种群数量的变化(阅读)课件

1、4.2 种群数量的变化14.2 种群数量的变化11、数学模型：是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。一、建构种群增长模型的方法21、数学模型：一、建构种群增长模型的方法2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建立数学模型的一般步骤3研究实例研究方法细菌每20min分裂一次观察研究对象，提出问在营养和生存

2、空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过分裂增殖一次。65页 问题探讨4在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过讨论：1、n代细菌数量的计算公式是什么？Nn = 2n2、72h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？N = 60min x72h20min = 216Nn =n = 22163、在一个培养基中，细菌的数量会一直按照这个公式增长吗？细菌数量不会永远按这个公式增长。可以用实验计数法来验证。4、双成 46页 巩固15讨论：5讨论：4、请你计算一个细菌产生的后代在不同时间的数量，完成表格！（66页）6讨论：65、以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌的种群

3、增长曲线50040020010030075、以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌的种群增长曲线思考：同数学公式相比，曲线图表示的模型有什么优点？有什么局限性？时间数量Nn=2nN代表细菌数量，n代表“代”。 优点：能更直观地反映出种群数量的增长趋势。局限性：曲线图表示的数学模型不够精确！在描述、解释和预测种群数量的变化时，常常需要建立数学模型。数学模型的表现形式可以为数学方程式、曲线图等。 8思考：同数学公式相比，曲线图表示的模型有什么优点？有什么局限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

4、只之巨。 实例一理想条件下的种群增长模型二、种群增长的“ J ”型曲线91859年，一个英格兰的农民带着24只野兔，登陆澳大利亚并定种群迁入一个新环境后，常常在一定时期内出现“J”型增长。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19371942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10种群迁入一个新环境后，常常在一定时期内出现“J”型增长。例如实例四理想条件下的种群增长模型11实例四理想条件下的种群增长模型11模型假设：在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下，种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一

5、年的倍。建立模型：t年后种群数量为： Nt = N0tN0 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思考：1,种群数量会有什么变化？12模型假设：在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下时间数量“J”型曲线1、条件：3、时期：2、特点：新物种迁入的开始阶段实验条件下种群数量连续增长（1）食物和空间条件充裕（2）气候适宜（3）没有敌害等条件下“J”型曲线发生的条件、特点和时期？13时间数量“J”型曲线1、条件：3、时期：2、特点：新物种迁入不会，因为存在环境阻力。“J”型增长能一直持续下去吗？为什么？14不会，因为存在环境阻力。

6、“J”型增长能一直持续下去吗？为什么高斯（Gause，1934）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： 三、种群增长的“S”型曲线15高斯（Gause，1934）把5个大草履虫置于0.5mL的培大草履虫种群的增长在资源有限条件下的情况下，种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定。16大草履虫种群的增长在资源有限条件下的情况下，种群经过一定时间K/2转折期，增长速率最快K值：环境容纳量加速期，个体数量增加，增长速率加速调整期，个体数量较少，增长速率缓慢减速期，增长速率缓慢稳定期，增长速率为零1、环境容纳量:在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所

7、能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值。1.同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。 2.K2时，此时种群增长速率最快，可提供的资源数量也最多 ，而又不影响资源的再生。 增长速率：单位时间内增长的数量17K/2转折期，增长速率最快K值：环境容纳量加速期，个体数量增产生条件：存在环境阻力：自然界的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。2、种群增长的“”型曲线增长特点： 当 出生率=死亡率 时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平18产生条件：存在环境阻力：自然界的资源和空间总是有限的，2、19种群数量变化曲线与种群增长速率曲线的关系图乙的fg段相当于图甲

8、的ac段。图乙的g点相当于图甲的c点。图乙的gh段相当于图甲的cd段。图乙的h点相当于图甲的de段。K/2abcdghfe甲乙1919种群数量变化曲线与种群增长速率曲线的关系图乙的fg段在生产中的应用K/2a. 有害动物的防治，应通过降低其环境容纳量。b. 受保护动物的拯救和恢复，应通过改善其栖息环境，提高K值。c. 生产上的捕获期应确定在种群数量略比K/2多时最好；而杀虫效果最好的时期在潜伏期（ K/2以下）。20在生产中的应用K/2a. 有害动物的防治，应通过降低其环境种群在没有环境阻力的条件下呈现“J”型增长，实际上在“S”型增长的最初阶段，“J”型增长是一定时间内的增长方式，最终是以”

9、S”型增长结束。时间种群数量J型曲线S型曲线K值3、比较种群增长两种曲线的联系与区别环境阻力在生存斗争被淘汰的个体21种群在没有环境阻力的条件下呈现“J”型增长，时间种群数量J型思考怎样做才是保护大熊猫的根本措施？ 22思考怎样做才是保护大熊猫的根本措施？ 22提示：采取措施降低有害动物种群的环境容纳量。1、将食物储藏在安全处，断绝或减少它们的食物来源；2、室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴的场所；3、养殖或释放它们的天敌，等等。 67页 思考与讨论 怎样做才是最有效的灭鼠措施？ 23提示：采取措施降低有害动物种群的环境容纳量。 67页 思考与四、种群数量的波动和下降 在自然界，影响种群

10、数量的因素很多，如气候、食物、天敌、传染病等。因此，大多数种群的数量总是在 中。在不利的条件下，种群数量还会 甚至 。 波动急剧下降消亡24四、种群数量的波动和下降 在自然界，影响种群数量的因素很多252526261在下列图中，表示种群在无环境阻力状况下增长的是B练习271在下列图中，表示种群在无环境阻力状况下增长的是B练习272下图表示接种到一定容积培养液中的酵母菌生长曲线图，曲线中哪段表示由于有限空间资源的限制使种内竞争增加（ ）ACD段（增长速度慢）BDE段（速度加快）CEF段（变化速率加快）DFG段（速度逐渐变慢）D282下图表示接种到一定容积培养液中的酵母菌生长曲线图，曲线中3、种群的指数增长（J型）是有条件的，条件之一是（）A在该环境中只有一个种群B该种群对环境的适应比其他种群优越得多C环境资源是无限的D环境资源是有限的C293、种群的指数增长（J型）是有条件的，条件