情境 03 恒温动物与变温动物 今天换换顺序：先题后情境 典例：某沿海荒滩和盐碱地，经过生态修复成为海滨国家森林公园，成为人与自然和谐共处、 保护海洋生态、推进美丽海岸线修复的典范。回答下列问题： （1）由沿海荒滩和盐碱地改造为海滨国家森林公园为______演替，此过程生态系统的抵抗 力稳定性逐步提高的原因是 。 （2）森林公园中每隔一定距离就在树干上悬挂昆虫诱捕器,其原理是利用信息素诱杀某种害 虫的雄虫，降低种群的 ,从而有效降低害虫的种群密度。 （3）在森林公园中通过饲养灰喜鹊来防治松毛虫取得了成功。某生物兴趣小组构建了相关 的部分食物网，如图所示： ① 中所示组成成分与 相互作用，形成统一的整体，构成生态系统。 ② 一般情况下，图中第二营养级到第三营养级的能量传递效率 （“大于”、“等 于''或“小于”）第三营养级到第四营养级的能量传递效率，其主要原因是 。 ③ 不考虑其他捕食者，松毛虫同化的能量也不会全部流向灰喜鹊，其原因是 。 答案： (1)次生 生态系统的组分增加，营养结构逐渐变复杂 (2)出生率 (3)① 分解者、非生物的物质和能量②大于第二营养级的动物是变温动物，维持体温所需要 的能量少 ③ 其余能量一部分通过呼吸作用以热能形式散失，一部分流向分解者，一部分未利用 今天做通过上面题的 （3）②一不小心想到了十多年前做的的高考题，一 下子感叹时光的句子脑中闪现： 但屈指西风几时来，又不道流年暗中偷换。人生天 地之间，若白驹过隙，忽然而已。流光容易把人抛，红了樱桃，绿了芭蕉┅┅。不拽了， 反正是年纪大了 。 （2010·山东高考·T6）以下表示动物利用食物的过程。 正确的分析是 A.恒温动物的④/③ 值一般高于变温动物 B.哺乳动物的③/① 值一般为 10%-20% C.提高圈养动物生长量一般需提高③/② 值 D.食肉哺乳动物的③/② 值一般低于食草哺乳动物 【命题立意】本题以动物利用食物的过程图为考题形式,体现“在不同情境下识别信息， 灵活运用知识”的高考要求，主要考查生态系统中能量的利用问题。 【规范解答】选 C 。④/③ 的含义是：有机物积累量/同化量。在同化量相同的情况下， 由于恒温动物要维持自身的体温，所以其体内积累的有机物要少于变温动物。可见，恒温动 物的④/③ 值一般低于变温动物。③/① 表示同化量/获取量，而不是能量传递率。能量传递率 是后一营养级的同化量与前一营养级的同化量的比值。③/② 表示同化量/食入量。圈养动物 一般要求短时间内长大，例如养猪，育肥速度越快越好，同化量高就意味着长得快，这个比 值高意味着用同样的饲料能够让圈养的动物长的更多。食草动物的食物中含有大量纤维素， 纤维素绝大部分不能被同化，食肉动物的食物中，营养物质主要是蛋白质、脂肪等，绝大部 分都可以被同化，即食肉哺乳动物的③/② 值要高于食草动物。 恒温动物与变温动物 在大自然界中，有一类生物是变温动物，比如：蜥蜴，蛇等。它们的体温， 会随着外界温度的变化而变化，当外界温度高时，变温动物的体温也会相应变 高；反之则体温下降。 而恒温生物 则 不同，恒温生物 需要消耗自身的能量，维持着自己 的体温。比如人类，鸟类等。恒温动物之所以能够维持稳定的体温 ,结合高 中所学内容我们可以分析其原因是：恒温动物机体产热量和散热量能够保持 动态平衡,使得体温维持相对恒定。当然要通过神经调节和体液调节来完成。 例如,恒温动物在寒冷时,会通过以下方式产热来保持体温: (1)皮肤中微血管收缩,减少流经皮肤的血液,以达到减少体热的散失; (2)增加代谢的物质氧化功能,以获得能量; (3)肌肉战栗增加产热。 当天气炎热或运动后,则通过以下方式散热来调节体温: (1)皮肤血管扩张,使血液大量流入皮肤,有助于体热的发散; (2)透过皮肤的汘腺排岀汘液,汘液蒸发有助散热。 恒温动物和变温动物的不同和心脏很有关系,输送氧气能力的差异导致产热 的能力强弱. 这也意味着恒温生物消耗的能量更大，因为不管人类是运动还是静止，是 工作还是睡觉，都在消耗着能量。 事实上，科学家也研究过恒温生物与变温生物的耗能，结果发现，变温生 物需要的能量仅是恒温生物的 1/10，也就是说，恒温生物单单是温度这一项， 浪费的能量就比变温生物多得多。 科学家对比发现，当外界温度是 20 摄氏度时，恒温生物平均一天的能 量消耗，大概是变温生物的 30 倍左右。当外界温度在 10 摄氏度左右时， 恒温生物的平均一天能量消耗，大概是变温生物的 100 倍。 也就是说，恒温生物其实非常浪费能量。 我们可以想象一下，当外界食物短缺，或者食物竞争激烈时，那些依靠更 少能量就可以生存下来的变温物种，更有生存优势，所以也更可能生存下来。 即使外界食物丰富，消耗能量更小的变温生物，也可以把多余的能量用于繁衍 更多的后代，长出更大的体型，这样使用能量，也可以让它们在自然界中，更 具生存优势。 那么问题来了，既然变温生物更有生存优势，那为什么现在地球上占据 优势的是恒温生物呢？ 科学家发现，变温动物虽然消耗的能量很低，但它日常生活非常受外界温 度影响。 当外界温度适宜时，变温动物的行动能力将会非常迅速，细胞活性增强，此时 的它们可以外出捕食，进餐，交配。 但当外界温度降低时，变温动物的行动能力将会降低，甚至会冬眠，此时 的它们将不能外出活动。也就是说，变温动物虽然消耗的能量更少，但它们 的行动却严重受限。 但是恒温生物就不同，恒温生物由于温度一直保持着固定的体温，因此无论是 白天还是夜晚，它们都具备同样的活动能力，也就是说，它们可以晚上去打猎 再者，变温动物对外界环境要求严格，一般生活在温度较高的地方，但恒温生 物却可以适宜环境更复杂的地区，比如：寒冷的北方。 还有，恒温生物由于体内常年保持固定温度，因此细胞、新陈代谢等常 年维持着固定不变的规律，比如：人类无论酷暑还是寒冬，身体作息都不曾 发生变化，不会像别的动物要冬眠。 通过以上你会发现，恒温生物摆脱了对环境的依赖，让它们可以在寒冬 、 或者夜晚也能捕猎、觅食，再加上恒温生物对温度要求不高，因此它们也可 以去高纬度地区生存、捕猎。 这样一来，大大扩宽了恒温生物的生存机会，我们知道，在演化初期一点 点微弱的优势，都可以积累成巨大的生存优势，因此恒温生物逐渐在地球上站 稳脚跟，并逐步占据主导地位。 对应训练 1：下图是表示两类动物的耗氧量与环境温度的关系．下列叙述正确的是（　　） 1 甲是恒温动物 ②乙是恒温动物 A①② B②③ C③④ D①④ ③甲是变温动物 ④乙是变温动物． 答案：D． 对应训练 2：以下两幅图说明了恒温动物（如兔）和变温动物（如鱼类）在体温调节上的不同．图 A 表 示两类动物体温与环境温度变化的关系，图 B 表示两类动物的耗氧量随环境温度的变化情况，请根据图 回 答 下 列 问 题 ． （1）请比较变温动物和恒温动物在应对外界环境温度变化方面的不同（图 A）： ； （2）变温动物（不具有对温度的行为调节）仅限于在低于 40℃的环境中生存：高于 40℃时，体内酶的 活 性 下 降 ； 极 端 高 温 时 ， ___ 结 构 受 到 破 坏 ． （3）对恒温动物来说，在环境温度低于 15℃时，为维持体温，耗氧量明显增加．动物体热量的主要来 源是___ 是 增 ．在环境温度高于 35℃时，为维持体温，需要通过相关的代谢活动来___ 加 汗 液 的 分 泌 和 ___ ，主要的方式 ． （4）对变温动物来说，当外界环境达到一定温度时，氧气消耗量随环境温度的不断升高而增加，试解释 原因：___ ． 答 案 ： （1）恒温动物体温相对恒定，变温动物体温随环境温度的升高而逐渐升高 （ 2 ） 蛋 白 质 （ （3）细胞中的有机物氧化放能 增加散热量 或 细 胞 ） 增加皮肤内毛细血管的血流； （4）在一定范围内（低于 40℃），变温动物的体温随环境温度的升高而 升高，酶的活性和代谢强度也相应升高