广东省新兴县高二生物《42 种群数量的变化》课件 新人教版必修3.ppt

第2节种群数量的变化 预测变化方向 种群密度 种群数量 直接影响 出生率和死亡率 迁入率和迁出率 决定大小和密度 决定大小和密度 年龄组成 性别比例 影响数量变动 第2节种群数量的变化 种群数量 迁入 迁出 出生 死亡 种群的数量变化包括 增长 波动 稳定和下降 问题探讨 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 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nn的计算公式是 nn3 72小时后 由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少 1 n 解 n minx h min nn 1 n 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 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 细菌种群的增长曲线 是一个指数增长曲线 y 2x 1 观察研究对象 提出问题 细菌每20分钟分裂一次 问题 细菌数量怎样变化的 2 提出合理的假设 在资源和空间无限多的环境中 细菌种群的增长不受种群密度增加的影响 3 根据实验数据 用适当的数学形式对事物的性质进行表达 列出表格 根据表格画曲线 推导公式 4 通过进一步实验或观察等 对模型进行检验或修正 观察 统计细菌的数量 对自己所建立的模型进行检验或修正 建立数学模型一般包括以下步骤 光明日报 消息 澳大利亚野兔成灾 估计在这片国土上生长着6亿只野兔 它们与牛羊争牧草 啃树皮 造成大批树木死亡 破坏植被导致水土流失 专家计算 这些野兔每年至少造成1亿美元的财产损失 兔群繁殖之快 数量之多足以对澳洲的生态平衡产生威胁 澳洲本来没有兔子 1859年 一个叫托马斯 奥斯汀的英国人来澳定居 带来了24只野兔 放养在他的庄园里 供他打猎取乐 奥斯汀绝对没有想到 一个世纪之后 这24只野兔的后代达到6亿只之多 因为气候适宜 空间充裕 牧草繁盛 没有敌害 澳大利亚野兔为什么成灾 其他地区的野兔为什么不会成灾 如何控制野兔种群的增长 其他地区的环境条件是有限的 引进野兔的天敌 如果用n0表示野兔种群的起始数量 用 表示野兔种群数量每年的增长倍数 用nt表示t年后野兔种群的数量 那么 nt为多少 nt no t 列出计算式 n1 n0 n2 n1 n0 2 种群迁入一个新环境后 常常在一定时期内出现 j 型增长 某海岛上环颈雉种群的增长 自然界还有哪些与素材中野兔数量增长相类似的情况 自然界确有类似细菌在理想条件下种群数量增长的形式 该种群数量增长的数学模型可表示为 j 型曲线 或数学公式 nt no t 以上两例中 种群呈j型增长的原因有哪些 j 型增长能否一直持续下去 1 j 型增长 气候适宜 食物和空间充裕 没有天敌 新物种迁入的开始阶段 理想 连续增长 增长率不变 实验条件下 用试验证明 生态学家高斯研究大草履虫 1 在0 5ml的培养液中放入5个大草履虫 2 每隔24小时统计大草履虫的数量 3 反复试验4 最大的种群数量是375个 这是该试验种群的k值 2 s 型增长 特点 产生原因 开始增长速率不断增大 当达到最大值后 由于环境阻力开始增大 增长速率开始下降 当种群数量达到k值时 停止增长 增长速率不断变化 环境容纳量 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的最大数量 根据此变化曲线计算出 该种群在什么时候其增殖速度最快 k 2时增长速率最大 同一种群的k值是否固定不变 有何现实意义 三 用达尔文的观点分析 j s 曲线 时间 种群数量 1 j 型曲线用达尔文的观点分析指 生物具有过渡繁殖的特性 2 图中阴影部分表示 环境的阻力 用达尔文的观点分析指 通过生存斗争被淘汰的个体数量 j 型曲线指生物具有什么特性 图中阴影部分表示什么 种群两种增长曲线比较 环境资源有限 环境资源无限 随种群密度上升而下降 保持稳定 有k值 无k值 持续增加 在自然界中 种群数量是否总能稳定在k值 种群数量的波动和下降 绵羊的数量 种群数量达到环境容纳量之后 将停止增长并在环境容纳量上下波动 保持相对稳定 在不利条件下 种群数量还会急剧的下降甚至消亡 什么因素会影响种群数量的变化 气候 食物 被捕食 传染病等人类的活动 一方面人工养殖的不断增加另一方面乱砍森林 猎捕动物和环境污染等这些因素和活动影响到了种群数量的变化 研究种群变化规律的意义 应用 1 病虫害的防治 降低环境的容纳量 k值 如鼠害防治可通过严密封存粮食 清除生活垃圾 保护老鼠的天敌等措施来降低k值 2 合理利用和保护生物资源 捕捞狩猎后 保证种群的增长速率最大值 思考1 病虫害的防治方法有哪些 有何利弊 以鼠害为例 思考2 合理利用和保护生物资源时应注意什么 培养液中酵母菌种群数量的变化 问题 培养液中酵母菌种群的数量随时间如何变化 假设 探究 实验步骤 1 配制马铃薯培养液 分装到7只试管 消毒灭菌2 分别接种酵母菌 恒温培养3 每隔24小时取样统计酵母菌数量 连续7天4 记录数据并绘制曲线 培养液中酵母菌种群的数量先连续增加 后来逐渐下降 有关问题 怎样对酵母菌计数 若一个小方格中酵母菌过多 难以数清 该怎么办 对于压在小方格界线上的酵母菌该如何处理 该如何设计记录表格 从试管中吸出培养液前为什么需震荡试管 是否需要重复实验 先将培养液稀释 然后再取样计数 需要 提高准确率 只记相邻两条边及夹角处个体 使酵母菌分布均匀 取样准确 抽样检测法 3 如图所示 表示种群在无环境阻力状况下增长的是 4 一个新的物种进入某地后 其种群数量变化 哪一项是不正确的 a 先呈 s 形增长 后呈 j 形增长b 先呈 j 形增长 后呈 s 形增长c 种群数量达到k值以后会保持稳定 d k值是环境条件允许的种群增长的最大值 b 在什么条件下种群才会呈 j 型曲线增长 a 当只有食物受到限制时b 在物种适宜的环境中食物开始出现不足 但还不至于影响到该物种在这里生存c 只有没有捕食者d 只有在实验室内的实验条件下 d 11 下图是某一动物物种迁入一个适宜环境