人教版必修3第4章第2节种群数量的变化（共27张PPT）.ppt

第2节 种群数量的变化 思考：在营养和生存空间没有限制的情况下，某1个细菌每20分钟分裂繁殖一代 细菌数量 180 160 140 120 100 80 60 40 20 时间分钟 (2)根据上表，写出n代细菌数量的计算公式。 (1)请你计算出一个细菌产生的后代在不同时间的数量: N＝2ｎ 2 4 64 128 256 512 16 8 32 （3）将数学公式（N=2n)变为曲线图 曲线图与数学方程式比较，有哪些优缺点？ 直观， 但不够精确。 数学模型 数学方程式（精确) 曲线图(直观） 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： 观察研究对象，提出问题 提出合理的假设 通过进一步的实验或观察等，对模型进行检验或修正 根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达 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 大多数种群的数量总是在波动之中的， 一、种群数量的变化内容： 增长、波动、稳定、下降 东亚飞蝗种群数量的波动 在不利条件之下，还会急剧下降，甚至灭亡 影响种群数量变化的因素有哪些呢？ 直接因素：出生率、死亡率、 迁入、迁出 间接因素：食物、气候、传染病、天敌 重要因素：人类的活动 二、种群增长的曲线 （1）种群增长的“Ｊ”型曲线 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； 种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍（种群起始数量为N0 ） 。 （N0为起始数量， t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，λ为年均增长率．） 种群 “J”型增长的数学模型公式： Nt=N0 λt 1859年，一个英格兰的农民带着24只野兔，登陆澳大利亚并定居下来，但谁也没想到，一个世纪之后，这个澳洲“客人”的数量呈指数增长，达到6亿只之巨。 实例一 理想条件下的种群增长模型 例如，在20世纪30年代时，人们将环颈雉引入到美国的一个岛屿，在1937～1942年期间，这个环颈雉种群的增长大致符合“J”型曲线（右图）。 实例二 理想条件下的种群增长模型 ①模型条件：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，种内竞争不断加剧，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、种群增长的“S”型曲线 A 　　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． 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。 　 在环境条件不受破坏的情况下，一定空间 中能所能维持的种群最大数量称为环境容纳量， 又称Ｋ值． ★同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。 高斯把5个大草履虫置于0.5mL的培养液中，每隔24小时统计一次数据，经过反复实验，结果如下： 实例：高斯对大草履虫种群研究的实验 如何绘制大草履虫的种群增长曲线？ 大草履虫种群的增长 A 为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，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K/2水平。这是因为在这个水平上种群增长量最大 。 应用： 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？ （2）对家鼠等有害动物的控制，应当采取什么 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。 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。 种群数量 种群增长的“J”型曲线 （在理想状态下的种群增长） 种群增长的“S”型曲线 （在有限环境下的种群增长） K值是环境最大容纳量。环境阻力代表自然选择的作用。 总结 （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。 三、研究种群数量变化的意义