Question

10．某湖泊中生活著魚類、青蝦、水蚤和水生植物等生物．其中，肉食性魚類以青蝦為食，青蝦以水蚤和水生植物為食，水蚤以水生植物為食，請分析回答：
（1）湖泊中不同種類的魚不屬于同一物種的原因是它們之間存在生殖隔離．各類魚類生活在不同的水層．其意義是充分利用了食物等空間資源．
（2）根據湖泊中上述生物的食物關系推算，若肉食性魚類增加1千克，至少消耗水生植物25千克．若青蝦被大量捕撈，短期內將直接造成肉食性魚類的種群密度下降（填“上升”、“下降”或“不變”）．
（3）水生植物在該湖泊的碳循環過程所起的作用是碳元素以二氧化碳的形式通過光合作用進入生物群落．
（4）若水體受到重金屬污染，該湖泊中體內重金屬濃度最高的生物是肉食性魚類．

Answer 1

分析 根據題意可知：該生態系統中，水生植物是生產者，水蚤、青蝦、肉食性魚類為消費者，存在的食物鏈有：水生植物→水蚤→青蝦→肉食性魚類，水生植物→青蝦→肉食性魚類．

解答 解：（1）湖泊中不同種類的魚不屬于同一物種的原因是它們之間存在生殖隔離．各類魚類生活因食性的不同而生活在不同的水層充分利用了食物等空間資源．
（2）計算至少消耗水生植物的量應該按最短食物鏈最大能量傳遞效率進行計算，即按水生植物→青蝦→肉食性魚類和能量傳遞效率為20%進行計算，所以肉食性魚類增加1千克，至少消耗水生植物的量為1÷20%÷20%=25kg．若青蝦被大量捕撈，肉食性魚類沒有了食物來源，短期內將直接造成肉食性魚類的種群密度下降．
（3）生產者水生植物在該湖泊的碳循環過程所起的作用是碳元素以二氧化碳的形式通過光合作用進入生物群落，是生態系統的基石．
（4）重金屬等有毒物質會隨著食物鏈的傳遞在最高營養級體內富集，若水體受到重金屬污染，該湖泊中體內重金屬濃度最高的生物是肉食性魚類．
故答案為：
（1）生殖隔離    充分利用了食物等空間資源
（2）25   下降
（3）碳元素以二氧化碳的形式通過光合作用進入生物群落
（4）肉食性魚類

點評 本題主要考查生態系統的營養結構及能量流動，意在強化學生對生態系統的功能等知識的理解與運用，題目難度中等．