생물경시문제집-VI.생물과 환경

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VI.생물과 환경-객관식문항

 

1. 다음 중 생물 군계와 우점생물을 바르게 연결한 것은?
① 툰드라 – 침엽수
② 타이가 – 지의류
③ 초원 – 관목
④ 사막 – 다육식물
⑤ 차파렐 – 초본

[정답] ④
[해설] 툰드라군계에는 지의류, 타이가군계에는 침엽수, 초원군계에는 초본이 우점 생물이다. 북미의 남서부지역에 있는 지중해성 기후를 차파렐이라고 하며 겨울에는 비가 많이 오고 여름에는 덥고 건조하다. 이 군계에서는 관목이 우세하다.
2. 사막 생태계의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?
① 사막에서는 건조가 생물 활동을 제한하는 가장 중요한 환경요인이다.
② 사막은 온도가 높은 지역뿐만 아니라 온도가 낮은 지역에서도 발견된다.
③ 일년생식물은 발견되지 않고 물을 저장할 수 있는 다년생식물이 있다.
④ 사막의 동물은 낮에는 건조하고 덥기 때문에 주로 밤에 먹이를 찾는다.
⑤ 사막은 수분이 부족하여 온대낙엽수림 생태계에 비하여 식물의 생산성이 낮다.

정답: ③
[해설] 사막은 연간 강우량이 250mm 이하인 지역에 만들어지며 식물이 거의 존재하지 않는다. 그러나 비가 온 후에는 1년생 식물의 휴면종자들이 발아하여 빨리 성장하게 된다.

3. 연못에서 비단잉어의 개체군 크기를 추정하기 위하여 24 마리의 비단잉어를 잡아서 꼬리에 표시를 하고 다시 연못에 넣고 하루 후에 다시 잡았더니 20 마리 중 꼬리에 표시된 비단잉어가 8 마리가 섞여 있었다. 이 연못의 비단잉어는 몇 마리일까?
① 192 ② 160 ③ 60 ④ 40 ⑤ 16
정답: ③
[해설] 20 : 8 = x : 24 따라서 x=60 마리이다.
4. 다음 중에서 상리 공생이라고 할 수 없는 관계는?
① 반추동물 – 섬유소 분해균
② 식물 – 꿀벌
③ 지의류에서 조류 – 균류
④ 대합 – 대합속살이게
⑤ 콩과식물 – 뿌리혹 박테리아
정답: ④
공생은 상호 협력하며 생활하는 관계를 말하며 상리 공생과 편리 공생으로 구분한다. 상리공생은 개체군 간에 서로 이익을 주고 받는 관계이며 편리공생은 한쪽은 이익을 얻지만, 다른 한쪽은 이익도 피해도 없는 관계이다. 대합과 대합속살이게의 관계는 편리 공생의 예이다.

5. 다음 열거한 생물의 군집 중에서 생산자가 없는 것은?

① 도시의 생물군집 ② 고원의 생물군집 ③ 심해의 생물군집
④ 하천의 생물군집 ⑤ 동굴의 생물군집

정답: ⑤
생산자는 광합성이나 화학합성을 통해 자가영양을 할 수 있는 군집을 말한다. 동굴에서는 광합성 또는 화학합성을 할 만한 충분한 조건이 없기에 생산자가 존재할 수 없다.

6. 다음 생물들이 하나의 생태계를 이루고 살 때, 생산자, 초식동물, 육식동물, 분해자는 무엇인가?

질경이, 염소, 사자, 곰팡이

① 생산자 ( ) ② 초식동물 ( )
③ 육식동물 ( ) ④ 분해자 ( )

정답: ① 질경이 ② 염소 ③ 사자 ④ 곰팡이
[해설] 생태계는 생산자, 소비자, 분해자로 구성되며 소비자는 1차 소비자, 2차 소비자, 3차 소비자로 구성되어 있다. 대부분의 식물은 생산자이며 곰팡이는 분해자이다.

7. 군락에서 천이가 진행되어 가는 과정에 나타나는 현상은?
① 생산성이 높아진다.
② 엔트로피가 증가한다.
③ 먹이사슬이 단순화된다.
④ 종다양성이 증가한다.
⑤ 누적생체량이 감소한다.

[정답] ④
[해설] 시간에 따른 군집의 변화를 생태적 천이라 하는데 1차 천이와 2차 천이가 있다. 1차 천이는 이전에 군집이 존재하지 않은 곳에서 군집이 정착되는 것이며 2차 천이는 이전 군집이 파괴된 곳에서 새로이 형성되는 군집의 정착이다.

8. 다음과 관계있는 것은?

2NH3 + 3O2 → 2HNO2 + 2H2O + 158kcal
① 아질산균, 화학합성
② 질산균, 화학합성
③ 철세균, 동화작용
④ 질화세균, 동화작용
⑤ 황세균, 동화작용

[정답] ①
[해설] 암모니아를 아질산염의 형태로 전환시키는 아질산균이 질소고정의 한 부분을 담당한다.

9. 질소 순환에서 NH4+를 NO3-로 전환시키는 과정은?
① 질소 고정
② 질산 동화
③ 질산화 과정
④ 탈질화 과정
⑤ 환원작용

[정답] ③
[해설] 질산화 박테리아는 NH4+를 NO3-로 전환시키고 식물은 대부분의 질소를 질산염의 형태로 흡수한다.
10. 식물의 천이 과정에서 극상을 이루는데 유리한 식물의 특성이 아닌 것은?
① 광포화점이 높다.
② 보상점이 낮다.
③ 생장 속도가 빠르다.
④ 대체로 음지식물이다.
⑤ 대체로 책상조직의 발달 정도가 낮다.

[정답] ①
[해설] 광포화점이 높으면 광합성을 하기 위해 많은 양의 빛을 요구하기 때문에 음지에서 잘 자라나지 못하므로 극상을 이루기 어렵다.

11. 자연계에서 개체군의 생장곡선은 A가 아니라 B형을 나타낸다. 생장곡선이 B형으로 되는 요인과 거리가 가장 먼 것은?
시간
시간
개체군크기
개체군크기
A
B

① 개체의 크기 ② 나이 ③ 공간 ④ 먹이 ⑤ 개체간의 상호작용

정답: ①
그래프가 S 자형으로 되는 가장 중요한 요인은 환경저항에 의한 것이다. 환경저항에는 먹이, 공간, 연령, 개체끼리의 상호작용 등이 있다. 개체군의 크기와는 관련이 없다.
12. 다음의 생존 곡선에서 거북이에 해당되는 곡선은 어느 것인가?

나이
a
b
c
d

① a ② b ③ c ④ d

정답: ④
d형은 굴 또는 거북이와 같이 초기에 대량 발생하지만 얼마 되지 않아 대부분이 죽고 일부분만이 정착하여 살아남는 형이다

13. 안정된 연못 생태계에 급작스런 오염으로 모든 식물이 죽었다. 이 때 연못 물의 성분에서 최초의 가시적 변화 중 어떤 성분이 감소될 것인가?

① 질소 ② 이산화탄소 ③ 산소 ④ 인산 ⑤ 질산염

정답: ③
수생환경에서 산소의 공급원인 식물이 죽고 산소를 소비하는 개체만 남았기에 산소가 급감한다.

1. . 착생 식물은 다음 중 무엇을 얻는데 적합한 생장 형태를 가지고 있는가?

① 빛 ② 물 ③ 영양분 ④ 수분 매개자 ⑤ 무기염류

정답: ①
착생식물들은 햇빛을 받기 위한 경쟁에 참여하는 방법을 진화시켜 왔다. 때문에 이 식물들은 토양에 접촉하지 않고 수관에서 큰 나무의 줄기와 가지에 부착하여 살면서, 주위의 습한 공기에서 직접 수분을 흡수한다.

 

2. 밀접하게 관련된 두 동물 종들을 컨테이너에 넣고 다른 변인들을 일정하게 유지한 상태에서 먹이량을 제한했으며, 직접적인 종간 상호작용은 없었다. 이 조건에서 나타나는 평형상태에 대한 설명 중에서 옳은 것은?

① 한 종이 멸종할 것이다.
② 두 종 모두 개체수가 처음 수와 상관없이 정적인 평형상태를 이룰 것이다.
③ 두 종 모두 개체수가 증가와 감소를 반복하며, 동적인 평형상태를 이룰 것이다.
④ 두 종 모두 처음 개체수에 의해 결정된 동적 평형을 이루며 일정하게 유지될 것이다.
⑤ 위의 모든 상황이 실험에 사용된 종에 따라 발생할 수 있다.

정답: ①
먹이량을 제한했으므로 먹이에 의한 환경스트레스가 작용하여 종간 경쟁이 일어나 한 종은 먹이를 먹지 못해 멸종한다.

[참고] 종간경쟁
생태학적 지위가 동일한 종은 공존할 수 없으나 완전한 경쟁자는 공존하지 않는다. 이와 같은 생각을 최초로 명확히 표명한 것은 J.그린넬(1904)이다. A.J.로트카와 V.볼테라는 로트카-볼테라식을 유도하여 1종이 절멸하는 경우와 2종이 안정 또는 불안정한 평형을 나타내는 경우가 있다고 하였다.
G.F.가우제는 효모나 원생동물을 이용해서 종간경쟁이 개체수 증가를 억제하여 가끔 1종을 절멸시키는 현상을 밝혔다. 이와 같은 선구적 연구로 인하여 위의 생각을 가우제의 법칙이라고도 부른다.

3. 개체군이 S형 생장을 하는 경우에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 개체군 크기가 수용한도 K에 훨씬 못 미칠 때는 기하급수적 증가를 보인다.
② 개체군 크기가 수용한도 K에 근접할 때는 큰 환경저항에 직면한다.
③ 개체군 크기가 수용한도 K에 가까워지면 개체군 성장률은 최대에 이른다.
④ 수용한도 K는 한 개체군을 부양할 수 있는 환경의 능력을 나타낸다.
⑤ 개체군 크기가 수용한도 K를 넘어서면 개체군 성장률은 음의 값을 가진다.

[정답] ③
[해설] 개체군의 크기가 수용한도에 가까워지면 개체군의 성장이 둔화되고 성장률은 최저로 된다.

4. 개체군은 기하급수적 생장을 보이는 r-전략종과 S형 생장을 보이는 K-전략종으로 나뉜다. 이에 대한 설명으로 옳은 것은?

① r-전략종은 교란된 서식처에서 발견된다.
② r-전략종과 K-전략종의 생존 기간은 일반적으로 큰 차이가 없다.
③ K-전략종은 많은 수의 자손을 생산한다.
④ 멸종 위기의 생물종은 r-전략종 중에 많다.
⑤ r-전략종은 천이의 극상 단계에서 주로 나타난다.

[정답] ①
[해설] r-전략종은 여러 단계의 생활사를 거쳐 열악한 환경조건에서 살아남는다.

5. K-전략종의 특징으로 가장 관계가 없는 것은?

① 안정된 서식처에 산다.
② 코끼리나 거북이처럼 수명이 길다.
③ 대부분 적은 수의 자손을 생산한다.
④ 자손을 잘 돌보기 때문에 유년기의 치사율이 낮은 경향이 있다.
⑤ 광범하게 적응되어 멸종 위기에 처할 염려가 없다.

정답: ⑤
⑴ r-선택생물과 K-선택생물
유사한 생활사에 따라 생물을 분류하면 두 가지 유형으로 구분된다. MacArthur와 Wilson은 안정한 서식지의 개체군이 환경수용능력 즉 K값에 가깝게 증가하는데 안정한 서식지로는 안정한 극상림, 안정한 동굴 및 심해이다. 이와 대조적으로 불안정하고 일시적이며 변동하기 쉬운 서식지에서 개체군의 크기는 K값에 가까워지기 어렵지만, 일시적으로 환경 조건이 좋아지면 최대번식능력 즉 r로 증식하여 K값에 가까이 접근하다가 다시 나빠지면 작아진다. 이처럼 최대의 번식능력, r로 증가하는 환경 조건은 천이 초기의 군집, 새로 형성된 강의 사주, 개방된 삼림, 새로 만든 연못에서 찾아볼 수 있다. 이들은 개체수가 환경수용능력에 가깝도록 증가하는 환경을 K-선택환경, 그리고 생물의 번식능력 r로 발휘하는 환경을 r-선택환경이라고 부른다. 각각에 해당하는 생물을 K-선택생물과 r-선택생물이라고 한다.

⑵ K-선택생물과 r-선택생물의 특징 비교

r-선택생물
K-선택생물
일찍 성숙하여 r을 높임
늦게 성숙함
몸집이 작은 다수의 자손 생산
몸집이 큰 소수의 자손 생산
짧은 생활사
긴 생활사
1년생
다년생
부모로부터 자원의 분배 적음
(시간과 에너지의 부족)
부모로부터 자원의 분배가 많음
(어린 생물의 생존률 높음)
낮은 경쟁력
높은 경쟁력
부적합한 환경에서 유리하도록 산포력이 매우 큼
경쟁이나 근친교배를 피하기 위하여 산포력이 좋음
6. 다음 그래프는 생활 양식이 다른 세 가지 동물개체군의 생존곡선을 나타낸 것이다. 다음 보기에서 옳은 것을 모두 고른 것은?

생존자


10
100
1000
시간
A
B
C

a) A형 곡선은 사람과 같은 대형포유류의 개체군 성장곡선이다.
b) B형은 주로 K 유형 선택종이다.
c) C형은 부모의 보살핌을 받지 못하여 사망률이 월등히 높다.

① a ② b ③ a, b ④ a, c ⑤ a, b, c

정답: ④
동시에 출생한 개체들이 시간에 따라 생존하는 개체수 나타낸 그래프로 굴형, 히드라형, 사람형으로 구분한다. 굴형은 유생 때 많이 죽고 극히 소수가 살아남아 수명을 다하는 형이며 굴과 어류가 그 예이다. 히드라형은 각 연령의 단계에서 골고루 죽어가는 형으로 히드라, 야생조류가 그 예이다. 사람형은 출생수는 적으나 어렸을 때 보호를 받으므로 사망률이 낮은 형으로 포유류, 사람이 그 예이다. K 유형 선택종은 부모로부터 자원의 분배가 많아 어린 생물의 생존률 높은 대형 동물이다.

7. 다음 중 건조한 지역에 사는 식물의 특징이 아닌 것은?

① 식물체의 겉 표면적이 줄어든다.
② 잎이나 줄기가 흔히 가시 형태로 바뀐다.
③ 잎의 기공 밀도가 증가한다.
④ 표피의 세포벽이 두꺼워 진다.
⑤ 뿌리에는 뿌리털이 사라진다.

정답: ⑤
건조한 지역에 살면 뿌리가 더욱 깊고 넓게 뻗어 내려가야 한다. 뿌리에 뿌리털이 사라지면 흡수력이 떨어져서 건조한 지역에서 불리하다.

8. 우리나라 중부 지방에서 밭에 농사를 짓다가 포기한 후에 일어나는 천이에서 식생의 변화를 바르게 나열한 것은?

① 소나무 → 민들레 → 산딸기 → 신갈나무
② 민들레 → 산딸기 → 소나무 → 신갈나무
③ 민들레 → 산딸기 → 신갈나무 → 소나무
④ 산딸기 → 민들레 → 신갈나무 → 소나무
⑤ 신갈나무 → 소나무 → 민들레 → 산딸기

정답: ②
2차 천이의 모습을 묻는 것으로 처음엔 풀 같은 것이 자라다가 점차 나무가 나타나게 되는데 나무 중에서도 소나무는 양수림이므로 먼저 나오고 신갈나무는 음수림으로 나중에 출현한다.

9. 다음 중 무생물적인 요소를 포함하는 것은?

① 종 ② 군집 ③ 군락 ④ 생태계 ⑤ 공생체

정답 ④
생태계는 어떤 특정 지역 내에 존재하는 모든 생물적 요소와 무생물적 요소를 포함한다. 무생물적인 요소에는 온도, 에너지, 공기, 수분 등이 있고, 생물적인 요소는 그 지역에서 군집을 이루는 생물을 말한다. 생물권은 지구 전체의 생태계를 일컫는다.

10. 소와 소의 장에서 셀룰로오즈를 분해하면서 살아가는 박테리아의 관계를 무엇이라고 하는가?

① 포식 ② 기생 ③ 편리공생 ④ 상리공생 ⑤ 종간경쟁

정답 ④
군집내의 개체군의 상호작용은 크게 경쟁, 포식, 공생이 있다. 공생관계는 둘 또는 그 이상의 종끼리 상호작용하여 살아가는 관계로 기생, 편리공생, 상리공생이 있다. 기생은 숙주를 희생시키면서 숙주의 영양분을 빼앗아 먹고산다. 편리공생이란 한편이 다른 쪽에 크게 영향을 주지 않으면서 이익을 얻는 관계이며, 상리공생은 서로간에 이익을 얻는 공생관계다.

11. 다음 중 생태계에서 불의 역할에 대한 설명으로 옳은 것은?

① 불은 어떤 생태계를 유지하는데 필수적이다.
② 숲 속의 불은 숲이 안정화상태에 있지 않으면 일어나지 않는다.
③ 불은 서식지를 파괴함으로써 생태계에 있는 동물군집을 감소시킨다.
④ 불은 생태계를 발달시키고, 유지하는데 중요한 요소가 아니다.
⑤ 숲에서 일어나는 불은 생태계를 극단적으로 파괴시키므로 가능하면 빨리 불을 꺼야 한다.

정답 ①
불은 단지 파괴적인 재해로만 생각되는 것이 아니라 바람, 비, 토양, 영양분처럼 생태계에서 중요한 무생물적 요소이며, 창조적인 힘으로 생각되고 있다. 화재 후에는 질소, 인산, 칼리 등의 양분이 더욱 풍부해져 초본의 종류와 수가 급격하게 증가하는 것을 볼 수 있다.
[25-26] 다음 그래프는 규조류 개체군의 크기, 영양 염류의 양, 빛의 세기, 수온의 계절적 변동을 나타낸 것이다.

개체수
상대값
겨울

여름
가을
A
B
C
D
12. 그래프에서 영양염류의 양을 나타내는 것은?

① A ② B ③ C ④ D

정답: ③
계절별로 볼 때 겨울이 낮고 여름이 높은 것은 빛의 세기와 수온이다. 수온은 빛의 세기에 비해 변화폭이 적으므로 C가 빛의 세기이고 B가 수온이다. 겨울에 높게 나타나는 A는 규조류 개체수가 증가함에 따라 감소하고 감소함에 따라 증가하는 형태를 나타낸다. 따라서 A는 영영 염류이고 D는 규조류이다.

13. 규조류 개체군의 크기가 늦봄에 감소하는 가장 직접적인 원인은?

① 수온의 상승 ② 활발한 광합성 ③ 빛의 세기 증가
④ 영양 염류 양의 부족 ⑤ 규조류 개체군 밀도의 감소

정답: ④
늦봄에는 수온과 빛의 세기는 충분하지만 초봄에 규조류가 너무 번성한 탓에 영양염류가 감소하여 결국 규조류도 감소하게된다.

 

 
VI.생물과 환경-주관식문항

1. 다음 그림은 녹색식물의 빛의 세기에 따른 CO2의 흡수율을 나타낸 그림이다.
A
B
① A를 ( )식물 이라 하고, B를 ( )식물 이라 한다.
② 다음 식물은 어느 것에 속하는가 기호를 써라. – 인삼 ( ), 소나무 ( )

정답: ① A:양지, B:음지 ② B, A
양지 바른 곳에서 자라는 소나무나 밤나무 등의 양지식물은 고사리, 이끼, 전나무 등의 음지식물보다 보상점과 광포화점이 높고 빛의 요구도가 크다. 그리고 같은 개체에서도 직사광선을 받는 양엽은 음엽보다 책상조직이 더 발달해 있다.
군집이 극상의 단계로 갈수록 음지식물이 우점종을 차지하게 되는데, 이는 음지식물이 보상점과 광포화점이 낮기 때문에 광합성에서 효율적이고, 또한 잎이 넓기 때문에 음지식물이 흡수할 빛을 가리기 때문에 서서히 양지식물이 사라지게 된다.

2. 식물 군락을 분석하는 데는 일반적으로 밀도, 빈도, 피도를 조사한다. 식물군락을 구성하고 있는 종의 밀도는 단위 면적당 ① ( )이고, 빈도는 ② ( )이며, 피도는 ③ ( )으로 표시된다. 그리고 밀도, 빈도, 피도를 합하려면 ④ ( )로 환산하여 합한 중요치를 계산한다. 식물군락에서 가장 중요치가 큰 식물이 ⑤( )이 된다.

정답: ① 개체수 ② 출현한 방형구수 ③ 차지하는 면적 ④ 상대치(상대값)
⑤ 우점종

[참고] 군집의 조사
대상법: 조사 지역을 띠로 구분하여 그 안에 포함되는 식물의 수와 종류를 조사하는 방법이다. 삼림의 군집조사에 이용한다.
방형구법: 초원의 군집 조사에 이용하며, 밀도, 빈도, 피도를 측정한다. 밀도는 단위 면적당 개체수, 빈도는 단위 면적당 출현 횟수, 피도는 식물의 지상부가 땅을 덮고 있는 비율을 말한다.
표지법: 동물을 잡아 표지한 다음 다시 놓아주고, 얼마 후 일정 수를 잡아 그중에 표지된 개체수가 차지하는 비율을 이용하여 전체 개체수를 추정하는 방법이다.

[3~5] 다음은 두 종의 개체군에서 밀도와 사망률을 조사한 자료이다.

밀도(/ha)
사망률(%)
A 종
B 종
500
0.09
0.31
1,100
0.15
0.15
3,900
0.20
0.09
4,500
0.25
0.15
6,800
0.30
0.29
7,100
0.39
0.40
9,400
0.51
0.51
10,200
0.61
0.59
3. A 종에서 밀도가 증가할 때 사망률이 증가하는 이유를 2가지만 제시하시오.

정답:경쟁, 먹이 부족, 공간 부족, 노폐물 축적 등
생장곡선은 일정한 지역에서 개체군의 크기가 증가하는 과정을 나타낸 그래프로, 일반적으로는 S자 모양을 나타낸다. 생장 곡선이 S자 모양으로 나타나는 것은 자연 상태에서 개체수가 증가하면 먹이의 부족, 생활 공간의 부족, 경쟁의 증가, 배설물의 축적 등으로 환경이 나빠져서 증식이 억제되기 때문이다. 이러한 생물의 증식을 억제하는 환경의 작용을 환경 저항이라고 한다.

4. A 종의 개체군 생장 곡선은 J자 생장 곡선(지수 함수 곡선)과 S자 생장 곡선(시그모이드 곡선) 중 어느 것을 따르겠는가?
정답:S자 곡선
J 자형 생장곡선은 개체수가 지수형으로 증가하다가 개체군의 크기가 환경 수용 능력을 벗어나게 되면 개체수가 급격히 감소하는 생장 곡선을 말한다.

5. A 종과 비교하여 유추할 수 있는 B 종의 독특한 생태적 특성은 무엇인가?
정답:사회 생활

[6~10] 다음은 소나무와 서어나무의 광도에 대한 성장률을 조사한 결과이다.
광도



서어나무
소나무

6. 광합성에 의한 이산화탄소 흡수량과 호흡에 의한 이산화탄소 방출량이 일치할 때의 광도인 광보상점이 어느 나무에서 높고 왜 그렇다고 생각하는가?
정답:소나무, 소나무가 서어나무보다 높은 광도에서 생장을 시작하기 때문이다.

7. 식물은 광포화점 이상으로 광도가 증가하여도 광합성이 증가하지 않는다. 광포화점은 어느 식물에서 높고 왜 그렇다고 생각하는가?

정답: 소나무, 소나무가 서어나무보다 높은 광도에서 성장율이 증가하지 않기 때문이다.

8. 두 나무가 섞여 있는 숲을 벌목한 후의 천이 초기에 어떤 나무가 우점종이 되겠는가? 그 이유는?

정답: 소나무, 벌목 후 광도가 증가되어 소나무의 성장이 서어나무보다 크기 때문이다.

9. 극상에서는 어떤 나무가 우점종이 되겠는가? 또 그 이유는 무엇인가?

정답:서어나무, 천이가 진행되면서 나무가 크게 자라면 나무 아래의 그늘에서는 서어나무의 성장이 소나무보다 크기 때문이다.
10. 마을 부근에서는 오랫동안 소나무 숲이 존재하여 왔다. 그 이유를 위의 천이과정과 관련하여 설명하라.

정답:사람들에 의한 벌목이나 화재가 계속되어 숲 아래에 도달하는 광도가 높아 양수림인 소나무의 성장이 계속하여 크기 때문이다.

11. 이 지역의 식물 군집에서 산불이 일어난 후, 이 지역에 분포하는 소나무와 참나무의 생체량의 변화 과정을 다음 그래프에 간단히 나타내라.




소나무
참나무

 

 

 
정답




소나무
참나무

산불이 일어난 직후 빛이 강하기 때문에 소나무가 급격히 성장한다. 소나무는 생장속도도 빠르고 빛을 받기 위해 날개로 멀리 날아가므로 금방 우점종으로 자리잡는다. 한편 소나무가 빽빽히 들어서면서 바닥에 닿는 빛의 양이 줄어들게 되고, 참나무가 점점 자라기 시작한다. 참나무 씨는 무거운 열매이지만 약한 빛에서도 잘 자라므로 계속해서 번식할 수 있다. 시간이 지나면 자연의 법칙대로 양수림이던 소나무 숲이 혼합림에서 점차 참나무 음수림으로 변해가게 된다.

12. 이 지역에서 극상이 형성될 때까지 소나무와 참나무의 성장에 영향을 주는 요인을 모두 적어라.

정답:빛의 세기, 토양의 양분 등

13. 한라산의 고지대에 자라는 진달래는 평지에 자라는 진달래에 비해 식물의 크기나 잎이 모두 작아 진달래의 변이형으로 기록되고 있다. 이를 저지대로 옮겨심어 본 결과 작은 형태를 그대로 유지하고 있었다. 이 진달래의 변이는 어떠한 상태에 있다고 생각되는가?

정답:변이가 유전적으로 고정되어 있다.

14. 다음 두 군집의 유사도를 계산하시오.(단, 각 기호는 종을 의미한다.)
유사도지수 = 2c/(a+b) (a는 A군집의 종수, b는 B군집의 종수, C는 공통인 종수)

[A 군집] [B 군집]

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정답: 12/17 (a=14, b=20, c=12이므로 12×2/(14+20)=12/17)
해설: 유사도란 군집 사이의 유사성을 측정하기 위해 사용하는 측정값으로 유사도지수 = 2c/(a+b) (a는 A군집의 종수, b는 B군집의 종수, C는 공통인 종수) 이다.
15. 어떤 호수에 서식하는 해충을 없애기 위해 호수의 수면에 DDT를 살포했다. 살포 직후 물속의 DDT 함량은 0.02ppm이었다. 1년 후 물속에는 DDT가 남아 있지 않았으나 호수에 서식하는 생물의 개체당 DDT 함량을 측정한 결과, 플랑크톤에는 5ppm, 플랑크톤을 먹고 사는 어류에는 40~300ppm, 육식성 어류나 새에는 2000ppm 이상으로 확인되었다. 이와 같이 DDT가 생물체에 유입되었을 대 상위 영양 단계로 갈수록 많이 농축되는 이유를 2가지 쓰시오. (98임용기출)

정답 및 해설

① DDT는 생물체 내에서 분해되거나 배출되지 않기 때문에 먹이 연쇄에서 상위 단계로 갈수록 많이 농축된다.
② 먹이 연쇄에서 상위단계로 갈수록 DDT 농도가 높은 먹이를 먹으므로 많이 농축된다.

16. 다음은 생물과 환경에 관련된 여러 가지 현상이다. (99임용기출)
(1) 개미와 진딧물은 함께 있을 때가 단독으로 살 때보다 개체수가 더 많아진다. 이 사실로 볼 때 개미와 진딧물의 관계는 무엇인가? 또, 은어는 산란할 때 알맞은 일정한 산란 구역을 가지며, 이 구역으로 들어오는 다른 은어의 침입을 막아내는 행동을 나타낸다. 은어의 이와 같은 행동을 무엇이라 하는가?
∙ 개미와 진딧물의 관계 :
∙ 은어의 행동 :
(2) 소나무 숲은 사람이 간섭하지 않고 자연 상태로 오랜 세월이 지나면 대부분 참나무 숲으로 바뀌게 된다. 이와 같은 현상을 무엇이라 하며, 소나무 숲이 계속적으로 유지되지 못하는 이유를 구체적으로 설명하시오.
∙ 현상 :
∙ 이유 :
(3) 한 마을에서 생활하수가 강물로 흘러들어가 그 지역의 물이 부영양화로 오염되었다. 이 물이 하류로 계속 흘러가면서 다시 깨끗한 물이 되었다. 오염된 물이 자연적으로 깨끗해지는 현상을 무엇이라 하며, 강물이 흘러가면서 물 속에 있는 오염물질이 제거되는데 영향을 주는 요인을 두 가지만 쓰시오.

정답 및 해설
(1) 개미와 진딧물의 관계: 공생관계
은어의 행동: 텃새(세력권)
(2) 현상: 천이
이유: 소나무는 자랄 때 빛을 많이 필요로 하는 양수림이고, 참나무는 빛이 약한 지역에서도 잘 자라는 음수림로서, 소나무 숲 하층에서 어린 소나무는 빛이 적어 잘 자라지 못하나 참나무는 자랄 수 있게되어 참나무가 많아지고 점차 소나무를 대치하게 되어 참나무 숲(음수림)이 형성된다.

17. 툰드라 지역은 겨울이 길고 여름이 짧아서 생물이 살기에 좋은 환경을 제공하지 못한다. 이 지역에는 여러 종류의 초본류와 야생화, 무릎 높이로 낮게 자란 나무들과 더불어 몇몇 동물 종이 살고 있을 뿐이다. 그 중에서 북극 여우의 먹이가 되는 작은 들쥐(초식성 포유동물)를 비교적 많이 볼 수 있다. 이 들쥐들은 아래 그림과 같은 특징적인 개체군 크기 변화를 보인다. 다음 물음에 답하시오. (99임용기출)

(1) 들쥐 개체군 밀도의 변화주기를 설명하시오.
(2) 초본류의 생물량과 토양 속의 무기염류량도 들쥐 개체군과 거의 비슷한 주기로 변화한다. 들쥐 개체군의 변화를 토양 속의 무기 염류량, 초본류의 생물량과 연관지어 설명하시오.
(3) 토양 속의 무기염류량을 감소시키는 요인과 증가시키는 요인을 각각 하나씩 제시하시오.
① 감소 요인 :
② 증가 요인 :
(4) 개체군의 변화 주기가 비교적 긴 이유는 무엇일까?

정답 및 해설

(1) 3년
(2) 토양 속의 무기 염류 량이 많아지면 초본류가 잘 생장하여, 작은 들쥐의 개체군 밀도가 증가한다.
(3) 감소 요인: 식물에 의한 흡수
증가 요인: 유기물의 분해
(4) 기온이 낮기 때문에

18.다음 그림은 두 종의 생물간 상호작용을 알아보기 위한 실험 결과를 나타낸 것이다. (가)와 (나)의 실험은 한 종을 단독으로 배양하거나, 다른 한 종과 혼합 배양한 후 시간에 따른 개체수의 변화를 조사한 것이다. (2002임용기출)

밀도
60
40
20
0
A종과 B종을 함께배양
밀도
60
40
20
0
A종만배양
밀도
60
40
20
0
B종만배양
밀도
60
40
20
0
C종과 D종을 함께배양
밀도
60
40
20
0
D종만배양
밀도
60
40
20
0
C종만배양
B종
A종
C종
D종
(가)
(나)
(1) 혼합 배양하는 경우가 단독 배양하는 경우보다 개체군의 증가가 느리게 나타났다. 그 이유는 무엇인가?
(2) A종과 B종, 그리고 C종과 D종 사이에서 일어나는 상호관계의 차이점을 쓰시오.

(3) (가)의 현상 두 종 사이의 생태적 지위가 어떠할 때 나타나는가?

정답 및 해설

(1) 두 종이 경쟁관계에 있을 때 두 종 모두 손해를 보기 때문이다.

(2) A종과 B종은 경쟁배타의 원리에 의해 A종이 도태되었다. C종과 D종은 분서에 의해 서로 공존하고 있다.

(3) 먹이지위와 공간지위가 같을 때 나타난다.

19.방형구법(plot)으로 식물 개체군을 조사할 경우 종종 방형구의 경계선에 닿는 개체의 처리는 조사자의 판단에 따라 달라질 수 있다. 같은 지역에서 세 그룹의 조사자들이 동일 면적의 모양이 다른 방형구를 이용하여 조사한 개체군의 밀도는 아래 표와 같았다. 이 때 평균치의 유의한 차이는 없었다. (2002임용기출)

조사자
방형구의 모양
밀도 (평균±편차)(개체/㎡)
A그룹
원형
25.3±4.2
B그룹
정사각형
25.5±6.3
C그룹
직사각형
25.1±9.6
(1) 어떤 모양의 방형구를 사용하는 것이 가장 합리적인가?
(2) 위와 같이 답한 이유를 쓰시오.

정답 및 해설
(1) 원형
(2) 편차가 적기 때문에

20. 같은 종의 야생형 초파리를 동일한 크기의 사육병에 각각 1~50쌍까지 넣어 먹이를 충분히 주면서 16일간 사육하였다. 그 결과 다양한 밀도를 갖는 초파리 개체군을 얻었다. 다음은 개체군의 밀도와 사망률을 나타낸 도표이다. (2003임용기출)

(1) 위 도표를 보고 개체군의 밀도와 증식률과의 관계를 설명하시오.

(2) 위와 같은 결과가 나타난 것은 무슨 현상 때문인지 쓰시오.
정답 및 해설

(1) 초파리의 경우 밀도가 증가하면 증식률은 급격히 감소한다

(2) 밀도효과
21. 어느 지역에 서식하고 있는 초본 군락을 방형구를 이용하여 조사한 결과이다. (단, 소방형구의 크기는 10 cm × 10 cm이고, 조사된 총 개체수는 90 개체이다.) (2003임용기출)
(1) 민들레의 빈도를 구하고, 군락을 조사할 때 빈도를 구하는 이유를 쓰시오.

•빈도 :

•이유 :

 

(2) 질경이의 상대밀도를 쓰시오.

•상대밀도 :

 

정답 및 해설
(1) 빈도 : 20(%)
이유 : 조사지역에서 종의 분포가 고른 정도를 알기 위하여

(2) 상대밀도 : 40(%)

질경이의 밀도 = 36 그루/m2
민들레의 밀도 = 36 그루/m2
망초의 밀도 = 5 그루/m2
잔디의 밀도 = 12 그루/m2

질경이의 상대밀도 = (36/36+36+5+12) × 100(%) ≒ 40 %

조상환

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