人教版高中生物必修3第4章 种群和群落第2节 种群数量的变化课件(3).ppt

澳大利亚野兔的扩张,1859年，一位英国人带着24只兔子来到这里，到了1926年这些兔子的后代超过6亿多只!,澳大利亚野兔的扩张,1859年，一位英国人带着24只兔子来到这里，到了1926年这些兔子的后代超过6亿多只!,中国水利网：宁波、昆明、武汉等地，人躺在铺满凤眼莲的湖面上，可以不沉；上海去年3万吨的凤眼莲打捞量，今年已翻了3倍有余，上升至10万吨；凤眼莲所带来的水体富营养化，让越来越多的水中生物痛失“家园”。,4,第2节种群数量的变化,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。(课本66页表格）,问题探讨：,2由1个（起始数量）细菌分裂形成n代细菌数量的计算公式如何？,372小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？,4我们有没有更直观的方式来表达细菌种群数量的增长趋势呢？,5、这样的曲线图和它所对应的数学公式相比有什么优势？同时，有没有局限性呢？,一、研究种群数量变化的方法构建数学模型,1.概念：用来描述一个系统或它的性质的数学形式。,2.步骤：,研究实例,研究方法,细菌每20分钟分裂一次,观察研究对象提出问题,在资源和空间无限的环境中，细菌种群的增长不受影响的情况下,提出合理的假设,Nn=2n,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,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19371942年期间，这个环颈雉种群的增长大致符合“J”型曲线（下图）。,实例,9,2000年世界人口增长曲线,我国10001990年人口数量变化,实例,10,自然界确实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，曲线大致呈“”型,二、种群增长的“J”型曲线,（1）前提条件,（2）数量变化特点,种群每年以一定的倍数增长(第二年是第一年的倍）,二、种群增长的“J”型曲线,理想条件（食物充足，空间不限，气候适宜，没有敌害等）,（3）种群“J”型增长的数学模型公式：,Nt=N0t,（以N0为起始数量，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）,（4）种群增长的“J”型曲线适用范围,a.实验室中营养充分的情况b.种群刚刚迁入一个新环境时,在不理想的条件下，种群增长的规律又是怎样的呢？,思考讨论,K=375,t/d,100,200,300,400,在0.5ml培养液中放入5只大草履虫，然后每隔24小时统计一次大草履虫的数量（如下表格），请绘制大草履虫的种群的增长曲线,种群数量,4,6,2,1,3,5,.,.,.,.,.,.,种群数量变化是“J”型曲线吗？为什么会出现这种变化？,例生态学家高斯的实验：,有限条件：资源和空间有限,天敌增加,思考：为什么在有限的条件下种群呈S型增长？,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。,三、种群增长的“S”型曲线,种群数量达到K值时，种群,增长停止,种群数量在K/2值时，种群,增长最快,种群数量小于K/2值时种群,增长逐渐加快,种群数量大于K/2值时种群,增长逐渐减慢,问题探讨,在池塘中养鱼，渔民总是希望自己捕的鱼越多越好，但是为了考虑池塘的鱼可持续发展，捕鱼应该选择在种群数量是多少时最好？,超过种群的数量K/2时开始捕鱼,捕到数量下降到K/2时停止,四、种群数量变化规律的应用,增长速率最快,K值：环境容纳量,四、种群数量变化规律的应用,可以采取器械捕杀、药物捕杀等措施。,清除生活垃圾；严格密封储存粮食；生物防治，如引入天敌；硬化地面等措施,防止灭鼠后鼠的种群数量在K/2附近，这样鼠的种群数量会迅速增加，无法达到灭鼠效果,增长速率最快,K/2,提高环境阻力，降低环境容纳量：,四、种群数量变化规律的应用,全世界野生大熊猫现存大约1590只左右，由于生育率低，加上对生活环境的要求相当高，在中国濒危动物红皮书等级中评为濒危物种，为中国国宝。,自然界中的多数种群都是以S型曲线增长的，当种群达到K值以后，种群数量能否一直维持稳定？,思考讨论,成群的蝗虫在西班牙加那利群岛的富埃特文图拉岛上飞舞,实例,东亚飞蝗种群数量的波动,四、种群数量的波动和下降,东亚飞蝗种群数量的波动主要和气候有关。,捕鲸现场成了血的海洋,实例,鲸的种群数量急剧下降与人类的掠夺性捕捞有关。,种群的数量是由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的，因此，凡是影响上述种群特征的因素，都会引起种群数量的变化。,环境因素,种群的出生率、死亡率、迁出和迁入,种