2025年萤火虫追光测试题及答案

2025年萤火虫追光测试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.萤火虫成虫发光的主要生物学意义是？A.吸引天敌以转移捕食风险B.种内求偶与种间识别C.夜间照明便于觅食D.分解体内多余能量答案：B解析：萤火虫成虫发光是典型的生物通讯行为，不同种类的发光频率、颜色、持续时间存在差异，主要用于雌雄求偶及种间区分，避免杂交。2.以下哪种环境因子对萤火虫幼虫存活影响最大？A.空气湿度低于60%B.土壤pH值7.0C.夜间光照强度＞5勒克斯D.地表温度35℃答案：A解析：萤火虫幼虫多栖息于潮湿的腐殖质土壤或水边，表皮透水性强，空气湿度过低会导致脱水死亡。研究显示，湿度＜60%时幼虫死亡率超过80%。3.目前已知发光效率最高的萤火虫种类是？A.黄缘萤B.雷氏萤C.窗萤D.北美同步萤答案：D解析：北美同步萤（Photinuscarolinus）的发光转化效率可达95%以上，几乎无热能损耗，远超其他种类（通常80%-90%）。4.萤火虫幼虫的食性属于？A.植食性B.腐食性C.肉食性D.杂食性答案：C解析：幼虫阶段是萤火虫的主要摄食期，以蜗牛、蛞蝓、小型昆虫为食，部分种类会分泌麻醉物质制服猎物。5.光污染对萤火虫的核心威胁是？A.干扰成虫求偶信号识别B.提高幼虫体温导致死亡C.加速成虫新陈代谢D.改变植物群落结构答案：A解析：人工光源（如LED路灯）会掩盖萤火虫的生物发光信号，雌雄成虫因无法识别对方闪光而无法交配，直接导致种群繁殖率下降。6.下列哪项不属于萤火虫保护的“微生境修复”措施？A.保留河道边50cm宽的自然草坡B.清除湿地内所有外来入侵植物C.在林缘设置遮光率70%的遮阳网D.定期向土壤喷洒无菌水保持湿度答案：B解析：微生境修复强调保留原生小环境，完全清除外来植物可能破坏现有生态平衡，应采取“控制而非灭绝”策略，保留部分作为昆虫过渡栖息地。7.萤火虫发光的化学本质是？A.荧光素在ATP供能下被荧光素酶氧化B.叶绿素受激发产生的冷光C.体内储存的磷元素自燃D.线粒体有氧呼吸的副产物答案：A解析：发光反应的核心是荧光素（luciferin）在荧光素酶（luciferase）催化下，与ATP、氧气反应提供氧化荧光素并释放光子，属于生物化学发光。8.中国分布最广的陆生萤火虫种类是？A.端黑萤B.条背萤C.穹宇萤D.黄脉翅萤答案：A解析：端黑萤（Lucidinaterminalis）适应能力强，从东北到华南均有分布，可在农田、林缘等半人工环境中生存。9.以下哪种行为符合“低干扰监测”原则？A.使用红外相机连续72小时拍摄B.夜间用强光手电筒直接照射观察C.每周捕捉10只成虫标记后释放D.在栖息地铺设水泥步道便于采样答案：A解析：低干扰监测要求最小化对生物的影响，红外相机无光照、无接触，符合原则；强光照射会干扰发光行为，捕捉可能损伤个体，水泥步道会破坏土壤结构。10.萤火虫幼虫期的平均时长约为？A.1-2周B.1-2个月C.6-12个月D.2-3年答案：C解析：多数萤火虫幼虫期长达半年至一年（如黄缘萤约8个月），需经历多次蜕皮后化蛹，成虫寿命仅1-2周。二、填空题（每空2分，共20分）1.萤火虫成虫的发光器官位于腹部第______节，其发光颜色由______的分子结构决定。答案：6-7；荧光素2.世界上第一种被人工合成的萤火虫荧光素酶基因来自______（物种名），该技术为______（领域）提供了重要工具。答案：北美萤火虫（Photinuspyralis）；分子生物学（或生物检测）3.研究显示，当环境中______（污染物）浓度超过0.5mg/L时，萤火虫幼虫的神经传导会被抑制，导致无法正常捕食。答案：有机磷农药4.同步发光现象常见于______（栖息环境）的萤火虫种群，其生物学意义是______。答案：开阔湿地；提高求偶效率（或增强种内识别）5.萤火虫蛹期属于______（变态类型），其体内______（器官）会发生程序性细胞死亡，为成虫结构重建提供物质。答案：完全变态；幼虫特有6.中国首个萤火虫主题保护小区于______年在______（地名）建立，核心保护对象为雷氏萤。答案：2021；江西井冈山三、简答题（每题8分，共40分）1.简述萤火虫“闪光密码”的种间隔离机制。答案：不同种类萤火虫的闪光模式（频率、持续时间、间隔）存在特异性：①闪光频率：如黄缘萤每2秒1次，条背萤每4秒1次；②光色差异：从黄绿色（560nm）到橙红色（610nm）不等；③空间模式：陆生种类多低空闪烁，水生种类（如窗萤）常贴水面发光。这些差异使雌雄仅对同种信号产生反应，避免杂交，维持物种独立性。2.分析城市化进程中萤火虫栖息地破碎化的具体表现及生态后果。答案：表现：①自然水体（溪流、池塘）被水泥渠道替代，幼虫失去湿润微环境；②绿地被硬质铺装分割成孤立斑块，成虫扩散受阻；③夜间人工光源（路灯、广告牌）覆盖原栖息地，干扰发光通讯。后果：①种群基因交流中断，近交衰退风险增加；②局部小气候改变（如温度升高、湿度降低）导致幼虫死亡率上升；③食物链断裂（蜗牛等猎物减少），成虫繁殖力下降。3.说明“光污染梯度实验”在萤火虫保护中的应用方法及意义。答案：方法：在同一区域设置3个实验区，分别模拟低（＜1勒克斯）、中（1-5勒克斯）、高（＞5勒克斯）光污染环境，每个区域释放等量标记成虫，监测交配成功率、产卵量及幼虫存活率。意义：①确定该物种的光污染耐受阈值；②为路灯改造（如调整波长、安装遮光罩）提供数据支持；③验证“关闭部分光源-恢复自然光照”措施的实际效果，优化保护方案。4.对比陆生萤火虫与水生萤火虫（如窗萤）幼虫的生态适应性差异。答案：①栖息环境：陆生幼虫多在腐殖土、落叶层中（湿度80%-90%），水生幼虫生活在溪流浅滩（水深＜10cm，流速＜0.3m/s）；②呼吸方式：陆生通过体壁气孔呼吸，水生具气管鳃或依赖表皮渗透；③猎物类型：陆生捕食蜗牛、跳虫，水生主要摄食螺类（如椎实螺）；④抗逆能力：陆生幼虫对短期干旱（2小时）有一定耐受，水生幼虫离开水体30分钟即死亡。5.解释“社区共护”模式在萤火虫保护中的核心策略及优势。答案：核心策略：①科普教育：通过夏令营、夜观活动让居民了解萤火虫生态价值；②利益绑定：开发“萤火虫生态游”（限制人数、时间），收益用于栖息地维护；③参与管理：培训村民成为监测员，定期记录种群数量、光污染情况；④规则共建：协商制定“夜间关灯时间”“禁捕区范围”等村规。优势：①降低保护成本（利用本地人力）；②减少人为干扰（居民主动约束行为）；③实现长期可持续（社区从“破坏者”转为“守护者”）。四、案例分析题（每题10分，共20分）案例1：某城市湿地公园计划在夏季举办“萤火虫夜游”活动，预计每晚接待200人，拟用暖黄色地灯（3000K，5勒克斯）照明，设置3个观察点（距核心栖息地50米）。问题：请从生态学角度评估该方案的潜在风险，并提出改进建议。答案：潜在风险：①地灯照明（5勒克斯）可能干扰成虫求偶（多数种类耐受阈值＜3勒克斯），导致交配率下降；②200人/晚的客流量会产生噪音、振动，幼虫因应激反应停止摄食；③观察点距栖息地过近（50米），游客活动可能破坏地表腐殖层，影响幼虫栖息。改进建议：①采用红光照明（＞620nm，萤火虫视觉不敏感），强度降至1勒克斯以下；②限制每日客流量≤50人，分时段（20:00-21:30）参观，避免覆盖成虫活跃高峰（21:00-22:30）；③观察点移至核心区100米外，设置望远镜或红外摄像头远程观测；④活动前1个月进行预实验，监测光、噪音对萤火虫行为的影响，动态调整方案。案例2：某山区因修建公路导致原有溪流断流，下游5公顷湿地的萤火虫（窗萤）种群数量3年内下降90%。问题：设计一套基于“生态连通性恢复”的修复方案，需包含具体措施及预期目标。答案：修复方案：①溪流复通：在公路下方修建直径1.2米的生态涵洞（内壁粗糙，模拟自然河床），恢复原有水流（流速0.2-0.3m/s，水深5-8cm）；②微生境重建：在溪流两侧5米范围内保留原生草本植物（如灯心草、莎草），每隔10米设置1个“蜗牛保育区”（堆放腐木、石块，投放本地蜗牛