Bảng 47.1. Các ví dụ về quần thể sinh vật và không phải quần thể sinh vật

Bảng 47.1. Các ví dụ về quần thể sinh vật và không phải quần thể sinh vật

- Khi thời tiết ấm áp và độ ẩm không khí cao (ví dụ vào các tháng mưa trong năm) số lượng muỗi nhiều hay ít?

- Số lượng ếch nhái tăng cao vào mùa mưa hay mùa khô?

- Chim cu gáy xuất hiện nhiều vào thời gian nào trong năm?

- Hãy cho 2 ví dụ về sự biến động số lượng các cá thể trong quần thể.

Phương pháp giải:

+ Khi thời tiết ấm áp và ẩm vào mùa hè, muỗi sinh sản mạnh và số lượng tăng cao.

+ Số lượng ếch nhái tăng cao vào mùa mưa, vì mùa mưa là mùa sinh sản của ếch nhái

+ Chim cu gáy là loại chim ăn hạt, thường xuất hiện nhiều vào những tháng có lúa chín.

+ Ví dụ về sự biến động số lượng cá thể trong quần thể

    Số lượng chuột đồng tăng mạnh vào mùa gặt, mùa thu hoạch do nguồn thức ăn dồi dào.

    Vào đầu mùa mưa, khí hậu nóng ẩm cũng là lúc số lượng ruồi tăng lên nhanh chóng.

Quan hệ hỗ trợ: Là mối quan hệ giữa các cá thể cùng loài hỗ trợ lẫn nhau trong các hoạt động sống như: tìm thức ăn, chống kẻ thù, sinh sản… đảm bảo cho quần thể thích nghi với môi trường sống.

Quan hệ cạnh tranh: Xảy ra khi mật độ quần thể vượt quá “sức chịu đựng” của môi trường, các cá thể tranh giành nhau thức ăn, nơi ở, ánh sáng và các nguồn sống khác..., các con đực tranh giành con cái.

Ví dụ về mối quan hệ hỗ trợ giữa các cá thể trong quần thể:

- Đàn trâu rừng khi ngủ: con non nằm trong, con trưởng thành nằm ngoài, gặp kẻ thù tấn công, các con trâu trong  đàn hỗ trợ tự vệ tốt.

- Quan sát đàn sếu bay khi di cư tránh rét, chúng thường xếp thành hàng theo hình chữ V phía sau con bay đầu đàn, thỉnh thoảng con phía sau lại bay lên thay thế vị trí con bay đầu, mục đích giúp các con phía sau giảm sức cản của không khí khi bay, tránh mất sức, bay đúng phương hướng, tránh lạc đàn có thế chúng mới cùng nhau tới địa điểm di cư một cách an toàn.

Ví dụ về quan hệ cạnh tranh lẫn nhau trong quần thể:

- Trong mùa sinh sản chó sói đực thường đấu tranh với nhau để tranh giành con cái. Sói đực thắng sẽ được quyền cai trị và giao phối với các sói cái để sinh sản duy trì nòi giống.

- Khi thức ăn khan hiếm, cá mập cạnh tranh nhau và dẫn tới cá lớn ăn thịt cá bé, cá mập con nở ra trước ăn các phôi non hay trứng chưa nở.

Hình tháp của chuột đồng có dạng ổn định. (Nhóm trước sinh sản ≈ Nhóm đang sinh sản)

Hình tháp của chim trĩ có dạng phát triển. (Nhóm trước sinh sản ≥ Nhóm đang sinh sản ≥ Nhóm sau sinh sản)

Hình tháp của nai có dạng giảm sút. (Nhóm trước sinh sản ≤ Nhóm đang sinh sản ≥ Nhóm sau sinh sản)

Quần thể sinh vật có cơ chế điều hòa mật độ cá thể để đảm bảo mật độ cá thể trong quần thể không xuống quá thấp hoặc tăng quá cao → duy trì trạng thái cân bằng của quần thể:

+ Khi mật độ cá thể quá cao, nguồn thức ăn trở nên khan hiếm, nơi ở chật chội, các cá thể trong quần thể cạnh tranh gay gắt về thức ăn và nơi ở → những cá thể yếu sẽ bị loại bỏ khỏi quần thể → mức sinh sản giảm, mức tử vong tăng → mật độ cá thể trong quần thể giảm.

+ Khi mật độ cá thể giảm, môi trường cung cấp đủ thức ăn và nơi ở cho các sinh vật trong quần thể → các cá thể trong quần thể tăng cường hỗ trợ lẫn nhau → mức sinh sản tăng, tỉ lệ tử vong giảm → mật độ cá thể trong quần thể tăng.

II. Những đặc trưng cơ bản của quần thể

- Quần thể có 3 nhóm tuổi chính: nhóm tuổi trước sinh sản, nhóm tuổi sinh sản và nhóm tuổi sau sinh sản. Mỗi nhóm tuổi có ý nghĩa sinh thái khác nhau.

- Thành phần các nhóm tuổi của các cá thể trong quần thể được thể hiện bằng các tháp tuổi.

+ Tháp tuổi bao gồm nhiều hình thang (hình chữ nhật) xếp chồng lên nhau.

+ Có 3 dạng tháp tuổi:

+ Tháp phát triển: Nhóm tuổi trước sinh sản > nhóm tuổi sau sinh sản → chủ yếu làm tăng nhanh khối lượng và kích thước của quần thể.

+ Tháp ổn định: Nhóm tuổi trước sinh sản = nhóm tuổi sinh sản → quần thể ở mức cân bằng ổn định.

+ Tháp giảm sút: nhóm tuổi trước sinh sản < nhóm tuổi sau sinh sản → quần thể có thể đi tới suy giảm hoặc diệt vong.

- Mục đích: có kế hoạch phát triển quần thể hợp lí và các biện pháp bảo tồn.

- Mật độ của quần thể là số lượng hay khối lượng sinh vật có trong một đơn vị diện tích hay thể tích.

- Ví dụ:

- Mật độ cá thể của quần thể không cố định mà thay đổi theo mùa, theo năm và phụ thuộc vào: chu kì sống của sinh vật, nguồn thức ăn của quần thể, biến động bất thường của điều kiện sống: lụt lội, cháy rừng, dịch bệnh, hạn hán…

- Trong nông nghiệp cần có biện pháp kĩ thuật giữ mật độ quần thể thích hợp là: trồng số lượng hợp lí, loại bỏ cá thể yếu trong đàn, cung cấp đầy đủ thức ăn…

- Mật độ là đặc trưng quan trọng nhất vì: mật độ quyết định các đặc trưng khác và ảnh hưởng tới mức sử dụng nguồn sống, tần số gặp nhau giữa con đực và con cái, sức sinh sản và tử vong, trạng thái cân bằng của quần thể, các mối quan hệ sinh thái khác để quần thể tồn tại và phát triển.