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(nèi)和種間互作的調(diào)控關(guān)系,研究者進(jìn)行了相關(guān)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(dǎo)致的種內(nèi)和種間競爭。
(2)科研人員在實驗網(wǎng)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(zhì))的含量,結(jié)果如圖2。據(jù)圖可知,此實驗中引起烏柏根部物質(zhì)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
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(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(zhuǎn)移到烏柏根部土壤中,測定其存活率,結(jié)果如圖3。該實驗中對照組的處理是將10只跳甲幼蟲轉(zhuǎn)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(zhuǎn)移到未被昆蟲成蟲取食的烏柏根部的土壤中
。請結(jié)合圖2解釋圖3卷象組結(jié)果的原因:當(dāng)跳甲成蟲數(shù)量較少時,取食葉片會誘導(dǎo)烏柏根部淀粉含量增加,營養(yǎng)物質(zhì)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(dāng)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(jìn)而使幼蟲存活密降低
當(dāng)跳甲成蟲數(shù)量較少時,取食葉片會誘導(dǎo)烏柏根部淀粉含量增加,營養(yǎng)物質(zhì)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(dāng)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(jìn)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(dǎo)葉產(chǎn)生揮發(fā)物質(zhì),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(guān)系的調(diào)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。