高中生物必修三第四章第2节《种群数量的变化》课件

在几百年前，金丝猴在许多地区广泛分布，人口的增加和山林的破坏使金丝猴的分布区越来越小。现在，黔金丝猴的数量只有500～600只，处于濒危状态，只在贵州省的梵净山区生存。滇金丝猴生活在云南西北部、西藏东南端及四川西部长江上端金沙江上游的高山中，数量不到2000只，也处境濒危。4-2种群数量的变化大肠杆菌一、建构种群增长模型的方法探讨：在营养和生存空间没有限制的情况下，某1个细菌（第0代）每20分钟繁殖一代。时间分钟20406080100120140160180细菌数量（2）根据上表，写出第n代细菌数量的计算公式。（1）请你计算出一个细菌产生的后代在不同时间的数量:（3）以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，绘出种群增长曲线图思考：曲线图与数学方程式比较，有哪些优缺点？直观，但不够精确。时间分钟20406080100120140160180细菌数量248163264128256512公式：Nn=N0·2n曲线图:N0为初始数，n为繁殖代数，Nn为第n代个体数。数学模型：用来描述一个系统或它的性质的

数学形式。观察研究对象，提出问题提出合理的假设通过进一步的实验或观察等，对模型进行检验或修正根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达建立数学模型的一般步骤：细菌数量思考：自然界中有无近似于此类型的实例？二、种群增长曲线（一）种群增长的“J”型曲线该曲线及公式是对

条件下细菌数量增长的

。理想推测1859年，24只野兔6亿只以上的野兔近100年后实例1：澳大利亚野兔实例2：凤眼莲在20世纪30年代时，人们将环颈雉引入到美国的一个岛屿。在1937—1942年期间，其种群的增长曲线如上.实例3：环颈雉讨论：上述实例中相关生物种群的增长曲线为什么型？原因有哪些？“J”型增长的数学模型

1、模型假设：

（1）食物充足，空间不限，气候适宜，没有敌害等理想状态。（N0为起始数量，t为时间，Nt表示t年后该种群的数量。）

2、公式：Nt=N0

·λt

（2）种群数量每年以一定的倍数增长，当年是前一年的λ倍。种群增长率=λ﹣1曲线：注：增长率≠增长速率

①理想条件下；②实验室条件下；③食物和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等几个条件同时满足；④外来物种入侵早期阶段；⑤无环境阻力状况。

讨论：哪些情况下可判断为“J”型曲线？【例1】某岛屿引入外来物种野兔，研究人员调查了30年间野兔种群数量的变化，并据此绘制了λ值变化曲线如图。以下叙述正确的是（）A.第1年至第5年间野兔种群数量保持相对稳定B.第5年起野兔种群数量开始下降C.第15年至第20年间野兔种群数量呈“J”型增长D.第20年至第30年间野兔种群数量增长率为0

解析：由图示可知，λ值为当年种群数量与上一年种群数量的比值，第1年至第5年间，λ大于1，野兔种群数量逐年递增，从第5年起，λ值减少到1，野兔种群数量增加幅度减少，但数量不会下降。当λ值小于1，至第20年间野兔种群数量减小。第20年至第30年间，λ值为1，野兔种群数量相对恒定，种群的增长率为λ-1=0。答案：D。√B实例4：生态学家高斯的实验大草履虫种群的增长曲线讨论：大草履虫的增长呈什么型？原因有哪些？

高斯（Gause，1934）把5个大草履虫置于的培养液中，每隔24小时统计一次数量，经过反复实验，结果如左图。

“J”型增长能一直持续下去吗？存在环境阻力（二）种群增长的“S”型曲线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最大数量。又称为环境容纳量。种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线。条件：含义：K/2增长缓慢增长加速增长缓慢增长速度最快种群增长的“S”型曲线的解读t2横坐标：时间；纵坐标：增长速率特点：增长速率先增大后减小，最后变为0（即K值时），t1对应K/2值，t2对应K值。思考：K值与K/2在实践中的应用？种群增长速率曲线

为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平?保持在K/2以上K/2时，增长速率最大，种群有最大持续产量。

可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量(k值)，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。怎样做才是最有效的灭鼠措施？

怎样做才是保护大熊猫的根本措施？

建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提高环境容纳量。个体数量时间“J”型曲线“S”型曲线环境阻力K（三）两种曲线的关系J型曲线S型曲线形成条件增长率增长速率有无K值曲线理想条件下自然条件下无K值有K值先增加后减小无环境阻力有环境阻力稳定不变*减小*增加【例2】某研究所对一条河流生态系统进行了几年的跟踪调查，发现某种鱼迁入此生态系统后的种群增长速率随时间的变化呈现如下图所示曲线。则在t1时该种群的年龄组成类型、能反映该种群数量变化的曲线分别是（）

A.衰退型和① B.增长型和②C.衰退型和③ D.增长型和④解析：种群增长的“S”型增长曲线，由于种内斗争和天敌数量变化，增长速率发生“先增后减”的改变，故该种群增长速率变化曲线对应种群数量变化的“S”型曲线。t1时种群增长速率最大，此时的年龄组成应为增长型。答案：B。环境因素人为因素气候、食物、天敌、传染病等出生率、死亡率、迁出和迁入乱捕滥伐、环境污染等

思考：影响种群数量变化的因素有哪些？自身因素大多数种群的数量总是在波动之中的，三、种群数量的波动和下降东亚飞蝗种群数量的波动在不利条件之下，还会急剧下降，甚至灭亡*种群数量的变化类型：增长、波动、稳定、下降捕鲸现场成了血的海洋*研究意义：有害动物的防治；野生生物资源的保护和利用；濒危动物种群的拯救和恢复。*探究培养液中酵母菌种群数量的变化一、血细胞计数板

每块计数板由H形凹槽分为2个同样的计数池。计数池两侧各有一支持柱，将特制的专用盖玻片覆盖其上，形成高的计数池。计数池分为9个大方格，中央大方格用双线分成25个中方格，每个中方格用单线划分为16个小方格。

二、计数酵母菌悬液的酵母菌个数(1)在中央的计数室上加盖专用的盖玻片。(2)用吸管吸取酵母菌培养液置滴于盖玻片的边缘,使菌液缓缓渗入,多余的菌液用吸水纸吸取,捎待片刻,使酵母菌全部沉降到计数室内。(3)计数时,要按对角线位,取左上、右上、左下、右下、中央5个中格(即80个小格)的酵母菌数。(4)当遇到位于中格线上的酵母菌,一般只计数上方和右方线上及夹角的酵母细胞。(5)对每个样品计数三次,取其平均值。抽样检测法方法：三、计算公式

小方格容积=0.05×0.05×0.1×10-3ml=2.5×10-7ml10ml培养液中酵母细胞个数=若每个小方格的酵母菌平均数为n，则：4n×107注：若培养液先经过了稀释处理，则应乘以稀释倍数。1、某地三年前办了一个养兔场，由原来不到50只，繁殖到现在上万只，在这三年内，种群数量变化曲线符合（）A.“J”型曲线B.“S”型曲线C.直线上升D.抛物线练习：A2、下图是某一动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线图，图中曲线的标号与下列各点对应正确的一项是（）①种群数量最大的点②种群增长速率最快的点③该种群迁入后环境阻