第二节种群数量的变化(理科)讲述.pptx

复习回顾： 种群 密度 预测变化方向 影响数量变动 年龄 组成 性别 比例 种群数量 出生率和死亡率 直接影响 决定种群大小和密度 种群特征之间的关系图 3 一、建构种群增长模型的方法 在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过分裂繁殖一代。 描述、解释、预测种群数量的变化，常常要建立数学模型。 数学模型 用来描述一个系统或它的性质的数学形式． 观察对象，提出问题 细胞每20min分裂一次 资源空间无限多，细菌种群的增长不受种群密度增加的影响 Nn＝２n 观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正 5 时间（min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180 分裂次数 数量（个） 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1、填写下表：计算一个细菌在不同时间（单位为min）产生后代的数量。 　 Nn ＝1×２n 解：n＝ ６０min x７２h／２０min＝２１６ Nn ＝1×２n ＝２２１６ 2．n代细菌数量Nn的计算公式是： 3．72小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？ 6 4、以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌的数量增长曲线。 思考：曲线图与数学方程式比较，有哪些优缺点？ 曲线图： 直观，但不够精确。 数学公式： 精确，但不够直观。 Nn ＝1×２n 7 上述的公式和曲线图，只是对理想条件下细菌数量增长的推测。在自然界中，种群的数量变化情况是怎样的？ 实例一 澳大利亚本来并没有兔子。 1859年，24只欧洲野兔从英国被带到了澳大利亚。这些野兔发现自己来到了天堂。因为这里有茂盛的牧草，却没有鹰等天敌。这里的土壤疏松，打洞做窝非常方便。于是，兔子开始了几乎不受任何限制的大量繁殖。不到100年，兔子的数量达到6 亿只以上，遍布整个大陆。 食物充足 生活空间广阔 无天敌 9 实例二：引入美国的一个岛屿的环颈雉。 某岛屿环颈雉种群的增长 实线为实际增长曲线 虚线为理论增长曲线 实例3：凤眼莲 上述例子中出现这种增长的原因有哪些？ 食物和空间条件充裕，没有天敌，气候适宜等 自然界确有类似细菌，在理想条件下种群数量增长的形式，如果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标，曲线则大致呈“ J ”型。 人口增长也会如此吗？ 资源无限、指数生长 2000年世界人口增长曲线 我国1000~1990年人口数量变化 人口增长是否呈“J”型曲线？ 按照此曲线发展下去将会出现什么状况，鉴于我国人口的现状应当采取什么措施？ 是 二、种群增长的“J”曲线 1、形成条件 ——食物充足，空间不限，气候适宜，没有敌害等； （N0为起始数量， t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，λ表示后一年数量是前一年数量的倍数） 3、模型（方程式） Nt=N0 λt 种群每年以一定的倍数（ λ）增长 ：无环境阻力（理想状态） 2、数量变化的特点： 4、适用的情形：实验室条件下、迁移入新环境最初的一段时间。 增长率是指在单位时间内种群数量增加的量占占初始数量的比例，是一个百分比，无单位。 增长率＝（现有个体数－原有个体数）／原有个体数。 5、种群数量、种群增长率、种群增长速率随时间变化的曲线图 增长速率是指种群在单位时间内净增加的个体数。 增长速率＝（现有个体数－原有个体数）／增长时间 增长率： 增长速率： 特点：种群数量持续增长， 增长速率逐渐增大， 增长率不变， 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，以该种群为食的动物（天敌）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． J型增长能一直持续下去吗？ K=375 K=475 生态学家高斯曾经做过这样一个实验：在0．5mL培养液中放入5个大草履虫，然后每隔24h统计一次大草履虫的数量。经过反复实验．得出了如图所示的结果。从图可以看出: 自然界中 食物有限 空间有限 种内斗争 天敌捕食 环境阻力 三 种群增长的“S”型曲线 在资源、空间有限条件下的情况下，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 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，又称K值。 K值：环境容纳量 1、产生条件：存在环境阻力（有限的环境条件） 食物、空间是有限的，种内斗争加剧，天敌数量增加。 2、数量变化的特点： 种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定（稳定于“K值”） 3、适用范围： 资源和空间有限的种群（自然