Question

３９. 分析有關(guān)科學(xué)探究的資料，回答問(wèn)題：（共12分）

能夠影響生物生殖和死亡時(shí)間安排的那些特征構(gòu)成了生物的生活史。達(dá)爾文認(rèn)為：種群的生活史特征是由自然選擇所塑造的進(jìn)化適應(yīng)。下列實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)了達(dá)爾文的觀點(diǎn)。虹鳉是觀賞魚(yú)中最易辨認(rèn)的一種小形淡水魚(yú)。在某河流系統(tǒng)中，虹鳉生活在小水潭中，地理隔離使種群間彼此無(wú)法進(jìn)行基因交流，如圖1。Reznick和Endler研究初期發(fā)現(xiàn)，虹鳉種群的一些生活史特征是與溪流水潭中主要的捕食者類型相關(guān)的，水潭①中的捕食者花鳉捕食較小的和未成熟的虹鳉；水潭②中體型較大的狗魚(yú)則捕食大而成熟的虹鳉。

（１）Reznick和Endler研究虹鳉生活史的進(jìn)化適應(yīng)性只有在追蹤一個(gè)       隨時(shí)間所發(fā)生的改變時(shí)才是明顯可見(jiàn)的。

（２）觀察發(fā)現(xiàn)，狗魚(yú)捕食大而成熟的虹鳉，但并不因此而消滅虹鳉。從生殖發(fā)育的角度看，這類虹鳉區(qū)別于有花鳉的水潭中的虹鳉的生活史特點(diǎn)是                       

（選填字母a.早成熟，b.晚成熟，c.每次生殖產(chǎn)生的后代比較多，d.每次生殖產(chǎn)生的后代比較少），否則虹鳉就沒(méi)有生殖的機(jī)會(huì)。一種合理的推論是：對(duì)大小不同虹鳉所進(jìn)行的

           造成了虹鳉出現(xiàn)生活史差異，導(dǎo)致了生活史的適應(yīng)。

（３）Reznick和Endler對(duì)上述推論進(jìn)行了檢驗(yàn)。

假設(shè)：不同捕食者的取食嗜好通過(guò)     過(guò)程能導(dǎo)致不同的虹鳉種群產(chǎn)生生活史差異。

預(yù)期：如圖1所示，將虹鳉從      （填水潭編號(hào)）號(hào)水潭有狗魚(yú)的地方轉(zhuǎn)移到?jīng)]有狗魚(yú)但有花鳉（內(nèi)無(wú)虹鳉）的地方，被移地的虹鳉種群應(yīng)當(dāng)世世代代表現(xiàn)出          ，這是與花鳉共存的虹鳉所具有的典型的生活史特征。

實(shí)施：按照“預(yù)期”中的移地試驗(yàn)進(jìn)行了連續(xù)11年（30~60個(gè)世代）的觀察和記錄。

�。�實(shí)驗(yàn)中的對(duì)照組是                                       。

ⅱ）科學(xué)家測(cè)定了整個(gè)實(shí)驗(yàn)中虹鳉性成熟個(gè)體體重和年齡等生活史特征，結(jié)果如下表。在圖1右側(cè)將下表中數(shù)據(jù)結(jié)果轉(zhuǎn)換成柱形圖   ▲  ，以顯示性成熟個(gè)體體重和年齡的變化特征。并填寫(xiě)下表中“移地虹鳉的相對(duì)變化值（%）”的數(shù)值。

虹鳉移地與否對(duì)生活史影響的結(jié)果統(tǒng)計(jì)

觀測(cè)指標(biāo) 觀察對(duì)象	虹鳉成熟時(shí)體重/mg		虹鳉成熟時(shí)年齡/d
	雌	雄	雌	雄
來(lái)自有狗魚(yú)水潭的虹鳉	161.5	67.5	85.7	48.5
移入有花鳉水潭的虹鳉	185.6	76.1	92.3	58.2
移地虹鳉的相對(duì)變化值（%）	雌性體重增加       % 雄性體重增加       % 種群體重增加       %		雌性成熟年齡延長(zhǎng)      % 雄性成熟年齡延長(zhǎng)      %

結(jié)果與分析：                                 。由此，細(xì)心的科學(xué)家用“田間”實(shí)驗(yàn)證明了虹鳉種群生活史特征的形成是在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)的一個(gè)自然進(jìn)化過(guò)程。

Answer 1

（1）種群  （2）a、c ；選擇性捕食   （3）假設(shè)：自然選擇

預(yù)期： ②; 晚成熟的傾向且個(gè)體較大

實(shí)施：�。�對(duì)照組是有狗魚(yú)水潭中的虹鳉的處理組 （或:②號(hào)水潭）

ⅱ）柱形圖（3分）（其中標(biāo)注1分，圖2分）

移地虹鳉的相對(duì)變化值（%）

雌性體重增加14.9 雄性體重增加12.7 種群體重增加14.3

雌性成熟年齡延長(zhǎng)7.7 雄性成熟年齡延長(zhǎng)20

結(jié)果與分析：移地種群性成熟的個(gè)體平均體重和年齡都比對(duì)照組種群顯著增加，說(shuō)明選擇性捕食可造成獵物種群的進(jìn)化適應(yīng)（支持上述假說(shuō)。選擇性捕食是造成虹鳉種群出現(xiàn)生活史差異的原因。）