四川省成都市高中生物 第四章 种群和群落 4.2 种群数量的变化课件 新人教版必修3.ppt

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20min就通过分裂增殖一次 问题探讨 在营养和生存空间没有限制的情况下 某种细菌每20min分裂繁殖一代 1 n代细菌数量的计算公式是 2 72h后 由一个细菌分裂产生的细菌数量是 Nn 2n N 2216 为了直观 简便地研究种群的数量变动的规律 数学模型建构是常用的方法之一 一 建构种群增长模型的方法 数学模型 1 概念 一 建构种群增长模型的方法 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 文字 箭头 概念模型 实物 绘图 物理模型 在理想状态下 细菌每20分钟分裂一次 请填下表 并根据表中数据 绘出细菌种群的增长曲线 2 4 8 16 32 64 128 256 512 在理想状态下 细菌每20分钟分裂一次 请填下表 并根据表中数据 绘出细菌种群的增长曲线 2 4 8 16 32 64 128 256 512 一 建构种群增长模型的方法 3 类型 曲线图 表格式 数学方程式 Nn 2n 方程式 精确 曲线图 直观 细菌的数量 个 理想条件下细菌数量增长的推测 自然界中有此类型吗 实例1 澳大利亚野兔 种群迁入一个新环境后 常常在一定时期内出现 J 型增长 环颈雉 实例2 食物充足 空间充裕 气候适宜 没有敌害 理想条件下的种群增长模型 种群增长的 型曲线 一 建构种群增长模型的方法 实例3 凤眼莲 水葫芦 一 建构种群增长模型的方法 实例3 凤眼莲 水葫芦 二 种群增长的 J 型曲线 J 增长的数学模型 问题 J 型增长能一直持续下去吗 大草履虫数量增长过程如何 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 1 实例 高斯对大草履虫种群研究的实验 思考 1 你认为高斯得出种群经过一定时间增长后 呈S型的原因是什么 2 什么是环境容纳量 3 环境容纳量是否固定不变 2 产生条件 存在环境阻力 自然条件 现实状态 食物等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 导致该种群的出生率降低 死亡率增高 当出生率与死亡率相等时 种群的增长就会停止 有时会稳定在一定的水平 种群增长的 型曲线 K 375 3 曲线特点 种群经过一定时间的增长后 数量趋于稳定的 4 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成为环境容纳量 又称K值 种群数量 S 型增长曲线 种群数量 K 种群数量 S 型增长曲线 种群数量 K 2 K 增长速率 时间 D 出生率 死亡率 即种群数量处于K值 B 出生率与死亡率之差最大 即种群数量处于K 2值 例为了保护鱼类资源不受破坏 并能持续地获得最大捕鱼量 根据种群增长的S型曲线 应使被捕鱼群的种群数量保持在K 2水平 这是因为在这个水平上A 种群数量相对稳定B 种群增长量最大C 种群数量最大D 环境条件所允许的种群数量最大 三 种群增长的 S 型曲线 问题 种群数量达到K值时 都能在K值维持稳定吗 讨论 从环境容纳量 K值 的角度思考 1 对濒危动物如大熊猫应采取什么保护措施 2 对家鼠等有害动物的控制 应当采取什么措施 建立自然保护区 改善大熊猫的栖息环境 提高环境容纳量 可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量 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 等等 三 种群增长的 S 型曲线 三 种群增长的 S 型曲线 问题 种群数量达到K值时 都能在K值维持稳定吗 环境条件的改变 K值也随之发生改变 即改善环境条件可使K值增大 如环境条件受到破坏 则K值将会减小 K值是环境最大容纳量 环境阻力代表自然选择的作用 总结 Questions Q1 种群J型增长曲线的条件 Q2 种群J型增长公式 的含义 Q3 种群J型增长增长率增长速率 Q4 种群S型增长的原因 Q5 解释环境容纳量 Q6 种群S型增长增长速率 Q7 海洋捕鱼 为何捕后剩余K 2最好