生物群落的基本单位-种群

普 通 高 中 生 物 新 课 程高 中 生 物 教 材必 修 3 生 物 必 修 3 第 一 节 生 物 群 落 的 基 本 单 位 种 群一 、 种 群 的 特 征二 、 种 群 数 量 的 增 长 规 律三 、 影 响 种 群 数 量 的 因 素第 三 章 生 物 群 落 的 演 替 生 物 必 修 3 一 、 种 群 的 特 征（ 一 ） 种 群 的 概 念 ： 在 一 定 时 间 内 占 据 一 定 空 间 的 同 种生 物 的 所 有 个 体 称 为 种 群 。例 (多 选 )： 下 列 各 项 属 于 种 群 的 有 _。 、 一 片 农 田 中 的 全 部 水 稻 、 一 片 森 林 中 的 全 部 蕨 类 、 一 口 池 塘 中 全 部 鲫 鱼 D、 一 片 森 林 中 的 全 部 蛇 生 物 必 修 3 （ 二 ） 种 群 特 征个 体 特 征 ： 寿 命 、 性 别 和 年 龄 等 。种 群 密 度出 生 率 和 死 亡 率迁 入 率 和 迁 出 率年 龄 结 构性 别 比 例数 量 特 征 、 空 间 特 征 、 遗 传 特 征 等 。种 群 特 征 ： 生 物 必 修 3 1、 种 群 密 度 ： 单 位 面 积 或 体 积 内 某 一 种 群全 部 个 体 的 数 量 。（ 2） 测 定 方 法 ：（ 1） 概 念 ：样 方 法 通 过 计 算 若 干 样 方 中 某 种 生 物 的全 部 个 体 数 ， 然 后 以 其 平 均 密 度 估 算种 群 总 体 平 均 密 度 的 方 法 。（ 植 物 ）（ 种 群 最 基 本 的 数 量 特 征 ） 生 物 必 修 3 例 ： 在 调 查 某 种 植 物 的 密 度 时 ， 共 选 取了 k个 样 方 ， 每 个 样 方 的 个 体 数 分 别 为n1,n2,n3 nk株 ， 每 个 样 方 的 面 积 均 为 s平 方 米 ， 则 该 种 群 的 密 度 为 多 少 ？(n1+n2+n3+ nk) /（ ks） 生 物 必 修 3 标 记 (志 )重 捕 法例 ： 要 调 查 某 地 某 种 群 数 量 （ N） ，捕 获 一 部 分 个 体 （ M） （ 标 记 个 体 数 ）重 捕 个 体 数 （ n）重 捕 中 标 记 个 体 数 （ m） 假 设 重 捕 取 样 中 标 记 比 例 与 样 地 总 数 中 的标 记 比 例 相 等 ， 求 NN = n（ 重 捕 个 体 数 ）m（ 重 捕 中 标 记 个 体 数 ） M（ 标 记 个 体 数 ）（ 动 物 ） 生 物 必 修 3 例 ： 调 查 某 草 原 田 鼠 数 量 时 ， 在 设 置 1公 顷 的调 查 区 内 ， 放 置 100个 捕 鼠 笼 ， 一 夜 间 捕 获 鼠32头 ， 将 捕 获 的 鼠 经 标 记 后 在 原 地 释 放 。 数 日后 ， 在 同 一 地 方 再 放 置 同 样 数 量 的 捕 鼠 笼 ， 这次 共 捕 获 30头 ， 其 中 有 上 次 标 记 过 的 个 体 10 头 。请 回 答 下 列 问 题 ：（ 1） 该 地 区 田 鼠 种 群 个 体 总 数 为 _（ 2） 事 实 上 田 鼠 在 被 捕 捉 过 一 次 后 更 难 捕 捉 ，上 述 计 算 所 得 的 平 均 种 群 密 度 与 实 际 种 群 密 度相 比 可 能 会 偏 _。 96高 生 物 必 修 3 前 提 ： 标 记 个 体 与 未 标 记 个 体 在 重 捕时 被 捕 获 的 概 率 相 等 。 标 记 技 术 ：标 记 物 和 标 记 方 法 不 能 影 响 被 标 记 动 物的 正 常 活 动 ；也 不 能 导 致 其 发 生 疾 病 、 感 染 等 ；标 记 符 号 必 须 能 维 持 一 段 时 间 ， 但 又 不能 过 分 醒 目 。注 意 ： 生 物 必 修 3 2、 出 生 率 和 死 亡 率指 种 群 在 单 位 时 间 内 新 产 生 的个 体 数 量 占 该 种 群 个 体 总 数 的比 率 。指 种 群 在 单 位 时 间 内 死 亡 的 个 体数 量 占 该 种 群 个 体 总 数 的 比 率 。出 生 率 ：死 亡 率 ：（ 1） 概 念 ：（ 2） 与 种 群 密 度 的 关 系决 定 种 群 密 度 的 最 直 接 因 素 生 物 必 修 3 3、 迁 入 率 和 迁 出 率迁 入 率 ：（ 1） 概 念 ：（ 2） 与 种 群 密 度 的 关 系迁 出 率 ： 单 位 时 间 迁 入 某 种 群 的 个 体 数占 该 种 群 个 体 总 数 的 比 率 。单 位 时 间 迁 出 某 种 群 的 个 体 数占 该 种 群 个 体 总 数 的 比 率 。决 定 种 群 密 度 的 直 接 因 素 生 物 必 修 3 4、 年 龄 结 构 ：（ 1） 概 念 ： 指 一 个 种 群 中 各 年 龄 段 的 个体 数 量 的 比 例 。（ 2） 类 型 ： 增 长 型稳 定 型衰 退 型 生 物 必 修 3 增 长 型幼 年 个 体 _， 老 年 个 体 _；较 多 较 少在 一 段 时 间 内 越 来 越 大大 于出 生 率 _死 亡 率 ；种 群 的 密 度 会 _。 生 物 必 修 3 稳 定 型各 年 龄 段 的 个 体 数 目 _；比 例 相 当大 致 相 等一 段 时 间 内 保 持 相 对 的 稳 定出 生 率 和 死 亡 率 _；种 群 的 密 度 会 在 _ 生 物 必 修 3 衰 退 型幼 年 个 体 _， 中 老 年 个 体 _；死 亡 率 _出 生 率 ；种 群 的 密 度 会 _。 较 多较 少 越 来 越 小大 于 生 物 必 修 3 5、 性 别 比 例 ：（ 1） 概 念 ：种 群 中 雌 雄 个 体 数 量 的 比 例 。（ 2） 与 种 群 密 度 的 关 系一 定 程 度 上 影 响 种 群 密 度 的 变 化 。（ 3） 与 种 群 密 度 的 关 系对 种 群 数 量 有 很 大 影 响 。 生 物 必 修 3 （ 三 ） 种 群 数 量 特 征 之 间 的 关 系种 群密 度出 生 率 、 死 亡 率迁 入 率 、 迁 出 率 种 群 数 量年 龄 组 成 性 别 比 例决 定影 响 直 接 影 响预 测 生 物 必 修 3 二 、 种 群 数 量 的 增 长 规 律方 法 ： 建 立 数 学 模 型理想情况 实际情况 生 物 必 修 3 1、 理 想 情 况 ：食 物 （ 养 料 ） 和 空 间 条 件 充 裕 、气 候 适 宜 和 没 有 敌 害 等 。 假 定 种 群 的 起 始 数 量 为 N0（ 亲代 ） ， 而 且 每 代 的 增 长 率 （ ） 都 保持 不 变 ， 且 世 代 间 不 重 叠 ， 那 么 该 种群 后 代 中 第 t代 的 数 量 Nt为 多 少 ？N t= N0t条 件 ：建 立 数 学 模 型 ： 生 物 必 修 3 1、 理 想 情 况 Nt= N0t种群数量 时 间O “J”型 曲 线种 群 数 量 连 续 增 长 ；增 长 率 （ ） 不 变 。 生 物 必 修 3 例 1： 实 验 室 培 养 一 种 细 菌 ， 给 予 充 足 的 营养 物 质 等 条 件 ， 该 细 菌 每 20分 钟 繁 殖 一 代 ，则 一 昼 夜 后 一 个 该 细 菌 将 发 展 成 个 体 数 为_个 的 细 菌 种 群 。例 2： 若 某 种 群 有 成 鼠 a头 （ 计 算 时 作 为 亲代 ） ， 每 头 雌 鼠 一 生 产 鼠 16头 ， 各 代 雌 雄 性别 比 例 均 为 1： 1， 子 代 幼 鼠 均 发 育 为 成 鼠 ，所 有 个 体 的 繁 殖 能 力 均 相 等 ， 则 从 理 论 上 计算 ， 第 n代 产 生 的 子 代 数 为 _头 。 A. a 16 n B. a 16n-1 C. a 8n D. a 8n-1 C272 生 物 必 修 3 2、 实 际 情 况 ：K种群数量 时 间OK/2种 群 数 量 有 最 大 值 （ K值 ） ；“S”型 曲 线增 长 率 在 K/2时 增 速 最 快 生 物 必 修 3 例 2： 某 湖 泊 最 多 容 纳 鲫 鱼 种 群 量 约 3000吨 ， 经 取 样 调 查 ， 该 湖 泊 中 现 有 鲫 鱼 2000吨 ， 为 使 该 湖 泊 中 鲫 鱼 有 最 大 增 长 速 度 ，现 在 应 捕 捞 多 少 吨 鲫 鱼 为 宜 （ ）A. 500吨 B. 1000吨 C. 1500吨 D.不 能 捕 捞A例 1： 右 图 表 示 某 种 群 数量 随 时 间 变 化 的 曲 线 ， 从图 中 可 以 看 出 该 种 群 的 K值 为 _， 该 种 群 在 _点 处 增 长 速 度 最 快 。 种群的个体数量 时 间1005025075 d abcc 100 生 物 必 修 3 三 、 影 响 种 群 数 量 的 因 素气 候 、 食 物 、 天 敌 、 传 染 病 等 。动 物 栖 息 地 环 境 的 破 坏 ；生 物 资 源 的 过 度 开 发 和 利 用 ；环 境 污 染 。2、 人 为 因 素1、 自 然 因 素 : 生 物 必 修 3 探 究 酵 母 菌 种 群 大 小 的 动 态 变 化课 题 研 究研 究 目 的推 荐 器 材 通 过 建 立 反 映 种 群 动 态 变 化 的 数 学 模 型 ，分 别 说 明 种 群 个 体 数 量 的 增 长 规 律 以 及 种 群外 部 环 境 因 素 和 种 群 内 部 因 素 对 种 群 对 种 群个 体 数 量 的 制 约 。 生 物 必 修 3 研 究 过 程提 出 问 题 ：作 出 假 设 ：设 计 实 验 ： 酵 母 菌 种 群 大 小 怎 么 变 化 ？酵 母 菌 种 群 大 小 按 “ S”型 曲 线 变 化500mL质 量 分 数 5 葡 萄 糖0.1g活 性 干 酵 母实 施 实 验 ： 生 物 必 修 3 得 出 结 论 ：分 析 结 果 ：酵 母 菌 种 群 大 小 按 “ S”型 曲 线 变 化 。时 间 （ h） 2 4 6 8 10 12 14 16 18酵 母 菌 数 量（ 个 mL-1） 110 180 280 520 620 580 620 625 625时 间 hO酵母菌的数量/个mL-1 100200300400500600700 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 生 物 必 修 3 四 、 种 内 关 系1、 种 内 互 助 同 种 生 物 生 活 在 一 起 ， 通 力 合 作 ，共 同 维 护 群 体 的 生 存 。 生 物 必 修 3 2、 种 内 斗 争 同 种 生 物 个 体 之 间 由 于 争 夺 食 物 、栖 所 、 配 偶 等 而 发 生 斗 争 。 生 物 必 修 3 练 习1、 预 测 某 地 区 人 口 动 态 的 主 要 依 据 （ ） A.现 有 人 口 数 量 B.现 在 的 性 别 比 例 C.出 生 率 、 死 亡 率 及 迁 入 和 迁 出 率 D.目 前 的 年 龄 组 成 D2、 某 生 态 学 家 考 察 某 草 原 后 ， 认 为 未 来 几 年 ，该 草 原 鼠 害 将 非 常 严 重 ， 该 生 态 学 家 作 出 这 样 预测 的 依 据 是 （ ） A.鼠 群 的 数 量 和 密 度 B.鼠 群 的 年 龄 结 构 C.鼠 群 的 性 别 比 例 D.出 生 率 、 死 亡 率 及 迁 入 和 迁 出 率B 返 回 生 物 必 修 3 有 问 题 下 课 后继 续 探 讨 ！ 生 物 必 修 3