高中生物 311种群的特征课件 苏教版必修3.ppt

第一节生物群落的基本单位 种群 第1课时种群的特征 开心一笑疯子 让所有的人都死光 就留我一个 旁人 如果你自己种粮食 谁给你织布 疯子 那就再留个织布的吧 旁人 你会做木工吗 会打铁吗 疯子 再留一个木工和一个铁匠吧 旁人 你们会炼铁吗 会开矿吗 还有 会看病吗 会制药吗 疯子 哎呀 那就全留下罢 看来 世界上任何生物个体都是不能单独生活的 每个生物个体都必须直接或间接地与其他生物个体打交道 包括同种的和不同种的 课程标准列举种群的特征课标解读1 描述种群的概念 2 简述种群密度的概念含义 3 尝试用样方法 标记重捕法调查某种群的种群密度 并对调查结果进行分析 得出结论 4 列举种群的主要特征 5 简述种群的基本特征及其内在关系 6 举例说出调查种群特征的实践意义 生态学上把在一定时间内 占据一定空间的 的 称为种群 种群的特征包括 和遗传特征 种群的数量特征主要有 和 等 种群的概念和种群密度 1 2 同种生物 所有个体 数量特征 空间特征 种群密度 出生率和死亡率 年龄组成 性别比例 思维激活 种群与物种有什么区别 生物进化和繁殖的基本单位是个体 种群还是物种 提示种群是物种的具体存在形式 是生物进化和繁殖的基本单位 种群密度 是指单位面积或体积内 是种群结构 的参数 不同物种的种群密度 在同样的环境条件下差异很大 同一物种的种群密度是 的 在不同环境条件下也有差异 调查种群密度常用的方法是 和 样方法 通过计算若干样方中某种生物的全部个体数 然后以其 估算种群总体平均密度的方法称为样方法 这种方法常适用于对 的取样调查 3 4 某一种群全部个体 最基本 可变 样方法 标记重捕法 平均密度 植物种群密度 的数量 哺乳 鸟类 爬行 标记个体与未标记个体在重捕 时被捕获的概率相等 种群 1 概念 生态学上把在一定时间内占据一定空间的同种生物的全部个体称为种群 2 两个要素 同种 和 全部 即种群是物种存在的形式 3 两个条件 时间 和 空间 即种群具有一定的时空限制 离开一定的空间和时间的种群是不存在的 种群密度的调查在调查分布范围小 个体较大的种群时 可以逐个计数 对于分布范围较大 难以逐个计数的种群 可采取样方法或标记重捕法 1 2 1 样方法 适用范围 植物和一些活动能力弱 活动范围小的动物如蚜虫 跳蝻 昆虫卵的调查 样方数目的确定 取样多少随调查地段的总体面积而定 一般地说 选取的样方越多 求得的种群密度越接近实际情况 样方大小的确定 视被调查的植物类型而定 温带地区样方的大小 一般地说 乔木为100m2 灌木为16m2 草本为1m2 常用的样方选取方法 五点取样法和等距取样法 a 五点取样法 当调查的总体为非长方形时 可用此法取样 在总体中按梅花形取5个样方 每个样方的长和宽要求一致 b 等距取样法 当调查的总体为长方形时 可用等距取样法 先将调查的总体分成若干等份 由抽样比率决定距离或间隔 然后按这一相等的距离或间隔抽取样方 样方法调查种群密度的基本步骤 确定调查对象选取样方计数 记录每个样方内的该种群的数量 计算种群密度 计算各样方内种群密度的平均值 即为该种群的种群密度的估计值 单位 株 平方米 名师点津 1 计数原则 计上不计下 计左不计右 即计数样方内部和相邻两边及其夹角的个体 如下图 涂黑处为所计数个体 取左 上两边及其夹角 2 数据处理 舍弃数据悬殊过大的个别样方 然后再把各组数据相加 求平均值 如下表 其中第1组数据和第8组数据悬殊过大 应舍去 剩下的几组求平均值 3 随机取样 为了确保所选择样方具有代表性 不受主观因素的影响 使通过样方统计的结果 估算值 能更接近真实的情况 取样的关键是要做到随机取样 2 标记重捕法 适用范围 适用于活动能力强 活动范围大的动物 如哺乳类 鸟类 爬行类 两栖类 鱼类和昆虫类等 方法步骤确定调查对象捕获并标记部分个体 在该种群生存环境中 均匀设置捕获点 捕获一部分个体 并对其进行标记后 再在原地将其放回 并记录个体数 m 重捕并计数 一段时间后 在原来的捕获点再次捕获一部分个体 并计数数量 n 及其中被标记的个体数 m 然后放回原来的环境 名师点津 1 公式成立条件 标记个体与未标记个体在重捕时被捕的概率相等 在调查期内没有新的出生和死亡 没有迁入和迁出 2 标记技术要点 标记不能过分醒目 标记物和标记方法必须对动物的身体不会产生寿命和行为的伤害 标记符号必须能够维持一定时间 在调查研究期间不能消失 下列可以称为种群密度的是 a 一定地区单位面积内的杂草数量b 一个池塘单位体积内的鲢鱼数量c 一片森林中单位面积内的乔木数量d 一条河流中单位体积内的鱼数量解析a项杂草不符合种群的概念 b项为水体中生物的种群密度 c d两项的错因同a项 答案b 巩固1 下列有关调查种群密度的方法的叙述 正确的是 a 草地中跳蝻的种群密度一般不采用样方法进行调查b 对于活动能力强 活动范围大的动物最好采用样方法调查种群密度c 运用标记重捕法调查时 个体被捕捉的概率应相等 而与标记状况 年龄和性别无关d 对农作物上的蚜虫 植物叶片上的昆虫卵常采用标志重捕法调查种群密度 巩固2 解析跳蝻活动范围很小 一般用样方法进行调查 对于活动能力强 活动范围大的动物最好采用标志重捕法调查种群密度 运用标记重捕法调查时 个体被捕捉的概率应相等 而与标记状况 年龄和性别无关 对农作物上的蚜虫 植物叶片上的昆虫卵常采用样方法调查种群密度 答案c 出生率和死亡率是决定种群密度的最直接因素 此外 也会直接影响种群数量的变化 年龄结构是指一个种群中 的个体数量的比例 种群的年龄结构可分为 和 三种类型 种群的性别比例是指种群中 数量的比例 如果 的雌雄个体数量的比例失调 会在一定程度上影响着种群密度的变化 出生率 死亡率 迁入 迁出 年龄结构及性别比例 1 2 3 个体 各年龄段 增长型 稳定型 衰退型 雌雄个体 具有生殖能力 的迁入或迁出 种群研究的核心问题是 出生率和死亡率 是决定种群数量变化的主要因素 和 是预测种群数量变化的主要依据 4 种群数量的变化规律 迁入和迁出 年龄结构 性别比例 1 年龄结构的类型 名师点津 1 判断种群的年龄结构类型时可以根据种群年龄结构特点和种群密度的变化趋势来判断 2 种群年龄结构类型也可以用坐标曲线表示 3 种群的年龄结构能够预测种群密度的变化趋势 但该趋势不一定能实现 因为其他因素如气候 食物等也能够影响种群数量的变化 种群数量变化的影响因素 1 内因出生率 死亡率 迁入 迁出 年龄结构和性别比例等特征 是种群统计学的重要特征 它们影响着种群的动态变化 但是 每一个单独的特征都不能说明种群数量的变化 2 外因 食物 食物对种群的生育力和死亡率有着直接或间接的影响 主要通过种内斗争的形式体现 天敌 天敌的数量和捕食效率如果能够随着猎物种群数量的增减而增减 那么 天敌就能够调节或控制猎物的种群大小 2 气候 对种群影响最强烈的外部因素莫过于气候 特别是极端的温度和湿度条件 种群数量的急剧变化常常直接同温度 湿度的变化有关 归纳总结 种群的特征与种群的数量的关系 如图是种群特征的概念图 下列叙述错误的是 巩固3 a 利用性引诱剂诱杀害虫会影响 b 种群密度是种群最基本的数量特征c 预测种群数量变化的主要依据是 d 春运期间 广州人口数量变化主要取决于图中的 解析图示中 分别是死亡率 出生率 性别比例 年龄结构 利用性引诱剂诱杀害虫主要是诱捕雄性昆虫 年龄结构是预测种群数量变化的主要依据 春运期间 广州人口数量变化主要取决于迁入和迁出 答案d 下面关于种群的叙述正确的是 内蒙古草原上的全部牛是一个种群 池塘中所有的鱼是一个种群 稻田中所有的三化螟是一个种群 种群密度的决定因素是年龄结构 性别比例 种群密度的大小决定于出生率和死亡率 迁入和迁出a b c d 例1 示例一种群及种群数量特征 思维导图 深度剖析 中全部 牛 及 中全部 鱼 包含有许多种牛或鱼 超出 同种生物 的范畴 因而不属于一个种群 为单位空间中的 同种生物的所有个体 应属于一个种群 中决定种群密度的因素应为出生率 死亡率 迁入及迁出 答案d 易错提醒 种群的概念应为单位空间中 同种生物个体的总和 种群的特征包括种群密度 出生率 死亡率 迁入 迁出 年龄结构及性别比例 其中出生率 死亡率 迁入 迁出是决定种群密度的直接因素 性别比例影响种群密度 年龄结构则可预测种群密度的变化趋势 在一片约33公顷 hm2 的林地内 调查者第一次捕获了25只大山雀 各用一个轻质的环套在了大山雀的腿上作为标记 然后全部放掉 第二次捕获了33只大山雀 其中有5只是有标记的 据此推算 该林地中大山雀的种群密度 只 hm2 约为 a 165b 15c 5d 25思维导图 例2 示例二种群密度的调查 答案c 1 若标记大山雀后 第2天即开始在原环境捕捉 是否会影响种群密度的测算 提示会影响 标记个体有可能没有和未标记个体充分混合 从而可能使估算数目偏小 2 通常情况下 大山雀被捕捉1次后更难捕捉 这样估算的种群密度是否能代表实际种群密度呢 估算值偏高还是偏低 提示不能 估算数值偏高 思维变式 种群数量的调节1 食物 旅鼠过多时 它们在草原上大面积地吃草 草原植被遭到破坏 结果食物缺乏 加上其他因素 如生殖力降低 容易暴露给天敌等 种群数量从而减少 但旅鼠数量减少后 植被又逐渐恢复 旅鼠数量也随着恢复过来 2 生殖力 生殖力受密度的影响 池塘内的椎实螺在低密度时产卵就少 大山雀在英伦三岛的林区 每窝产卵数随着密度的大小而减少或增多 思维拓展 3 抑制物的分泌 多种生物有分泌抑制物来调节种群密度的能力 蝌蚪密度高时产生一种毒素 能限制蝌蚪的生长或增加蝌蚪死亡率 在植物中 桉树有自毒现象 密度高时能自行减少其数量 细菌也有类似的情况 繁殖过多时它们的代谢产物就将限制数量的再增加 密度降低时 这些代谢产物少 就不足以起抑制作用 因而数量又能上升 4 疾病 寄生物等是限制高密度种群的重要因素 种群密度越高 流行性传染病 寄生虫病越容易蔓延 结果个体死亡多 种群密度降低 种群密度低了 疾病反而不容易传染了 结果种群密度逐渐恢复 5 物理因素 其作用一般总是很猛烈的 灾难性的 例如 我国历史上屡有记载的蝗灾是由东亚飞蝗引起的 引起蝗虫大发生的一个物理因素是干旱 东亚飞蝗在禾本科植物的荒草地中产卵 如果雨水多 虫卵或因水淹或因霉菌感染而大量死亡 因而不能成灾 只有气候干旱蝗虫才能大发生 所以我国历史上连年干旱同时伴随蝗灾 下列有关种群的叙述中 不正确的是 a 种群是在一定空间和时间内的同种生物个体的总和b 种群是许多同种个体的代数和c 种群具有单独的生物个体所不具备的特征d 种群是一个有机单元 不是个体的简单相加 1 解析a项是种群概念的完整表示 是正确的 它反映了种群概念的三个要点 即一定空间和时间内 同种生物 个体总和 b项将种群理解为个体的简单相加 这是不准确的 c项是正确的 因为种群具有种群密度 年龄结构 性别比例 出生率和死亡率等特征 而这些特征是单独的生物个体所不具备的 至于d项是对b项 错误项 的否定 因此 它是正确的 答案b 下列关于种群密度调查的叙述 合理的是 a 选择适宜的蔓生或丛生的单子叶植物作为调查对象b 取样的关键是要做到随机取样c 用样方法调查活动能力强的动物的种群密度d 种群密度能准确反映种群数量的变化趋势解析对于一个种群 我们一般很难确切知道其种群数量 只能通过调查其种群密度近似估计其种群数量 对于植物和活动能力不强的动物 可用样方法 对于活动能力较强的动物则采用标记重捕法 样方法中取样的关键是随机取样 答案b 2 某科技小组在调查一块方圆2hm2草场中灰苍鼠的数量时 放置了100个捕鼠笼 一夜间捕获了50只 将捕获的灰苍鼠做好标记后在原地放生 5天后 在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼 捕获了42只 其中有上次标记的个体13只 则该草场中灰苍鼠的种群数量最接近 a 50只b 42只c 92只d 161只 答案d 3 按一对夫妇生两个孩子计算 人口学家统计和预测 墨西哥等发展中国家的人口翻一番大约需要20 40年 美国需要40 80年 瑞典人口将会相对稳定 德国人口将减少 预测人口的这种增减动态主要决定于 a 种群数量和密度b 种群的年龄结构c 种群的性别比例d 出生率和死亡率解析从题目中的预测数据看 墨西哥等发展中国家和美国的人口为增长型 瑞典人口为稳定型 而德国人口为衰退型 这主要是由种群的