题目内容
【题目】图1为某生态系统的碳循环部分示意图,图2是该生态系统中几种生物之间的食物关系示意图,据图回答下列问题:
(1)若图1中乙表示化石燃料,图中还缺少一个重要的过程,请用文字和箭头形式书写出来 ___。
因二氧化碳等温室气体的大量排放,形成温室效应,导致气温升高,为缓解温室效应可采取的措施有 ___答出两条即可)。
(2)假设图2中A种群同化的能量是5.8×109 kJ,其中有1.3×109 kJ的能量传递给E种群,若能量的传递效率为10%~20%,则C种群同化的能量至多是 ___kJ。
(3)在对该生态系统某一植物种群进行的调查中,发现基因型为DD和dd的植株所占比例分别为 30%和50%,第二年对同一种群进行的调查中,发现基因型为DD和dd的植株所占比例分别为18%和38%,则在这一年中,该植物种群_____填“发生”或“未发生”)进化,理由______________
【答案】甲→戊 减少化石燃料燃烧;提高能效;开发新能源;保护植被;植树造林 1.8×108 未发生 种群的基因频率未发生改变
【解析】
图1甲为大气中CO2库,戊为生产者,丁为消费者,丙为分解者。
图2A为第一营养级,B、D、E同为第二营养级,C为第三营养级。
显性基因的基因频率=显性纯合子的基因在频率+杂合子基因型频率的一半;隐性基因频率=隐性纯合子的基因在频率+杂合子基因型频率的一半。现代生物进化理论认为:生物进化的基本单位是种群,进化的原材料由突变和基因重组提供,生物进化方向决定于自然选择,进化的实质是基因频率的定向改变。
(1)由题图1分析可知,甲为大气中CO2库,戊为生产者,丁为消费者,丙为分解者,丁→甲和戊→甲表示动植物的呼吸作用,丙→甲表示分解者的分解作用,乙→甲表示化石燃料的燃烧,图中还缺少大气中的CO2进入生物群落的过程,即甲→戊的光合作用过程。大气中CO2的主要来源是化石燃料的燃烧,温室效应是由CO2的大量排放导致的,为缓解温室效应,可以从减少大气中CO2来源和促进CO2的吸收两个方面考虑,即减少化石燃料燃烧、提高能效、开发新能源、保护植被、植树造林等。
(2)由图2可知,A为第一营养级,B、D、E同为第二营养级,C为第三营养级,求C种群同化的能量最多时,能量传递效率按20%计算,已知A有1.3×109 kJ的能量传递给E种群,则应传递给B和D的总能量为5.8×109 kJ-1.3×109 kJ=4.5×109 kJ,因此B和D共同同化的能量最多为4.5×109×20% =9×108 kJ,C种群同化的能量最多为B和D同化量的20% ,即9×108×20% =1.8×108 kJ。
(3)第1年时种群的基因型频率为DD= 30% ,dd =50% ,Dd=1-30%-50% =20% ,则D的基因频率为30% +1/2×20% =40% ,d的基因频率为1-40% =60% ;第2年该种群中的基因型频率分别为DD=18%,dd=38%,Dd=1 -18% - 38% =44%,因此D的基因频率为18% +1/2×44%=40%,d的基因频率为1-40%|=60%,在这一年中种群基因频率未发生改变,因此该植物种群没有发生进化。