时需要满足一定条件,比如标记个体与未标记个体在重捕时被捕获的概率相等,在调查期间没有个体迁入、迁出、出生、死亡等。
【详解】(1)从图 2 中可知,个体 B 扩增后的电泳条带对应的片段只有长度为 174 ,根据 “以片段长度命名” 等位基因进而确定基因型的规则,个体 B 的 “基因型” 为 174/174。
(2)根据题干信息 “每个位置的微卫星 DNA 可视为一个‘基因’,由于重复单位的数目不同,同一位置的微卫星‘基因’可以有多个‘等位基因’,能组成多种‘基因型’,分析多个微卫星‘基因’,可得到个体特异的‘基因型’组合,由此区分开不同的个体” 可知,使用微卫星 DNA 鉴定个体时,能区分的个体数是由微卫星 “基因” 的数目和重复单位的数目决定的。
(3)科学家采用了标记重捕法的原理来估算种群数量。第一次采集 30 份粪便样品鉴定出 24 个不同个体(相当于标记数M=24),第二次采集 40 份粪便样品鉴定出 32 个不同个体(相当于重捕数n=32),其中两次都有的个体数为 10 个(相当于重捕中被标记的个体数m=10)。根据标记重捕法的计算公式N=(M×n)/m,则该岛上豹的种群数量N=(24×32)/10≈77(只)。
(4)从现有 DNA 样品中,选择 Y 染色体上特有的微卫星 DNA 序列,设计特异性引物。 对所有 DNA 样品进行 PCR 扩增。 对扩增产物进行电泳分析,若能扩增出相应条带,则该个体为雄性;若不能扩增出相应条带,则该个体为雌性。 统计雄性和雌性个体的数量,从而计算出该岛豹种群的性别比例。
6.(2025·山东·高考真题)某地区内,适宜生存于某群落生态环境的所有物种构成该群落的物种库,物种库大小指物种的总数目。存在于该群落物种库中,但未在该群落出现的物种称为缺失物种。群落完整性可用群落物种丰富度与物种库大小的比值表示。
(1)区别同一地区不同群落的重要特征是 ,该特征也是决定群落性质最重要的因素。调查群落中植物的物种丰富度常用样方法,此法还可用于估算植物种群的 。
(2)两个群落的物种丰富度相同,缺失物种数也相同,这两个群落的物种库 (填“一定”或“不一定”)相同,原因是 。
(3)调查时发现某物种为某群落的缺失物种,在该群落所在地区建立保护区后此物种自然扩散到该群落,针对此物种的保护类型为 。缺失物种自然扩散到该群落,以该群落为唯一群落的生态系统的抵抗力稳定性 (填“提高”或“降低”)。
(4)分析受到破坏的荒漠和草原两个群落的生态恢复成功程度的差异时,最合适的指标为_____(填标号)。
A.群落的物种丰富度 B.群落缺失的物种数目 C.群落完整性 D.群落物种库大小
【答案】(1) 群落的物种组成 种群密度
(2) 不一定 物种丰富度相同,缺失物种数也相同,两群落物种数相同,群落中含有的物种不一定相同
(3) 就地保护 提高
(4)C
【难度】0.65
【知识点】种群密度的调查方法及应用、群落的物种组成以及丰富度的相关探究实验、抵抗力稳定性和恢复力稳定性、生物多样性丧失原因及其保护措施
【分析】1.物种组成是区别不同群落的重要特征,也是决定群落性质的最重要因素。
2.一个群落中的物种数目,称为物种丰富度。
【详解】(1)区别同一地区不同群落的重要特征是群落的物种组成,群落的物种组成是决定群落性质最重要的因素。样方法除了可以用于调查群落中植物的物种丰富度外,还可以用于估算植物种群的种群密度。
(2)一个群落中的物种数目,称为物种丰富度,两个群落的物种丰富度相同,是指两个群落中的物种数目相同,物种库是指适宜生存于某群落生态环境的所有物种,物种丰富度相同,缺失物种数也相同,两群落物种数相同,群落中含有的物种不一定相同。
(3)建立保护区属于就地保护。缺失物种自然扩散到该群落,以该群落为唯一群落的生态系统中物种数目增多,营养结构会变得复杂,所以该生态系统的抵抗力稳定性提高。
(4)群落完整性可用群落物种丰富度与物种库大小的比值来进行表示,所以分析受到破坏的荒漠和草原两个群落的生态恢复成功程度的差异时,最合适的指标应为群落完整性,C正确,ABD错误。
故选C。
考点02 种群数量的变化
一、单选题
7.(2025·陕晋青宁卷·高考真题)入侵物种线虫甲和本土物种线虫乙常引起松树成片死亡。为探究两者的竞争关系,在相同实验条件下对甲和乙混合培养,部分结果如下表。下列叙述错误的是( )
组别 甲初始数量(条) 乙初始数量(条) 存活物种
1 9♂+9♀ 10♂+10♀ 甲
2 6♂+6♀ 10♂+10♀ 甲
3 4♂+4♀ 10♂+10♀ 甲
4 3♂+3♀ 10♂+10♀ 乙
A.相同条件下甲单独培养时的K值比混合培养时大
B.实验中仅存活一种线虫的原因是两者生态位相似
C.设置相同雌雄比是为排除性比对实验结果的干扰
D.结果表明野外释放乙是生物防治甲入侵的有效措施
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】种群数量增长曲线、群落中生物的种间关系、物种在群落中的生态位
【分析】表格数据分析,当乙初始数量远多于甲初始数量,最终存活的物种才是乙。
【详解】A、单独培养时,甲的环境阻力较小,资源充足,其环境容纳量(K值)应高于混合培养时因竞争导致的K值,A正确;
B、两种线虫由于生态位非常相似,导致竞争非常强烈,竞争弱的一方最终被淘汰,B正确;
C、雌雄比一致可避免性比差异影响繁殖率,从而排除无关变量干扰,C正确;
D、实验显示甲在多数情况下占优势,仅当甲初始数量极少时乙存活,说明释放乙难以有效抑制甲入侵,D错误。
故选D。
8.(2025·浙江·高考真题)某岛1820~1935年间绵羊种群数量变化结果如图所示。1850年后,由于放牧活动和对羊产品的市场需求,种群中大量中老年个体被捕杀,使其种群数量在132万~225万头之间波动,以持续获得最大经济效益。下列叙述正确的是( )
A.1850年前,种群的增长速率持续增加
B.1850年前,种群的增长方式为“J”形增长
C.1850年后,种群的年龄结构呈增长型
D.1850年后,种群数量波动的主要原因是种内竞争
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】种群的概念及特征、种群数量增长曲线
【分析】S型增长曲线:当种群在一个有限的环境中增长时,随着种群密度的上升,个体间由于有限的空间、食物和其他生活条件而引起的种内竞争必将加剧,以该种群生物为食的捕食者的数量也会增加,这就会使这个种群的出生率降低,死亡率增高,从而使种群数量的增长率下降。当种群数量达到环境条件所允许的最大值时,种群数量将停止增长,有时会在K值保持相对稳定。
【详解】AB、1850年前,种群的增长方式为“S”形增长,其种群增长速率为先增加,后下降,AB错误;
C、1850年后,由于放牧活动和对羊产品的市场需求,种群中大量中老年个体被捕杀,使其种群数量在132万~225万头之间波动,说明该种群中幼年个体大于高年个体,所以该种群的年龄结构为增长型,C正确;
D、依据题干信息,1850年后,由于放牧活动和对羊产品的市场需求,种群中大量中老年个体被捕杀,使其种群数量在132万~225万头之间波动,所以1850年后,种群数量波动的主要原因是捕杀,而不是种内竞争,D错误。
故选C。
二、多选题
9.(2025·山东·高考真题)种群延续所需要的最小种群密度为临界密度,只有大于临界密度,种群数量才能增加,最后会达到并维持在一个相对稳定的数量,即环境容纳量(K值)。不同环境条件下,同种动物种群的K值不同。图中曲线上的点表示在不同环境条件下某动物种群的K值和达到K值时的种群密度,其中m为该动物种群的临界密度,K0以下的环境表示该动物的灭绝环境。a、b、c、d四个点表示不同环境条件下该动物的4个种群的K值及当前的种群密度,且4个种群所在区域面积相等,各种群所处环境稳定。不考虑迁入迁出,下列说法错误的是( )

A.可通过提高K值对a点种群进行有效保护
B.b点种群发展到稳定期间,出生率大于死亡率
C.c点种群发展到稳定期间,种内竞争逐渐加剧
D.通过一次投放适量该动物可使d点种群得以延续
【答案】ACD
【难度】0.65
【知识点】种群数量增长曲线
【分析】“S”型曲线:是受限制的指数增长函数,描述食物、空间都有限,有天敌捕食的真实生物数量增长情况,存在环境容纳的最大值K,种群增长速率先增加后减少,在K/2处种群增长速率最大。
【详解】A、a点时种群密度低于该动物种群的临界密度m,K值大于K0,故可通过一次投放适量该动物对a点种群进行有效保护,A错误;
B、b点时种群密度小于其达到K值时对应的种群密度,种群发展到稳定期间,种群数量增加,出生率大于死亡率,B正确;
C、c点时种群密度大于其达到K值时对应的种群密度,种群发展到稳定期间,种群数量减少,种内竞争减弱,C错误;
D、d点时种群密度大于m,K值小于K0,可通过提高K值使d点种群得以延续,D错误。
故选ACD。
三、解答题
10.(2025·湖北·高考真题)在荒漠生态系统中,螨虫、跳虫等小型节肢动物对凋落物和有机碎屑的分解发挥着重要作用,这种作用主要是通过取食真菌、传播真菌孢子和捕食噬菌线虫来完成的。基于此,科研人员开展了以下两个相关实验:
实验①:分别使用杀真菌剂和杀虫剂(杀灭小型节肢动物)对荒漠灌木植物柠条的凋落物和有机碎屑进行处理,发现使用杀真菌剂后,分解作用减少了29%;使用杀虫剂后,分解作用减少了53%。
实验②:清除柠条凋落物和有机碎屑中的小型节肢动物(主要是螨虫),使得噬菌线虫(取食细菌等)数量增加、细菌数量减少,分解作用减少40%;而清除噬菌线虫和小型节肢动物,使细菌数量增加。
回答下列问题:
(1)区别荒漠群落和森林群落的重要依据是 。
(2)上述荒漠生态系统中,排除小型节肢动物后,噬菌线虫种群增长曲线呈 形;清除线虫和小型节肢动物后,生态系统抵抗力稳定性的变化是: (填序号)。
①变强 ②不变 ③变弱 ④无法判断
(3)根据上述材料,画出噬菌线虫的能量输入与输出的示意图: 。
(4)根据上述材料分析,螨虫通过直接调节 的种群大小,从而对荒漠生态系统中凋落物和有机碎屑的分解产生影响。
(5)从生态系统功能的角度,评价杀虫剂等农药对生态系统的影响: 。
【答案】(1)物种组成
(2) S ③
(3)取食细菌等噬菌线虫呼吸作用散失、流向下一营养级、流向分解者
(4)噬菌线虫和细菌
(5)杀虫剂等农药会使生态系统的分解作用减弱,物质循环和能量流动受阻,破坏生态系统的稳定性。
【难度】0.4
【知识点】种群数量增长曲线、生态系统的组成成分、能量流动的概念和过程
【分析】现实中,环境资源有限,当种群在一个有限的环境中增长时,随着种群密度上升,个体间因有限资源而竞争加剧,同时捕食者数量可能增加,这就会使种群的出生率降低,死亡率升高。当死亡率增加到与出生率相等时,种群的增长就会停止,种群数量达到环境条件所允许的最大值K值(环境容纳量),增长曲线呈 “S” 形 。在 “S” 形曲线增长初期,由于资源相对充足,种群增长速率逐渐增大;当种群数量达到K/2时,增长速率最大;之后随着资源减少等,增长速率逐渐减小,到K值时增长速率为 0 。
【详解】(1)群落的物种组成是区别不同群落的重要依据,所以区别荒漠群落和森林群落的重要依据是物种组成。
(2)在自然条件下,由于资源和空间有限,种群增长曲线一般为 “S” 形。排除小型节肢动物后,噬菌线虫由于缺少捕食者,死亡率降低,繁殖率上升,但环境资源依然有限,所以其种群增长曲线是 “S” 形。清除线虫和小型节肢动物后,生态系统的营养结构变简单,自我调节能力减弱,抵抗力稳定性降低,即③。
(3)噬菌线虫取食细菌等获得能量,一部分能量用于自身呼吸作用以热能形式散失,一部分能量流向下一营养级,还有一部分能量流向分解者。示意图如下:
取食细菌等噬菌线虫呼吸作用散失、流向下一营养级、流向分解者
(4)根据实验②,清除柠条凋落物和有机碎层中的小型节肢动物(主要是螨虫),使得噬菌线虫数量增加、细菌数量减少,说明螨虫通过直接调节噬菌线虫和细菌的种群大小,从而对荒漠生态系统中凋落物和有机碎层的分解产生影响。
(5)从生态系统功能的角度,杀虫剂等农药会杀灭小型节肢动物,使生态系统的分解作用减弱,物质循环和能量流动受阻;同时可能会对其他生物造成影响,破坏生态系统的营养结构,进而影响生态系统的稳定性。
考点03 影响种群数量变化的因素
一、单选题
11.(2025·云南·高考真题)在国家和地方政府的大力保护下,中国境内亚洲象数量明显增加。2002-2023年西双版纳野象谷亚洲象种群数量调查结果如图。
下列说法错误的是(  )
A.可使用红外触发相机调查亚洲象种群数量
B.2016-2017年,该种群新出生3头亚洲象
C.2021-2022年,亚洲象种群增长率为3%
D.亚洲象种群数量增长至K值后仍然会波动
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】种群的概念及特征、种群密度的调查方法及应用、种群数量增长曲线、影响种群数量变化的因素
【分析】调查种群密度的方法:
(1)样方法:适用于活动范围小,活动能力弱的动物和植物。
(2)标记重捕法:适用于活动范围大,活动能力强的动物。
(3)红外触发相机:适用于体积大,数量少的恒温动物。
【详解】A、红外触发相机可以在不干扰亚洲象的情况下对其进行监测和记录,能够较为准确地统计亚洲象的种群数量等信息,所以可使用红外触发相机调查亚洲象种群数量,A正确;
B、种群数量的变化不仅取决于出生,还与死亡、迁入和迁出等因素有关,仅从所给的种群数量数据,不知道这期间亚洲象的死亡数量等其他信息,不能仅仅根据两年的种群数量差值就确定新出生的亚洲象数量,2016-2017年种群数量从60增加到63,但这3的差值不一定都是新出生个体数量,B错误;
C、种群增长率=增长数量/初始数量×100%,2021年亚洲象种群数量为100,2022年为103,增长数量为103-100=3,初始数量为100,则种群增长率为3/100×100%=3% ,C正确;
D、在自然生态系统中,种群数量增长至K值后,由于受到环境因素(如食物、天敌、气候等)的影响,种群数量仍然会在K值上下波动,D正确。
故选B。
12.(2025·湖南·高考真题)为调查某自然保护区动物资源现状,研究人员利用红外触发相机记录到多种动物,其中豹猫、猪獾在海拔分布上重叠度较高。下列叙述错误的是(  )
A.建立自然保护区可对豹猫进行最有效保护
B.该保护区的豹猫和猪獾处于相同的生态位
C.红外触发相机能用于调查豹猫的种群数量
D.食物是影响豹猫种群数量变化的密度制约因素
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】种群密度的调查方法及应用、影响种群数量变化的因素、物种在群落中的生态位、生物多样性丧失原因及其保护措施
【分析】调查动物种群密度的常用方法,如样方法,标记重捕法,往往需要直接观察或捕捉个体。在调查生活在荫蔽、复杂环境中的动物,特别是猛禽和猛兽时,这些方法就不适用了,可通过红外触发相机、粪便等进行调查。
【详解】A、建立自然保护区属于就地保护,是对生物多样性最有效的保护措施,所以对豹猫进行最有效保护的方式是建立自然保护区,A正确;
B、虽然豹猫和猪獾在海拔分布上重叠度较高,但生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置、占用资源情况以及与其他物种的关系等。不同物种通常具有不同的生态位,即使在空间分布上有重叠,它们在食物、行为等方面也可能存在差异,所以豹猫和猪獾不可能处于相同的生态位,B错误;
C、红外触发相机可以在不干扰动物的情况下,对一定区域内的豹猫进行拍摄记录,通过对拍摄到的个体进行识别和统计等方法,能够用于调查豹猫的种群数量,C正确;
D、密度制约因素是指影响种群数量变化的因素,其作用强度与种群密度有密切关系。食物的多少会随着豹猫种群密度的变化而对豹猫种群数量产生影响,当种群密度增大时,食物相对不足,会限制种群数量增长,所以食物是影响豹猫种群数量变化的密度制约因素,D正确。
故选B。
13.(2025·河南·高考真题)黄河流域是我国重要的生态屏障和经济地带,研究和保护黄河湿地生物多样性意义重大。某区域黄河湿地不同积水生境中植物物种的调查结果如图。下列叙述错误的是(  )
A.永久性积水退去后的植物群落演替属于次生演替
B.积水生境中的植物具有适应所处非生物环境的共同特征
C.积水频次和积水量均可以影响湿地生态系统的抵抗力稳定性
D.影响季节性水涝生境中植物物种数量的关键生态因子属于密度制约因素
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】影响种群数量变化的因素、群落的演替及其影响因素、抵抗力稳定性和恢复力稳定性
【分析】初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者原来存在过植被但被彻底消灭了的地方发生的演替;次生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。
【详解】A、永久性积水生境中有生物群落,永久性积水退去后的植物群落演替属于次生演替,A正确;
B、积水生境中的植物能够生存,说明具有适应所处非生物环境的共同特征,如具有发达的通气组织,用于储存和运输氧气,缓解低氧胁迫,B正确;
C、积水频次和积水量均可以影响植物种类,从而影响湿地生态系统的抵抗力稳定性,C正确;
D、影响季节性水涝生境中植物物种数量的关键生态因子,如积水深度、淹水持续时间等属于 非密度制约因素 ,其作用强度与植物种群密度无关,D错误。
故选D。
14.(2025·甘肃·高考真题)种群数量受出生率、死亡率、迁入率和迁出率的影响,任何能够引起这些特征变化的生物和非生物因素,如光照、水分、温度、食物、年龄结构和性别比例等,都会影响种群的数量。下列叙述正确的是(  )
A.自然种群中的个体可以迁入和迁出,种群数量的变化不受种群密度的制约
B.光照、水分、温度和食物等因子的变化都能够引起种群环境容纳量的变化
C.幼年、成年和老年个体数量大致相等的种群,其数量可以保持稳定性增长
D.种群中不同年龄个体的数量和雌雄比例都能影响种群的出生率和死亡率
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】种群的概念及特征、影响种群数量变化的因素
【分析】种群的数量特征包括出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例等。生物因素和非生物因素都会影响种群数量的变化。
【详解】A、自然种群中的个体可以迁入和迁出,种群数量的变化会受种群密度的制约。当种群密度过大时,种内竞争加剧,会影响出生率、死亡率、迁入率和迁出率,从而影响种群数量,A错误;
B、环境容纳量(K值)由资源、空间、气候等非生物因素决定。光照、水分、温度和食物等因子的变化会直接改变资源供给或生存条件,从而引起K值变化,B正确;
C、幼年、成年和老年个体数量大致相等的种群,其年龄结构为稳定型,种群数量应该保持相对稳定,而不是稳定性增长,C错误;
D、种群中不同年龄个体的数量(年龄结构)能影响种群的出生率和死亡率,性别比例主要影响种群的出生率,一般不影响死亡率,D错误。
故选B。
15.(2025·湖北·高考真题)花鼠取食偏好红松球果,且具有分散贮食和遗忘贮藏点的特性。研究人员在2019~2023年间,对某地红松林中花鼠种群数量和红松结实量开展调查,发现2022年红松结实量最高,与其余四年的结实量存在显著差异;其余四年之间的结实量没有显著差异。花鼠种群5年的调查结果如下表。根据上述材料,下列推测合理的是(  )
  2019年 2020年 2021年 2022年 2023年
性比(雌:雄) 0.77 0.76 0.78 1.16 0.98
幼年组 14 21 26 47 37
成年组 62 56 60 54 62
老年组 2 2 3 5 3
A.花鼠能促进红松种子的传播
B.红松结实量受到花鼠种群数量的调控
C.花鼠的种群数量波动与其性比之间没有关联
D.从年龄结构分析,上述花鼠种群属于衰退型种群
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】种群的概念及特征、影响种群数量变化的因素、群落中生物的种间关系
【分析】调查动物的种群密度常用的方法是标记重捕法,计算种群数量时利用公式计算若将该地段种群个体总数记作N,其中标志数为M,重捕个体数为n,重捕中标记个体数为m,假定总数中标志个体的比例与重捕取样中标志个体的比例相同,则N=Mn/m。种群的数量特征包括种群密度、生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例,其中种群密度是最基本的数量特征,出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小,性别比例直接影响种群的出生率,年龄组成预测种群密度变化。
【详解】A、花鼠分散贮食并遗忘贮藏点,未被取食的红松种子可能萌发,促进传播,A正确;
B、红松结实量在2022年异常高,可能受气候等因素影响,而非花鼠数量调控,B错误;
C、2022年性比(雌多雄少)与幼年组数量激增相关,说明性比变化影响繁殖率,C错误;
D、老年组个体数较少,且幼年组占比逐年上升(如2022年达47),年龄结构为增长型,D错误。
故选A。
二、多选题
16.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)某山体公园自然条件下猕猴种群的环境容纳量约为840只。1986年后,游客的投喂和以保护为目的的固定投食,致使猕猴种群数量快速增长,引发了人猴冲突。为减少冲突事件的发生,研究人员做了相关调查,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.调查期间猕猴种群的λ>1,若现有条件不变,种群数量会持续增长
B.2013年人猴冲突事件减少,是因为猕猴种群数量接近自然条件下的环境容纳量
C.2016年后,猕猴种群数量超过自然条件下环境容纳量的主要原因是人为投食
D.为保护猕猴和减少人猴冲突,应适时迁出部分猕猴族群达到人与动物和谐相处
【答案】CD
【难度】0.65
【知识点】种群数量增长曲线、影响种群数量变化的因素
【分析】种群数量增长的J形曲线:在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等理想条件下种群数量的增长类型;种群增长的“S”形曲线:自然界的资源和空间是有限的,当种群密度增大时,种内竞争就会加剧,以该种群为食的捕食者数量也会增加。
【详解】A、公园内空间有限,随着猕猴种群密度增大,猴群数量会受到栖息空间的制约,种群数量不会持续增长,A错误;
B、题目明确指出人猴冲突是因人为投食导致数量快速增长引发的。尽管自然K值下种群稳定时冲突较少,但此时人为投食已存在,实际环境容纳量已被提高(高于840只),猕猴数量仍在增长并即将超过自然K值。冲突减少更可能是由于种群增长速率放缓(接近K值时增长趋缓),而非“接近自然K值”本身(因人为投食已改变环境条件),B错误;
C、题目明确提到“1986年后,游客的投喂和以保护为目的的固定投食,致使猕猴种群数量快速增长”,且2016年后种群数量显著超过自然K值(840只)。人为投食是突破自然环境限制、导致数量超限的主要原因,C正确;
D、迁出部分猕猴可降低种群密度,减少对人类食物的依赖和竞争,从而缓解人猴冲突,是保护猕猴与人类和谐共处的合理措施,D正确。
故选CD。
三、解答题
17.(2025·广东·高考真题)热带雨林土壤中磷元素大部分以植物不能直接吸收利用的复杂有机磷形式存在,是植物生长和幼苗更新的主要限制因素。热带雨林中绝大多数植物都与菌根真菌形成互利共生关系,菌根真菌为植物提供矿质元素和水分,并从宿主植物获得生长必需的碳水化合物,其中,乔木主要与丛枝菌根(AM)或外生菌根(ECM)真菌共生(图a)。为探究AM和ECM真菌对宿主植物磷元素吸收的作用,科学家选取AM和ECM树种开展盆栽实验,向接种菌根真菌后的幼苗分别提供(无机磷)、腺苷酸(简单有机磷)、植酸(复杂有机磷)和水(空白对照),种植一段时间后测定幼苗生长情况(图b)。
回答下列问题:
(1)不同类型的菌根植物可以利用土壤中不同形式的磷元素,形成树种间 进而实现稳定共存。
(2)热带雨林中冠层优势度较高的树种主要来自龙脑香科,以约3%的物种数占据30%以上的个体数。推测这些树种主要与 ① 共生,原因是 ② 。同时,母树还可以通过地下菌丝网络实现“亲代抚育”,帮助幼苗突破林下光照不足的限制,可能的机制是 ③ 。植物和菌根真菌间的互利共生越来越高效、相互依赖程度越来越高,这种生态学现象属于 ④ 。
(3)随着群落内宿主植物个体数增加,其对应的地下菌丝网络功能越强,越有利于同种个体生长和幼苗更新,这一过程属于 调节;但个体数增加到一定程度后,种内竞争加剧进而抑制种群进一步增长。上述调控机制共同维持了 的相对稳定。
(4)针对退化热带雨林开展生态修复工程,结合植物根际生态过程,提出合理建议以恢复生物多样性: 。
【答案】(1)生态位分化
(2) ECM真菌 与其它组别相比,ECM树种在植酸(复杂有机磷)处理下生物相对量最高,说明其能将复杂有机酸分解利用 母树通过菌丝网络向幼苗传输碳源和养分 协同进化
(3) 正反馈 种群数量
(4)接种多种菌根真菌;搭配AM和ECM树种种植;重建地下菌丝网络
【难度】0.65
【知识点】影响种群数量变化的因素、群落中生物的种间关系、物种在群落中的生态位、生物多样性丧失原因及其保护措施
【分析】生态位:一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。群落中的每种生物都占据着相对稳定的生态位,有利于不同生物充分利用环境资源,是群落中物种之间及生物与环境之间协同进化的结果。
【详解】(1)一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位,分析题意可知,不同类型的菌根植物(AM和ECM)能够利用不同形式的磷元素(无机磷、简单有机磷、复杂有机磷),说明它们通过利用不同的资源避免了直接竞争,这种资源利用的差异称为生态位分化,是物种间稳定共存的重要机制。
(2)由题可知,乔木主要与丛枝菌根(AM)或外生菌根(ECM)真菌共生,分析图b可知,ECM树种在植酸(复杂有机磷)条件下生长更好,而热带雨林土壤中磷元素大部分以植物不能直接吸收利用的复杂有机磷形式存在,说明ECM真菌能高效分解复杂有机磷(如植酸),适应热带雨林贫磷土壤,故推测这些树种主要与ECM真菌共生;据图a可知,ECM树种存在较为复杂的地下菌丝网络,据此推测“亲代抚育”机制是通过菌丝网络传输资源(如碳水化合物或磷),支持幼苗在光照不足的林下生长;植物和菌根真菌间的互利共生越来越高效、相互依赖程度越来越高,是不同生物之间、生物与无机环境之间协同进化的结果。
(3)随着群落内宿主植物个体数增加,其对应的地下菌丝网络功能越强,越有利于同种个体生长和幼苗更新,该过程中新结果跟老结果呈正相关,属于正反馈调节;个体数增加到一定程度后,种内竞争加剧进而抑制种群进一步增长,正反馈与种内竞争(负反馈)共同调控种群数量,从而维持了种群数量的相对稳定。
(4)恢复生态需兼顾磷元素利用多样性,可以引入多样化菌根真菌(如AM和ECM),提升不同磷源的利用效率;种植共生树种组合(如龙脑香科ECM树种与其他AM树种),促进生态位互补;重建地下菌丝网络,加速养分循环和幼苗更新。
18.(2025·甘肃·高考真题)高寒草甸在维持生物多样性、稳定大气二氧化碳平衡、涵养水源等方面有重要的作用。放牧过度时,草甸上一些牲畜喜食的植物会被大量啃食,而一些杂草如黄帚橐吾(含毒汁)获得更多生长空间,滋生蔓延,造成草原退化。为了探寻草原退化的防治对策,某研究小组调查了不同生境下黄帚橐吾的生长和繁殖情况,结果如下表。回答下列问题。
生境类型 植物群落特征 黄帚橐吾
盖度(%) 物种数(种) 种群密度(株/m2) 结实率(%) 种子数量(粒/株)
沙地 坡地 滩地 35 90 60 8 19 21 75 26 24 100 65 93 125 17 74
(1)从表中可知,黄帚橐吾滋生主要影响了群落的 ,使群落演替向 自然演替的方向进行。
(2)上表中,影响黄帚橐吾结实率的生物因素是 。
(3)从上述结果分析,在 生境中黄帚橐吾种群数量最有可能出现衰退,判断依据是 。
(4)有研究表明,一种双翅目蝇类幼虫会导致黄帚橐吾结实率大幅度下降,甚至不能形成种子,这两者的种间关系可能是 、 。
(5)根据以上材料,防治黄帚橐吾滋生的生物措施有 (写出两条)。
【答案】(1) 物种组成 逆行
(2)种间竞争
(3) 坡地 坡地生境中的黄帚橐吾种子数量最少,繁殖率最低
(4) 寄生 捕食
(5)增加牲畜喜食植物的种植;引入黄帚橐吾的天敌(如双翅目蝇类幼虫 )
【难度】0.65
【知识点】影响种群数量变化的因素、群落中生物的种间关系、植物的生长型和群落结构、群落的演替及其影响因素
【分析】由表可知,黄帚橐吾滋生的沙地生境中,物种数仅为8种,显著低于坡地和滩地,这表明黄帚橐吾滋生减少了群落中的物种数量,即影响群落的物种组成。据题意,可通过引如黄帚橐吾的竞争者或天敌抑制其滋生繁殖。
【详解】(1)表格中 “盖度、物种数” 是衡量群落物种组成的关键指标,不同生境物种数差异显著,体现群落物种组成变化 ,即黄帚橐吾滋生主要影响了群落的物种组成。黄帚橐吾滋生时,牲畜喜食植物被啃食,杂草抢占资源,导致群落物种数减少、结构简化, 符合逆行演替。
(2)对比沙地、坡地、滩地的物种数和黄帚橐吾结实率,坡地植物盖度最大,结实率最低,推测黄帚橐吾与其他植物竞争阳光、水分、养分,竞争抑制了黄帚橐吾的繁殖,使其结实率降低。所以,影响结实率的生物因素是种间竞争 。
(3)种群数量衰退的核心依据是繁殖潜力低。坡地中,黄帚橐吾种子数量最少,种子是种群更新的基础,种子少意味着后续种群补充个体不足,种群数量最可能衰退。
(4)双翅目蝇类幼虫导致黄帚橐吾结实率下降,可能与以下因素有关:寄生:幼虫寄生于黄帚橐吾,摄取营养,影响繁殖。捕食:幼虫取食花、果实等,导致无法结实。
(5)依据生态原理设计措施:增加牲畜喜食植物:通过竞争关系,抢占黄帚橐吾的生存空间、资源(阳光、养分 ),抑制其生长,利用种间竞争原理 。引入天敌:如释放双翅目蝇类幼虫(若其专一性寄生 / 捕食黄帚橐吾 ),降低其结实率,控制种群数量,利用捕食 / 寄生关系 。
19.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)粪甲虫是一类嗜粪昆虫的总称,其中金龟科和蜉金龟科粪甲虫以粪便为食,隐翅虫科则主要捕食粪便中滋生的某些小型无脊椎动物。大环内酯类兽药(ML)可以有效治疗畜禽的呼吸道疾病,但其在粪便中的残留会显著影响一些粪甲虫的存活和后代孵化。回答下列问题。
(1)草原生态系统粪甲虫种类繁多,体现了生物多样性中的 。金龟科和蜉金龟科粪甲虫能够快速分解草场中的粪便,促进土壤养分循环,体现了生物多样性的 价值。
(2)用箭头连接下列草原生态系统中的关键因子,完成碳循环模型 。
(3)对使用ML前后同一草场的粪甲虫进行调查,通常采用陷阱法取样,陷阱位置的选择应符合 原则;陷阱中新鲜牛粪的气味吸引粪甲虫,属于生态系统中的 信息传递。
(4)分类统计诱捕到的粪甲虫,结果见下表。由表可知,ML使用后粪甲虫数量明显 ,优势科变为了 (填科名),这种变化将会使草场牛粪的清除速度下降,影响草场的生态功能。
粪甲虫种类 ML使用前 ML使用后
平均数量/(只/陷阱) 个体占比 平均数量/(只/陷阱) 个体占比
蜉金龟科 121.7 62.3% 29.9 44.4%
金龟科 73.7 37.7% 0.8 1.2%
隐翅虫科 0 0 36.6 54.4%
(5)为了维持草场畜牧业的可持续发展,降低兽药残留对当地粪甲虫的影响,可采用的方法包括________。
A.研发低残留、易降解兽药
B.制定严格用药指南,避免过量使用兽药
C.引入新的粪甲虫种类
D.培育抗病力强的牲畜品种减少兽药使用
【答案】(1) 物种多样性 间接
(2)
(3) 随机取样 化学
(4) 减少 隐翅虫科
(5)ABD
【难度】0.65
【知识点】种群密度的调查方法及应用、碳循环、生态系统中信息的种类、作用及传递过程、生物多样性及其价值
【分析】直接价值是对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值,生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面。例如,森林和草地具有防风固沙、水土保持作用,湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候,等等,生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值,生物多样性还具有许多目前人们尚不太清楚的潜在价值。
【详解】(1)生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性,草原生态系统粪甲虫种类繁多,体现的是物种多样性。金龟科和蜉金龟科粪甲虫能够快速分解草场中的粪便,促进土壤养分循环,这对生态系统的功能有积极作用,属于生物多样性的间接价值。
(2)草原生态系统碳循环过程为:牧草通过光合作用吸收大气中的二氧化碳库中的二氧化碳转变为有机碳,食草动物通过摄食牧草获取有机碳,食草动物和牧草通过呼吸作用向大气中的二氧化碳库释放二氧化碳,分解者分解牧草和食草动物的遗体残骸等含碳有机物,将有机碳以二氧化碳形式释放回大气中的二氧化碳库,所以碳循环模型如图。
(3)采用陷阱法取样调查粪甲虫时,陷阱位置的选择应符合随机取样原则,这样才能保证样本具有代表性,使调查结果更准确;气味属于化学物质,陷阱中新鲜牛粪的气味吸引粪甲虫,属于生态系统中的化学信息传递。
(4)对比ML使用前和使用后粪甲虫的平均数量之和,ML使用前为121.7+73.7+0=195.4(只/陷阱),ML使用后为29.9+0.8+36.6=67.3(只/陷阱),所以ML使用后粪甲虫数量明显减少,ML使用前蜉金龟科个体占比62.3%为优势科,ML使用后隐翅虫科个体占比54.4%,成为优势科。
(5)A、研发低残留、易降解兽药,可以减少兽药在粪便中的残留量,从而降低对粪甲虫的影响,该方法可行,A正确;
B、制定严格用药指南,避免过量使用兽药,能减少进入环境中的兽药总量,降低对粪甲虫的危害,该方法可行,B正确;
C、引入新的粪甲虫种类可能会破坏当地原有的生态平衡,带来新的生态问题,此方法不可行,C错误;
D、培育抗病力强的牲畜品种减少兽药使用,从源头上减少了兽药进入环境,进而降低对粪甲虫的影响,该方法可行,D正确。
故选ABD。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
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