第2节种群数量的变化

1、第4章 种群和群落,第2节种群数量的变化,本节聚焦,怎样建构种群数量增长的模型,种群数量是怎样变化的,什么是环境容纳量,影响种群变化的因素有哪些,正在分裂的细菌,问题探讨,细菌的繁殖速度很快，如果在营养和生存空间没有限制的情况下，每20min就通过分裂繁殖一代在短时间内，细菌的种群数量就能达到一个天文数字,讨论,N代细菌数量的计算公式是什么？,72h后，有一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？,在一个培养基中，细菌的数量会一直按照这个公式增长吗？如何验证你的观点,单位：min,请你算出一个细菌产生的后代在不同时间的数量，并填入下表，然后画出细菌的种群生长曲线,2,4,8,16,32,64,128,

2、256,512,请画出细菌种群的增长曲线,建构种群增长模型的方法,研究实例,研究方法,一、种群增长的“J”型曲线,某岛屿环颈雉种群数量的增长,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（上图）。图中实线为实际增长曲线，虚线为理论上的“J”型曲线。,“J”型增长的数学模型,模型假设,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2年的数量是第1年的倍,建立模型,t年后的种群数量为： Nt=No t,“J”型增长能一直持续下去吗？,达尔文估计，一对象，如果保证食物和其他条件，在

3、没有其他生物或天敌危害的情况下，740750年后就可以繁殖成具有19000000个个体的巨大种群，但是这一现象并没有在自然界中发生,二、种群增长的“S”型曲线,大草履虫种群的增长曲线,为什么大草履虫第二天、第三天增长较快，而第五天以后数量基本稳定？高斯实验条件与前面细菌培养条件有何区别？,思考,环境容纳量的概念,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（carrying capacity),又称K值。,当种群在一个有限的环境中增长时，随着种群密度的上升，个体间对有限的空间，食物和其他生活条件的种内斗争必将加剧，以该种群生物为食的捕食者的数量也会增加，这就会使这

4、个种群的出生率降低，死亡率增高，从而使种群数量的增长率下降。当种群数量达到环境条件所允许的最大值（以K表示）时，种群数量将停止增长，有时会在K值左右保持相对稳定。,例如：大熊猫栖息地遭破坏后，由于食物的减少和活动范围的缩小，其K值就变小,三、影响种群变化的因素,内部原因,出生率、死亡率、迁入率、年龄结构和性别比例等特征,外部原因,食物、天敌、气候等,藏羚羊在哭泣,被伐的森林和野牛,四、两种种群增长曲线之间的关系及其他增长曲线,五、种群增长曲线的规律在生产实践中的应用,种群数量大于K/2时，开始捕猎。,练习,1、当种群数量达到K值时，可能出现的现象是（） A、生态因素对该种群的影响没有作用 B、种群的增长率保持相对稳定 C、食物将不再是限制种群发展的因素 D、出生率再也不会超过死亡率,练习,2、近十年来，我国东部沿海城市人口密度急剧增长，造成这一现象的主要原因是（） A、年龄组成呈增长型 B、性别比例适当 C、迁入率大于迁出率 D、出生率大于死亡率,练习,3、在什么条件下种群数量才会呈指数增长（） 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，但不至于影响到该物种在这里生存 C、只是没有捕食者 D、只有在实