高中生物 4.2《种群数量的变化》课件（1） 新人教版必修3.ppt

种群数量的变化 在营养和生存空间没有限制的情况下 某种细菌每20分钟就通过分裂繁殖一代 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 2 n代细菌数量的计算公式是 3 小时后 由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少 n n 解 n minx h min n n 65 1065地球的质量m 5 9742 1024公斤 一 建构种群增长模型的方法 1 数学模型 是用来描述一个系统或它的性质的数学形式 2 数学模型建构的步骤 研究实例 研究方法 细菌每20min分裂一次 观察研究对象 提出问题 在资源和空间无限多的环境中 细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响 提出合理的假设 nn 2n n代表细菌数量 n表示第几代 根据实验数据 用适当的数学形式对事物的性质进行表达 观察 统计细菌数量 对自己所建立的模型进行检验或修正 通过进一步实验或观察等 对模型进行检验或修正 细菌种群的增长曲线 种群数量 时间 实例 1 1859年 一位英国人来到澳大利亚定居 他带来了24只野兔 让他没有想到的是 一个世纪之后 这24只野兔的后代竟达到6亿只以上 漫山遍野的野兔与牛羊争食牧草 啃啮树皮 造成植被破坏 导致水土流失 2 在20世纪30年代 人们将环颈雉引入美国的一个岛屿 在1937 1942年期间 这个种群数量的增长如下图所示 二 种群的数量变化 1 种群增长的 j 型曲线 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 种群数量为纵坐标画出曲线来表示 曲线则大致呈 j 型 模型假设 在食物和空间条件充裕 气候适宜 敌害等条件下 种群的数量每年以一定的倍数增长 第二年的数量是第一年的 倍 建立模型 t年后种群数量为 nt n0 t模型中各参数的意义 n0为某种动物种群的起始数量 t为时间 nt表示t年后该种群的数量 表示该种群数量是一年前种群数量的倍数 2 j 型增长的数学模型 产生条件 理想状态 食物充足 空间不限 气候适宜 没有敌害等 增长特点 种群数量每年以一定的倍数增长 第二年是第一年的 倍 量的计算 t年后种群的数量为 nt n0 t n0为起始数量 t为时间 nt表示t年后该种群的数量 为年均增长率 人口 亿 我国1000 1990年的人口数量变化 课后延伸与拓展 看图分析 实例 生态学家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 3 种群增长的 s 型曲线 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 象大草履虫种群的k值是375个 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 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 总结 k值是环境最大容纳量 环境阻力代表自然选择的作用 农 林 牧业生产就是在这个范围内谋求产量的提高 其潜力有一定限制 同一种群的k值不是固定不变的 会受到环境的影响 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 4 影响种群数量变化的因素 种群数量的变化 种群数量 出生 迁入 死亡 迁出 1 野生生物资源合理利用和保护 鱼类的捕捞2 为防治有害生物提供科学依据 蝗虫的防治 研究种群数量变化有何意义 提示 对家鼠等有害动物的控制 可以采取器械捕杀 药物捕杀等措施 从环境容纳量的角度思考 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 苍鹭的保护 云豹的保护 野猪的保护 救护被困的鲸鱼 全力防蝗减灾 练习 d d 巩固练习 c 如果种群处在一个理想的环境中 没有自然和空间的限制 种群内个体数量的增长曲线是 用达尔文的进化理论解释 这是由于生物具有 特性 如果将该种群置入有限制的自然环境中 种群内个体数量的增长曲线是 用达尔文进化理论分析图中的阴影部分表 影响种群密度的主要因素是种群的 和