第十一节种群数量的变化.doc

　　 种群数量的变化 主讲：黄冈中学生物高级教师　童金元 问题探讨： 1、n代细菌的数量是多少？计算公式是什么？ 2、72h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？ 一、构建种群增长模型的方法 数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式，建立数学模型一般包括以下步骤： 动动手尝试建立一个数学模型： 细菌种群的增长曲线 二、种群增长的“J”型曲线 1、实例 　　（1）某海岛上环颈雉种群数量的变化： 　　（2）澳大利亚野兔的种群数量变化： 插入动画 2、“J”型增长的数学模型 　　（1）模型假设：理想状态——食物充足，空间不限，气候适宜，没有敌害等条件下，种群数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍。 　　（2）建立模型：t年后种群的数量为Nt=N0λt 三、种群增长的“S”型曲线 “J”型增长能一直持续下去吗？（不能） 例：生态学家高斯的实验： 种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线，称为“S”型曲线。 讨论：大草履虫的增长呈“S”型曲线的原因有哪些？ 1、产生条件 　　存在环境阻力： 　　自然条件（现实状态）——食物等资源和空间总是有限的，种内斗争不断加剧，捕食者数量不断增加。导致该种群的出生率降低，死亡率增高。 　　当出生率与死亡率相等时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平。 2、增长特点 　　种群数量达到环境所允许的最大值（K值）后，将停止增长并在K值左右保持相对稳定。 　　K值：在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量。 　　讨论：从环境容纳量（K值）的角度思考： 　　（1）对濒危动物如大熊猫应采取什么保护措施？ 　　建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提高环境容纳量。 　　（2）对家鼠等有害动物的控制，应当采取什么措施？ 　　可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量，如将食物储藏在安全处，断绝或减少它们的食物来源；室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴的场所；养殖或释放它们的天敌，等等。 四、种群数量的波动和下降 种群的数量是由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的，因此，凡是影响上述种群特征的因素，都会引起种群数量的变化。 研究种群数量变化的意义： 1、有利于野生生物资源的合理利用及保护。 2、为人工养殖及种植业中合理控制种群数量、适时捕捞、采伐等提供理论指导。 3、通过研究种群数量变动规律，为害虫的预测及防治提供科学依据。 典型例题 例1、下图，表示野兔进入某草原后的种群增长情况，对该图的叙述不正确的是（　） A．AB段兔群数量较少的原因是性别比例失调 B．BC段兔群的年龄组成为增长型 C．CD段兔群的生存斗争在进一步加剧 D．DE段兔群的增长率几乎为0 答案：A 解析： 　　AB段兔群数量较少的原因是野兔进入草原后有短暂的适应期，并非性别比例失调；BC段兔群的年龄组成为增长速度较快；CD段由于资源空间限制，兔群的生存斗争在进一步加剧；DE段兔群的出生率等于死亡率，增长率几乎为0，种群达到最大环境容纳量。 例2、下图中曲线Ⅱ表示的是牛被引入某孤岛后的种群数量变化。如果当初被引入的是羊，则羊的种群数量变化曲线为（　） A．Ⅰ　　　　　B．Ⅲ　　　　　C．Ⅳ　　　　　D．Ⅴ 答案：A 解析： 　　当一个物种被引入孤岛后，由于生活条件优越，食物充足，天敌少，在短时间内种群数量增长，表现出“J”型增长曲线。一段时间后，由于环境阻力的增加，种群的数量增长最终表现出“S”型增长曲线。羊和牛都是以草为食的食草动物，羊的个体较牛小，同等面积的草地养活羊的数量多于牛的数量，所以羊的种群数量变化较牛早，且数量较牛多，但趋势相同，所以出现图中I所示的变化曲线。 例3、为了保护鱼类资源不受破环，并能持续获得最大捕鱼量，根据种群增长的“S”型曲线，应使被捕鱼群的种群数量保持在1/2K水平，这是因为在这个水平上（　） A．种群数量相对稳定 B．种群增长量最大 C．种群数量最大 D．环境条件所允许的种群数量 答案：B 解析： 　　根据种群增长的“S”型曲线，当被捕鱼群的种群数量保持在1/2K值水平的时候，从曲线上看正好相当于“J”型曲线，种群增长量最大，或者说种群的个体数量增长最快。不是C项所说的“种群数量最大”，更不是D项所说的“环境条件所允许的种群数量最大”。当然也远远没有达到A项所说的“种群数量相对稳定”的水平。 - 返回 - 　　 同步测试 一、单项选择题 1、在下列哪种条件下，种群可能呈“J”型增长（D　） A．当食物受到限制时 B．在物种适宜的环境中，食物开始出现不足，但远不至于影响到该物种在这里生存 C．在一个没有捕食者的生态系统中 D．在实验室内的实验条件下 2、下列有关种群增长的“S”型曲线的叙