种群的特征(优秀课件——上课专用).ppt

一、种群的概念一、种群的概念要分清同一物种和日常用语中同一类，如日常中要分清同一物种和日常用语中同一类，如日常中“鱼、老鼠、蛇、牛、羊、鸟鱼、老鼠、蛇、牛、羊、鸟”都是指一类动物，都是指一类动物，而不是一种动物，不能看作是一个种群而不是一种动物，不能看作是一个种群下列生物属于种群的是（下列生物属于种群的是（）A.一个池塘的全部鱼一个池塘的全部鱼 B.一块朽木上的全部真菌一块朽木上的全部真菌 C.一块水田的全部水稻、水草、鱼虾及其他生物一块水田的全部水稻、水草、鱼虾及其他生物 D.一个池塘的全部鲤鱼一个池塘的全部鲤鱼D种群与物种的关系种群与物种的关系:种群物种种群物种在一定的自然区域中，同种生物的全部个体。在一定的自然区域中，同种生物的全部个体。稀树草原稀树草原注注:1.1.个体间可以个体间可以自由交配，从而实现基因交流自由交配，从而实现基因交流.即：种群是生物繁殖和进化的基本单位。即：种群是生物繁殖和进化的基本单位。2、种群研究的核心问题是种群数量的变化、种群研究的核心问题是种群数量的变化 牧民在承包的牧民在承包的草场上该放养多少草场上该放养多少头羊，既能保护草头羊，既能保护草原，又能取得最好原，又能取得最好经济效益？经济效益？怎样控制害怎样控制害虫数量，以防止虫数量，以防止虫灾发生虫灾发生?对于某水体中的鱼，何时捕对于某水体中的鱼，何时捕？捕捞多少？才能既不会使资源？捕捞多少？才能既不会使资源枯竭，又使资源得到充分利用枯竭，又使资源得到充分利用?二、种群特征二、种群特征:种群并不是许多同种个体的简单相加，而是一种群并不是许多同种个体的简单相加，而是一个有机单元，它具有个体所没有的特征。个有机单元，它具有个体所没有的特征。迁入率和迁出率迁入率和迁出率特征特征种群密度种群密度年龄组成年龄组成性比率性比率出生率和死亡率出生率和死亡率（1 1）概念：单位空间内某种群的个体数量。）概念：单位空间内某种群的个体数量。水水生生物生生物可用可用单位体积单位体积内的数量表示；内的数量表示；陆生生物陆生生物一一般用般用单位面积单位面积内的数量来表示。内的数量来表示。1、种群密度种群密度种群密度种群密度种群的个体数量种群的个体数量空间大小（面积或体积）空间大小（面积或体积）如：如：养鱼池中每立方米的水体中非洲鲫鱼的数量，养鱼池中每立方米的水体中非洲鲫鱼的数量，每平方千米农田面积内黑线姬鼠的数量等。每平方千米农田面积内黑线姬鼠的数量等。种群密度很高种群密度很高种群密度一般种群密度一般种群密度较高种群密度较高种群密度是种群密度是直接反映直接反映种群的种群的繁荣和衰退繁荣和衰退特征。特征。种群密度周期性变化种群密度周期性变化迁徙迁徙洄游洄游耕种耕种耕种耕种相关生物引起种群密度改变相关生物引起种群密度改变在被调查种群的分布范围内，在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方随机选取若干个样方，通过计数每个样方的个体数，求得每个样方内的种通过计数每个样方的个体数，求得每个样方内的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群密度估计值密度估计值1 1、概念：、概念：2 2、公式：、公式：方法一方法一:样方法样方法假设随机抽取样方假设随机抽取样方n n个，每个样方的生物个体数个，每个样方的生物个体数为为X X1 1，X X2 2，X X3 3，XXn n，则样方的平均数，则样方的平均数X=XX=Xn n/n/n；（2）种群密度的调查方法）种群密度的调查方法3、适用范围：、适用范围：植物和活动范围小的动物植物和活动范围小的动物A A：五点取样法：五点取样法B B：等距取样法：等距取样法记数方法：记数方法：蒲公英蒲公英蒲公英蒲公英其他植物其他植物其他植物其他植物样方边缘上的个体的处理：只计样方相邻的两样方边缘上的个体的处理：只计样方相邻的两条边上条边上(计上不计下，记左不计右计上不计下，记左不计右)一般而言，样方顶一般而言，样方顶一般而言，样方顶一般而言，样方顶边、左边及左角处的个体统计在内，其他边缘边、左边及左角处的个体统计在内，其他边缘边、左边及左角处的个体统计在内，其他边缘边、左边及左角处的个体统计在内，其他边缘 不作不作不作不作统计。统计。统计。统计。例例1.1.某同学在牛首山调查珍稀蝶类某同学在牛首山调查珍稀蝶类中华中华虎凤蝶幼虫的种群密度，得出虎凤蝶幼虫的种群密度，得出5 5个样方（样方个样方（样方面积为面积为1hm1hm2 2）的种群数量分别为）的种群数量分别为4 4、6 6、8 8、8 8、9 9只。那么，该同学应怎样计算该种蝶幼虫的只。那么，该同学应怎样计算该种蝶幼虫的种群密度（单位：只种群密度（单位：只/hm/hm2 2）？）？N(46889)57只hm2不移动的动物可用样方法如蝗蝻如何调查一个岛上绵羊的种群密度？如何调查一个岛上绵羊的种群密度？2 2、标志重捕法、标志重捕法：（适用范围：活动范围大的动物）（适用范围：活动范围大的动物）在被调查种群的活动范围内，捕获一部份个体在被调查种群的活动范围内，捕获一部份个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总数的比例，来估计种群密度。数占总数的比例，来估计种群密度。算一算：算一算：在对某种鼠的调查中，调查范围为一公顷，在对某种鼠的调查中，调查范围为一公顷，第一次捕获并标记第一次捕获并标记39只鼠，第二次捕获只鼠，第二次捕获30只只鼠，其中有标记的鼠是鼠，其中有标记的鼠是15只。请估算这个种只。请估算这个种群的数量。群的数量。N：39=30：15得到得到N=78计算公式：计算公式：种群数量标记个体数种群数量标记个体数 重捕个体重捕个体数重捕标记数数重捕标记数N（4238）12133只只例例2.2.在调查一块方圆在调查一块方圆2hm2hm2 2的农田中田鼠的数量的农田中田鼠的数量时，放置时，放置100100个捕鼠笼，一夜间捕获了个捕鼠笼，一夜间捕获了4242只，只，将捕获的田鼠经标记后在原地释放。数日后，将捕获的田鼠经标记后在原地释放。数日后，在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼，捕获了在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼，捕获了3838只，其中有上次标记的个体只，其中有上次标记的个体1212只。则该农田只。则该农田中田鼠的种群数量大概有多少只？种群密度？中田鼠的种群数量大概有多少只？种群密度？种群密度种群密度133只只266.5只只/m22、出生率和死亡率出生率和死亡率出生率：出生率：单位时间内单位时间内,新产生的个体数占整个种新产生的个体数占整个种群总量的比率群总量的比率死亡率：死亡率：单位时间内单位时间内,死亡的个体数占该种群总死亡的个体数占该种群总数的比率。数的比率。思考：思考：.出生率和死亡率与种群密度有没有关系？出生率和死亡率与种群密度有没有关系？.现行的计划生育政策是通过什么样的方式来控现行的计划生育政策是通过什么样的方式来控制人口数量的？制人口数量的？出生率和死亡率决定种群密度的大小出生率和死亡率决定种群密度的大小3.迁入率和迁出率迁入率和迁出率（1）概念：在单位时间内迁入（或迁出）概念：在单位时间内迁入（或迁出）的个体）的个体数目占该种群个体总数的比率。数目占该种群个体总数的比率。（2）意义：迁入率和迁出率在研究城市人口变化中）意义：迁入率和迁出率在研究城市人口变化中具有重要意义具有重要意义 迁入率和迁出率也决定了种群数量的大小。迁入率和迁出率也决定了种群数量的大小。练一练：近几十年来，我国东部练一练：近几十年来，我国东部沿海城市人口密度急剧增长，造成这沿海城市人口密度急剧增长，造成这一现象的主要原因是（一现象的主要原因是（）A.A.年龄组成呈增长型年龄组成呈增长型B.B.性别比例适当性别比例适当C.C.迁入率大于迁出率迁入率大于迁出率D.D.出生率大于死亡率出生率大于死亡率C(1)概念：概念：(2)类型：类型：增长型、稳定型、衰退型。增长型、稳定型、衰退型。指一个种群中各年龄期个体数目的比例指一个种群中各年龄期个体数目的比例4、年龄组成年龄组成 增长型增长型种群中年轻的个体非常多，年老的个体很少。这种群中年轻的个体非常多，年老的个体很少。这样的种群处于增长时期，种群密度会越来越大。样的种群处于增长时期，种群密度会越来越大。增长型年龄组成增长型年龄组成老年老年成年成年幼年幼年多数发展中国家的人多数发展中国家的人口年龄结构为增长型。口年龄结构为增长型。我国的人口组成基本我国的人口组成基本属于增长型属于增长型 稳定型稳定型种群中各年龄时期的个体数目比例适中，这样种群中各年龄时期的个体数目比例适中，这样的种群正处于稳定时期，种群密度在一定时期的种群正处于稳定时期，种群密度在一定时期内会保持稳定。内会保持稳定。稳定型年龄组成稳定型年龄组成老年老年成年成年幼年幼年瑞典人口年龄结构瑞典人口年龄结构为稳定型为稳定型种群中年轻的个体较少，而成体和年老个体较种群中年轻的个体较少，而成体和年老个体较多，这样的种群正处于衰退时期，种群密度会多，这样的种群正处于衰退时期，种群密度会越来越小。越来越小。注注:种群的年龄组成种群的年龄组成可以预测种群数量可以预测种群数量变化的趋势变化的趋势 衰退型衰退型衰退型年龄组成衰退型年龄组成老年老年成年成年幼年幼年德国人口年龄结构德国人口年龄结构为衰退型为衰退型5、性别比例、性别比例(1)概念：概念：雌雄个体数目在种群中所占的比例。雌雄个体数目在种群中所占的比例。(2)类型：类型：雌雄相当型：雌雄相当型：特点是雌雄性特点是雌雄性个体数目大体个体数目大体相等。相等。这种类这种类型多见于高等型多见于高等动物。动物。一个自然种群的性别比例是由于长期自然选择的一个自然种群的性别比例是由于长期自然选择的结果，它是与种群内部的婚配制度相适应的。结果，它是与种群内部的婚配制度相适应的。雌多于雄雌多于雄：特点是雌性个体显著多于雄性个体。特点是雌性个体显著多于雄性个体。这种类型常见于人工控制的种群这种类型常见于人工控制的种群如鸡、鸭、羊如鸡、鸭、羊及及海豹等群体动物。海豹等群体动物。海豹营群体海豹营群体生活。成年生活。成年雄海豹通过雄海豹通过打斗，失败打斗，失败的个体被逐的个体被逐出种群。群出种群。群体中只有雌体中只有雌豹、幼豹和豹、幼豹和一只成年雄一只成年雄海豹。海豹。雄多于雌：雄多于雌：多见于营社会性生活昆虫，多见于营社会性生活昆虫，如家白如家白蚁等，蚁等，蜜蜂若只考察有生殖能力的的雄蜂和蜂王，蜜蜂若只考察有生殖能力的的雄蜂和蜂王，也可看做雌少雄多型。也可看做雌少雄多型。性别比例通过影响出生率，间接影响种群密度性别比例通过影响出生率，间接影响种群密度种群密度种群密度出生率和出生率和死亡率死亡率 决决定定种群数量种群数量直接直接 影响影响三、影响种群数量变化的关系图三、影响种群数量变化的关系图迁出率和迁出率和迁入率迁入率决定决定年龄组成年龄组成预测变化趋势预测变化趋势性别比例性别比例影响密度大小影响密度大小间接影响间接影响1.种群研究的核心问题是种群研究的核心问题是种群数量的变化种群数量的变化规律规律2.2.直接反映种群的繁荣与衰退的特征是直接反映种群的繁荣与衰退的特征是种群密度种群密度3.3.决定种群大小变化的特征是决定种群大小变化的特征是出生率和死亡率；迁出生率和死亡率；迁入率和迁出率入率和迁出率4.4.能预测种群变化方向的特征是能预测种群变化方向的特征是年龄组成年龄组成5.5.能间接影响种群数量变动的特征是能间接影响种群数量变动的特征是性别比例性别比例小结小结:四、种群分布型四、种群分布型组成种群的个体在其生活空间中的组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或空间位置状态或空间布局布局叫做种群的空间特征或分布型。种群的空间分叫做种群的空间特征或分布型。种群的空间分布一般可概括为三种基本类型：布一般可概括为三种基本类型：随机分布、均匀分随机分布、均匀分布和集群分布。布和集群分布。随机分布随机分布指的是每一个个体在种群分布领域中各个指的是每一个个体在种群分布领域中各个点出现的机会是相等的，并且某一个体的存在不影点出现的机会是相等的，并且某一个体的存在不影响其他个体的分布。随机分布比较少见，只有在环响其他个体的分布。随机分布比较少见，只有在环境资源分布均匀一致、种群内个体间没有彼此吸引境资源分布均匀一致、种群内个体间没有彼此吸引或排斥时才容易产生。例如，或排斥时才容易产生。例如，森林地被层中一些蜘森林地被层中一些蜘蛛的分布与面粉中黄粉虫的分布，以种子繁殖的植蛛的分布与面粉中黄粉虫的分布，以种子繁殖的植物在自然散布于新的地区时也经常体现为随机分布物在自然散布于新的地区时也经常体现为随机分布随机分布随机分布均匀分布均匀分布的特征是，种群的个体是等距分布，或个的特征是，种群的个体是等距分布，或个体间保持一定的均匀的间距。均匀分布形成的原因体间保持一定的均匀的间距。均匀分布形成的原因主要是由于种群内个体之间的竞争。例如，森林中主要是由于种群内个体之间的竞争。例如，森林中植物为竞争阳光（树冠）和土壤中营养（根际），植物为竞争阳光（树冠）和土壤中营养（根际），沙漠中植物为竞争水分都能导致均匀分布。虫害或沙漠中植物为竞争水分都能导致均匀分布。虫害或种内竞争发生时也可造成种群个体的均匀分布。地种内竞争发生时也可造成种群个体的均匀分布。地形或土壤物理性状呈均匀分布等客观因素或人为的形或土壤物理性状呈均匀分布等客观因素或人为的作用，都能导致种群的均匀分布。作用，都能导致种群的均匀分布。均匀分布在自然均匀分布在自然种群中极其罕见，而人工栽培的种群（如农田、人种群中极其罕见，而人工栽培的种群（如农田、人工林），由于人为保持其株距和行距一定则常呈均工林），由于人为保持其株距和行距一定则常呈均匀分布。匀分布。均匀分布均匀分布集群分布集群分布的特征是，种群个体的分布很不均匀，的特征是，种群个体的分布很不均匀，常成群、成簇、成块或成斑块地密集分布，各群常成群、成簇、成块或成斑块地密集分布，各群的大小、群间的距离、群内个体的密度等都不相的大小、群间的距离、群内个体的密度等都不相等，但各群大都是随机分布。其形成原因是：等，但各群大都是随机分布。其形成原因是：环境资源分布不均匀，丰富与贫乏镶嵌；环境资源分布不均匀，丰富与贫乏镶嵌；植物植物传播种子的方式使其以母株为扩散中心；传播种子的方式使其以母株为扩散中心；动物动物的社会行为使其结合成群。的社会行为使其结合成群。集群分布是最广泛集群分布是最广泛存存在的一种分布格局，在大多数自然情况下，种群在的一种分布格局，在大多数自然情况下，种群个体常是成群分布，如放牧中的羊群，培养基上个体常是成群分布，如放牧中的羊群，培养基上微生物菌落的分布，另外，微生物菌落的分布，另外，人类的分布人类的分布也符合这也符合这一特性一特性集群分布集群分布