Khoa học tự nhiên lớp 8 · KNTT · Chương 9
Lý thuyết KHTN 8 Bài 42: Quần thể sinh vật
Tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên 8 Bài 42: Quần thể sinh vật theo chương trình SGK Kết nối tri thức với cuộc sống. Hệ thống hoá kiến thức trọng tâm, sơ đồ thí nghiệm minh hoạ, bảng so sánh và câu hỏi trắc nghiệm tự luận có lời giải chi tiết.
I. KHÁI NIỆM QUẦN THỂ SINH VẬT
- Khái niệm quần thể sinh vật: Quần thể sinh vật là tập hợp các cá thể cùng loài, sinh sống trong một khoảng không gian xác định, ở một thời điểm nhất định và có khả năng sinh sản để tạo ra những thế hệ mới.
- Ví dụ: Quần thể rừng tràm ở An Giang, Việt Nam.


II. CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA QUẦN THỂ
Các đặc trưng cơ bản của quần thể gồm kích thước quần thể, mật độ cá thể trong quần thể, tỉ lệ giới tính, thành phần nhóm tuổi và kiểu phân bố các cá thể trong quần thể.
1. Kích thước quần thể
- Khái niệm kích thước quần thể: Kích thước của quần thể là số lượng các cá thể phân bố trong khoảng không gian của quần thể.
- Ví dụ: Ở vùng núi Tam Đảo, kích thước của quần thể cây đỗ quyên hoa đỏ khoảng 150 cây.


- Đặc điểm:
+ Mỗi quần thể có kích thước đặc trưng phù hợp với khả năng cung cấp nguồn sống của môi trường và thực hiện các chức năng sinh học, đảm bảo cho quần thể duy trì và phát triển.
+ Kích thước quần thể phụ thuộc vào các yếu tố: mức sinh sản, mức tử vong, mức nhập cư và mức xuất cư.


2. Mật độ cá thể trong quần thể
- Khái niệm mật độ cá thể trong quần thể: Mật độ cá thể trong quần thể là số lượng cá thể trên một đơn vị diện tích hay thể tích của quần thể.
- Ví dụ: Mật độ của cây thông là 1000 cây/ha đất đồi.


- Đặc điểm:
+ Mỗi quần thể có mật độ đặc trưng nhất định.
+ Khi mật độ quần thể quá cao hoặc quá thấp sẽ ảnh hưởng đến các hoạt động sống của các cá thể trong quần thể như: tìm kiếm thức ăn, nơi ở; cơ hội gặp gỡ giữa các cá thể khác giới để sinh sản;…
3. Tỉ lệ giới tính
- Khái niệm tỉ lệ giới tính: Tỉ lệ giới tính là tỉ lệ giữa số lượng cá thể đực và số lượng cá thể cái trong quần thể.
- Ví dụ: Ở người, tỉ lệ nam/nữ ở giai đoạn sơ sinh là 1,05/1.


- Đặc điểm:
+ Tỉ lệ giới tính là đặc trưng quan trọng đảm bảo hiệu quả sinh sản của quần thể.
+ Tỉ lệ giới tính có thể thay đổi theo thời gian, điều kiện sống,… Ví dụ: Vào mùa sinh sản, rắn có số lượng cá thể cái cao hơn số lượng cá thể đực nhưng sau mùa sinh sản, số lượng chúng bằng nhau.


4. Nhóm tuổi
- Quần thể có nhiều nhóm tuổi, mỗi nhóm tuổi có ý nghĩa sinh thái khác nhau, bao gồm: Nhóm tuổi trước sinh sản, nhóm tuổi sinh sản và nhóm tuổi sau sinh sản.
- Cấu trúc nhóm tuổi của quần thể được biểu thị bằng các kiểu tháp tuổi:


Dạng tháp tuổi |
Đặc điểm |
Phát triển |
Dạng tháp này có số lượng cá thể ở nhóm tuổi trước sinh sản cao → quần thể có xu hướng tăng trưởng kích thước quần thể. |
Ổn định |
Dạng tháp này có số lượng cá thể ở nhóm tuổi trước sinh sản và sinh sản bằng nhau → quần thể có xu hướng giữ ổn định kích thước quần thể. |
Suy thoái |
Dạng tháp này có số lượng cá thể ở nhóm tuổi trước sinh sản ít hơn nhóm tuổi sinh sản và sau sinh sản → quần thể có xu hướng giảm kích thước quần thể. |
→ Ý nghĩa của việc nghiên cứu nhóm tuổi của quần thể trong việc khai thác thủy sản: Nghiên cứu nhóm tuổi giúp xác định được trạng thái phát triển của quần thể. Từ đó, việc nghiên cứu nhóm tuổi của quần thể giúp đưa ra chiến lược bảo vệ và khai thác thủy sản hợp lí, tránh việc khai thác chưa hết tiềm năng cho phép hoặc khai thác quá mức dẫn đến quần thể bị suy kiệt.
5. Phân bố cá thể trong quần thể
- Mỗi quần thể có cách phân bố cá thể khác nhau. Có ba kiểu phân bố gồm phân bố đồng đều, phân bố theo nhóm và phân bố ngẫu nhiên:
|
Kiểu phân bố |
Sơ đồ |
Nguyên nhân |
Ví dụ |
Phân bố đều |
|
Điều kiện sống đồng đều, các cá thể có sự cạnh tranh gay gắt. |
Cây thông trong rừng thông, chim hải âu làm tổ,… |
|
Phân bố theo nhóm |
|
Điều kiện sống phân bố không đều, các cá thể có tập tính sống theo nhóm. |
Nhóm cây bụi mọc hoang dại, đàn trâu rừng,… |
|
Phân bố ngẫu nhiên |
|
Điều kiện sống phân bố tương đối đồng đều, các cá thể không có sự cạnh tranh gay gắt. |
Các loài cây gỗ sống trong rừng mưa nhiệt đới, các loài sâu sống trên tán cây, các loài sò sống trong phù sa vừng triều,… |
III. BIỆN PHÁP BẢO VỆ QUẦN THỂ
- Các quần thể sinh vật có thể bị biến động do tác động của các nhân tố vô sinh và hữu sinh, các tác động này có thể thay đổi theo chu kì hoặc không theo chu kì.
+ Ví dụ: Rừng U Minh Thượng bị cháy ảnh hưởng đến các quần thể sinh vật trong rừng.


- Biện pháp bảo vệ quần thể:
+ Thành lập vườn quốc gia và khu bảo tồn, kiểm soát dịch bệnh, khai thác tài nguyên sinh vật hợp lí,… là những biện pháp quan trọng để quần thể được phát triển ổn định.


+ Đối với những quần thể có nguy cơ tuyệt chủng ở môi trường sống tự nhiên của chúng, cần di chuyển quần thể đến nơi sống mới như vườn thú, trang trại bảo tồn,…


Bảng tổng hợp & so sánh kiến thức trọng tâm
| Đặc trưng cơ bản | Khái niệm khoa học | Ý nghĩa sinh học đối với sự tồn tại | Ví dụ trong tự nhiên |
|---|---|---|---|
| Tỉ lệ giới tính | Tỉ lệ giữa số lượng cá thể đực và cá thể cái trong quần thể | Đảm bảo hiệu quả sinh sản và thụ tinh duy trì nòi giống | Tỉ lệ đực/cái ở người xấp xỉ ; ở gà thường nhiều mái hơn trống |
| Thành phần nhóm tuổi | Tỉ lệ giữa nhóm tuổi trước sinh sản, đang sinh sản và sau sinh sản | Cho biết xu hướng phát triển số lượng cá thể (quần thể trẻ, ổn định, già) | Tháp tuổi đáy rộng thể hiện quần thể đang trên đà phát triển mạnh |
| Mật độ cá thể | Số lượng cá thể trên một đơn vị diện tích hoặc thể tích | Đặc trưng quan trọng nhất chi phối nguồn sống, nơi ở và sinh sản | Mật độ cây lim sét ; mật độ cá chép |
| Kích thước quần thể | Tổng số lượng cá thể (hoặc khối lượng/năng lượng) của quần thể | Phải nằm giữa kích thước tối thiểu và tối đa để quần thể không tuyệt chủng | Quần thể tê giác một sừng còn dưới 10 cá thể có nguy cơ tuyệt chủng |
| Kiểu phân bố cá thể | Cách sắp xếp cá thể trong không gian (theo nhóm, đồng đều, ngẫu nhiên) | Tận dụng tối ưu nguồn sống và hỗ trợ nhau chống kẻ thù | Trâu rừng sống bầy đàn (phân bố theo nhóm) bảo vệ con non |
Ghi nhớ trọng tâm "Em đã học"
📌 Các điểm then chốt cần ghi nhớ:
- Kiến thức then chốt 1: Quần thể sinh vật là tập hợp các cá thể cùng một loài, cùng sinh sống trong một khoảng không gian và thời gian xác định, có khả năng giao phối sinh ra thế hệ con hữu thụ.
- Kiến thức then chốt 2: Các đặc trưng cơ bản của quần thể: Tỉ lệ giới tính (đực/cái), thành phần nhóm tuổi (trước sinh sản, sinh sản, sau sinh sản), mật độ cá thể và kích thước quần thể.
- Kiến thức then chốt 3: Mật độ cá thể là số lượng cá thể hoặc khối lượng sinh vật trên một đơn vị diện tích hay thể tích; là đặc trưng quan trọng nhất chi phối mức độ sử dụng nguồn sống và sinh sản.
- Kiến thức then chốt 4: Biến động số lượng cá thể của quần thể có hai dạng: Biến động theo chu kì (mùa, năm) và biến động không theo chu kì (do thiên tai, dịch bệnh).
- Kiến thức then chốt 5: Cơ chế điều hòa mật độ quần thể thông qua cạnh tranh cùng loài, tỉ lệ sinh sản, tử vong và xuất cư giúp duy trì số lượng cá thể phù hợp với sức chứa của môi trường.
🌟 Em đã học (Ghi nhớ kiến thức trọng tâm)
- Quần thể sinh vật là tập hợp các cá thể cùng một loài, cùng sinh sống trong một khoảng không gian và thời gian xác định, có khả năng giao phối sinh ra thế hệ con hữu thụ.
- Các đặc trưng cơ bản của quần thể: Tỉ lệ giới tính (đực/cái), thành phần nhóm tuổi (trước sinh sản, sinh sản, sau sinh sản), mật độ cá thể và kích thước quần thể.
- Mật độ cá thể là số lượng cá thể hoặc khối lượng sinh vật trên một đơn vị diện tích hay thể tích; là đặc trưng quan trọng nhất chi phối mức độ sử dụng nguồn sống và sinh sản.
- Biến động số lượng cá thể của quần thể có hai dạng: Biến động theo chu kì (mùa, năm) và biến động không theo chu kì (do thiên tai, dịch bệnh).
- Cơ chế điều hòa mật độ quần thể thông qua cạnh tranh cùng loài, tỉ lệ sinh sản, tử vong và xuất cư giúp duy trì số lượng cá thể phù hợp với sức chứa của môi trường.


