烏柏是一種亞熱帶樹木,跳甲和卷象是以烏柏為食的昆蟲。為探究這三種生物的種內和種間互作的調控關系,研究者進行了相關實驗。
(1)跳甲成蟲和卷象成蟲以烏柏樹葉為食,跳甲幼蟲以烏柏樹根為食,這樣可以降低由于 生態(tài)位生態(tài)位重疊導致的種內和種間競爭。
(2)科研人員在實驗網籠(如圖1)中放入昆蟲的成蟲,一段時間后測定烏柏根部淀粉和單寧(一種植物防御昆蟲的物質)的含量,結果如圖2。據圖可知,此實驗中引起烏柏根部物質含量發(fā)生變化的因素有 昆蟲成蟲的種類和數(shù)量昆蟲成蟲的種類和數(shù)量。
(3)為研究烏柏被跳甲或卷象成蟲損害后對跳甲幼蟲的影響,研究者利用(2)處理過的裝置,移除所有成蟲,將10只跳甲幼蟲轉移到烏柏根部土壤中,測定其存活率,結果如圖3。該實驗中對照組的處理是將10只跳甲幼蟲轉移到未被昆蟲成蟲取食的烏柏根部的土壤中將10只跳甲幼蟲轉移到未被昆蟲成蟲取食的烏柏根部的土壤中。請結合圖2解釋圖3卷象組結果的原因:當跳甲成蟲數(shù)量較少時,取食葉片會誘導烏柏根部淀粉含量增加,營養(yǎng)物質含量增多,同時降低根部單寧的含量,使植物對昆蟲防御減弱,從而提高跳甲幼蟲的存活率;當跳甲成蟲數(shù)量較多時,取食葉片會引起根部淀粉含量的減少以及單寧含量的增加,進而使幼蟲存活密降低當跳甲成蟲數(shù)量較少時,取食葉片會誘導烏柏根部淀粉含量增加,營養(yǎng)物質含量增多,同時降低根部單寧的含量,使植物對昆蟲防御減弱,從而提高跳甲幼蟲的存活率;當跳甲成蟲數(shù)量較多時,取食葉片會引起根部淀粉含量的減少以及單寧含量的增加,進而使幼蟲存活密降低。
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(4)研究表明跳甲幼蟲對烏柏根的取食也可誘導葉產生揮發(fā)物質,吸引跳甲成蟲取食,但對卷象成蟲有排斥作用。綜合上述信息,烏柏與跳甲、卷象間關系的調控體現(xiàn)出生態(tài)系統(tǒng) 信息傳遞信息傳遞的功能,對維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定起重要作用。
【答案】生態(tài)位;昆蟲成蟲的種類和數(shù)量;將10只跳甲幼蟲轉移到未被昆蟲成蟲取食的烏柏根部的土壤中;當跳甲成蟲數(shù)量較少時,取食葉片會誘導烏柏根部淀粉含量增加,營養(yǎng)物質含量增多,同時降低根部單寧的含量,使植物對昆蟲防御減弱,從而提高跳甲幼蟲的存活率;當跳甲成蟲數(shù)量較多時,取食葉片會引起根部淀粉含量的減少以及單寧含量的增加,進而使幼蟲存活密降低;信息傳遞
【解答】
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