种群的稳态与调节精.ppt

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1、种群的稳态与调节种群的稳态与调节第1页，本讲稿共26页 第一章第一章 种群的稳态与调节种群的稳态与调节概念：在一定时间内，生活在一个概念：在一定时间内，生活在一个特定区域内的同一物种的所有成员。特定区域内的同一物种的所有成员。繁殖与进化的基本单位繁殖与进化的基本单位第2页，本讲稿共26页第一节第一节 种群的特征种群的特征第3页，本讲稿共26页一、种群密度一、种群密度1.1.概念：单位面积或容积内某种群个体数目的多少。概念：单位面积或容积内某种群个体数目的多少。概念：单位面积或容积内某种群个体数目的多少。概念：单位面积或容积内某种群个体数目的多少。2.2.调查方法：调查方法：调查方法：调查方法：

2、（1）逐一计数法：分布范围小，个体较大）逐一计数法：分布范围小，个体较大（2 2）取样调查法：计数种群的一小部分用于估算整个种）取样调查法：计数种群的一小部分用于估算整个种）取样调查法：计数种群的一小部分用于估算整个种）取样调查法：计数种群的一小部分用于估算整个种 群的密度群的密度样方法：样方法：a.a.概念：概念：概念：概念：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样 方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方 的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该的种群

3、密度，以所有样方种群密度的平均值作为该的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该 种群的种群密度估计值种群的种群密度估计值种群的种群密度估计值种群的种群密度估计值。b.b.b.b.适用范围：多用于植物，活动能力弱的生物适用范围：多用于植物，活动能力弱的生物适用范围：多用于植物，活动能力弱的生物适用范围：多用于植物，活动能力弱的生物？P63P63P63P63技能训练：技能训练：技能训练：技能训练：第4页，本讲稿共26页补补1：取样方法：取样方法:补补2：计数原则：计数原则：样方内部样方内部+相邻两边（上相邻两边（上左）左）+一个顶点（两边一个顶点（两边交点）交点）第5页，本讲稿共26页标志重捕

4、法标志重捕法a.概念：在被调查种群的活动范围内，捕获一部份个体概念：在被调查种群的活动范围内，捕获一部份个体概念：在被调查种群的活动范围内，捕获一部份个体概念：在被调查种群的活动范围内，捕获一部份个体 ，做上标记，做上标记，做上标记，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据种群中标后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据种群中标后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据种群中标后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据种群中标记的比例与重捕取样中标记的比例相同的假设，来估算种群密度。记的比例与重捕取样中标记的比例相同的假设，来估算种群密度。记的比例与重捕取样

5、中标记的比例相同的假设，来估算种群密度。记的比例与重捕取样中标记的比例相同的假设，来估算种群密度。b.b.适用范围：适用范围：适用范围：适用范围：多用于活动范围大的动物。多用于活动范围大的动物。c.c.计算：设某种群的总数为计算：设某种群的总数为计算：设某种群的总数为计算：设某种群的总数为N，第一次捕获标记的个体为，第一次捕获标记的个体为M，第，第二次重二次重 捕的个体数为捕的个体数为n，其中已标记的为，其中已标记的为mm，则，则，则，则:d.d.注意事项：注意事项：注意事项：注意事项：标志物不能过于醒目标志物不能过于醒目;标志和标志方法不能对动物的身体产生寿命标志和标志方法不能对动物的身体产

6、生寿命 行为的伤害行为的伤害;标志物不会在短期内脱落标志物不会在短期内脱落标志物不会在短期内脱落标志物不会在短期内脱落;N:M=n:m第6页，本讲稿共26页二、年龄结构二、年龄结构1.1.概念：概念：指不同年龄组的个体在种群中的比例和配置情况。指不同年龄组的个体在种群中的比例和配置情况。2.2.年龄结构的表示：年龄锥体图年龄结构的表示：年龄锥体图3.3.意义：可意义：可预测预测种群密度的变动趋势种群密度的变动趋势第7页，本讲稿共26页三、性比三、性比1.概念：概念：指种群中具有生殖能力的雄性个体和雌性个体数指种群中具有生殖能力的雄性个体和雌性个体数量的比例。量的比例。？某种群雌性个体？某种群雌

7、性个体100100，雄性个体，雄性个体8080，性比多少？，性比多少？稳定种群的性比一定接近？稳定种群的性比一定接近1 1吗？吗？第8页，本讲稿共26页第9页，本讲稿共26页三、性比三、性比1.概念：概念：指种群中具有生殖能力的雄性个体和雌性个体数指种群中具有生殖能力的雄性个体和雌性个体数量的比例。量的比例。？某种群雌性个体？某种群雌性个体100100，雄性个体，雄性个体8080，性比多少？，性比多少？稳定种群的性比一定接近？稳定种群的性比一定接近1 1吗？吗？2.2.应用：应用：利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体，破坏害虫种群正常的性别比例

8、，从而达到杀体，破坏害虫种群正常的性别比例，从而达到杀虫效果。虫效果。第10页，本讲稿共26页四、出生率和死亡率四、出生率和死亡率（1）概念：）概念：出生率：单位时间内新出生的个体数占该种群个体出生率：单位时间内新出生的个体数占该种群个体总数的比例总数的比例死亡率：单位时间内死亡的个体数占该种群个体总死亡率：单位时间内死亡的个体数占该种群个体总数的比例数的比例？10001000个个体的种群，一年出生个个体的种群，一年出生200200个，死亡个，死亡150150个，个，则年出生率和年死亡率分别为多少？则年出生率和年死亡率分别为多少？年增长率和年增长速率为多少？年增长率和年增长速率为多少？（2 2

9、）意义：影响种群密度的最直接因素）意义：影响种群密度的最直接因素五、迁入和迁出：影响种群密度的直接因素五、迁入和迁出：影响种群密度的直接因素第11页，本讲稿共26页注：种群五大特征的关系注：种群五大特征的关系种群密度种群密度出生率和死亡率出生率和死亡率迁入和迁出迁入和迁出年龄结构年龄结构性比性比首要特征首要特征影响种群密度影响种群密度的直接因素的直接因素影响种群密度影响种群密度的间接因素的间接因素第12页，本讲稿共26页第二节第二节 种群的数量变动种群的数量变动种群数量增长种群数量增长种群数量波动种群数量波动种群数量的下降（甚至衰亡）种群数量的下降（甚至衰亡）生态入侵生态入侵学习重点：种群数量

10、的增长模型学习重点：种群数量的增长模型第13页，本讲稿共26页一、种群增长的一、种群增长的“J”型曲线型曲线1.1.定义：理想条件下种群数量增长的形式。定义：理想条件下种群数量增长的形式。定义：理想条件下种群数量增长的形式。定义：理想条件下种群数量增长的形式。理想条件的含义：理想条件的含义：理想条件的含义：理想条件的含义：资源和空间条件充裕，气候适宜，没有敌害资源和空间条件充裕，气候适宜，没有敌害资源和空间条件充裕，气候适宜，没有敌害资源和空间条件充裕，气候适宜，没有敌害 横纵坐标：时间、种群数量横纵坐标：时间、种群数量2.数学模型：数学模型：的含义：的含义：增长率增长率增长率增长率：=(N1

11、-N0)/N0 =(N2-N1)/N1 =(N3-N2)/N2=-1-1 增长速率：（增长速率：（N1-N0）/时间时间（3）两种可能情况：）两种可能情况：实验培养；种群刚迁入一个适宜环境实验培养；种群刚迁入一个适宜环境=N1/N0=N2/N1=N3/N2=Nt=N0 t第14页，本讲稿共26页1859年，年，24只野兔只野兔 6亿只以上的野兔亿只以上的野兔近近100100年后年后实例实例1 1：澳大利亚野兔：澳大利亚野兔第15页，本讲稿共26页实例实例2 2：某海岛上环颈雉种群数量的变化某海岛上环颈雉种群数量的变化第16页，本讲稿共26页二、种群增长的二、种群增长的“S”S”型曲线：型曲线：

12、型曲线：型曲线：（1 1）定义：）定义：自然条件（资源和空间有限、种内斗争、有天敌等）下，种群经过一定时间的增长后，自然条件（资源和空间有限、种内斗争、有天敌等）下，种群经过一定时间的增长后，自然条件（资源和空间有限、种内斗争、有天敌等）下，种群经过一定时间的增长后，自然条件（资源和空间有限、种内斗争、有天敌等）下，种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线。数量趋于稳定的增长曲线。数量趋于稳定的增长曲线。数量趋于稳定的增长曲线。（2 2 2 2）K K K K值：值：值：值：环境容纳量环境容纳量(在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中在环境条件不受

13、破坏的情况下，一定空间中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）所能维持的种群最大数量称为环境容纳量）另：另：另：另：K/2K/2K/2K/2值：值：值：值：种群增长速率最快种群增长速率最快种群增长速率最快种群增长速率最快（3 3）阴影区的含义：）阴影区的含义：）阴影区的含义：）阴影区的含义：环境阻力，即生存斗争。环境阻力，即生存斗争。环境阻力，即生存斗争。环境阻力，即生存斗争。补：种内关系：种内互助和种内斗争补：种内关系：种内互助和种内斗争补：种内关系：种内互助和种内斗争补：种内关系：种内互助和种内斗争第17页，本讲稿共26页？想一想：从环境容纳量（？想一

14、想：从环境容纳量（K K值）的角度思考：值）的角度思考：（1 1）对濒危动物如大熊猫应采取什么保护措施？）对濒危动物如大熊猫应采取什么保护措施？（2 2）对家鼠等有害动物的控制，应采取什么措施？）对家鼠等有害动物的控制，应采取什么措施？建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提高建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提高环境容纳量。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，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，减少它们挖造来源；室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴

15、的场所；养殖或释放它们的天敌，等等。巢穴的场所；养殖或释放它们的天敌，等等。第18页，本讲稿共26页1.1.大多数种群的数量总是在波动之中的大多数种群的数量总是在波动之中的三、种群数量变动的其他情况三、种群数量变动的其他情况 东亚飞蝗种群数量的波动东亚飞蝗种群数量的波动2.2.在不利条件之下，还会急剧下降，甚至灭亡在不利条件之下，还会急剧下降，甚至灭亡第19页，本讲稿共26页在Faroe Islands上，捕鲸现场成了血的海洋第20页，本讲稿共26页3.生态入侵生态入侵 生态入侵指的是生物由原来的生存地经过自然生态入侵指的是生物由原来的生存地经过自然的或者人为的途径侵入到另一新环境，并对入的或

16、者人为的途径侵入到另一新环境，并对入侵地的生物多样性侵地的生物多样性 农林牧渔业生产农林牧渔业生产 人类健康人类健康造成经济损失或者生态灾难的过程造成经济损失或者生态灾难的过程第21页，本讲稿共26页生态入侵的危害生态入侵的危害 外来入侵物种会导致生物多样性的丧失与破坏。浒苔入侵青岛浒苔入侵青岛浒苔入侵青岛浒苔入侵青岛第22页，本讲稿共26页凤眼莲凤眼莲第23页，本讲稿共26页 1.按一对夫妇一两个孩子计算，人口学家统计和预测，墨西哥等发展按一对夫妇一两个孩子计算，人口学家统计和预测，墨西哥等发展中国家的人口翻一番大约中国家的人口翻一番大约2040年，美国需要年，美国需要4080年，瑞典人口将

17、会相年，瑞典人口将会相对稳定，德国人口将减少。预测人口的这种增减动态主要决定于对稳定，德国人口将减少。预测人口的这种增减动态主要决定于A种群数量和密度种群数量和密度 B种群年龄结构种群年龄结构C种群性别比例种群性别比例D出生率和死亡率出生率和死亡率B 2.下面关于种群的叙述不正确的是下面关于种群的叙述不正确的是 A种群中的个体之间可相互交配繁殖种群中的个体之间可相互交配繁殖 B一个种群由许多同种个体组成一个种群由许多同种个体组成 C种群的个体数量是经常变动的种群的个体数量是经常变动的 D种群内的个体间常因空间和食物发生竞争种群内的个体间常因空间和食物发生竞争D巩固：巩固：第24页，本讲稿共26

18、页 3标志重捕法是调查种群密度的一种方法，下列说法正确标志重捕法是调查种群密度的一种方法，下列说法正确的是的是 A重捕时间越长，最终所得的数据越准确。重捕时间越长，最终所得的数据越准确。B标记动物时为了清晰辨认，可采用较明亮颜色标记。标记动物时为了清晰辨认，可采用较明亮颜色标记。C被标记的生物个体要放回，经过一个适当时期后再重捕。被标记的生物个体要放回，经过一个适当时期后再重捕。D标记重捕法适合所有动物种群。标记重捕法适合所有动物种群。C 4农业上为了有效地降低有害昆虫的种群密度，常采用在田间施农业上为了有效地降低有害昆虫的种群密度，常采用在田间施放人工合成的性引诱剂的方法来治理，性引诱剂的治

19、理主要是达到放人工合成的性引诱剂的方法来治理，性引诱剂的治理主要是达到A改变昆虫性别比例改变昆虫性别比例 B降低昆虫的出生率降低昆虫的出生率C增加昆虫的死亡率增加昆虫的死亡率 D改变昆虫的年龄组成改变昆虫的年龄组成B第25页，本讲稿共26页5.5.图图414414是某一是某一动动物种群迁入一个适宜物种群迁入一个适宜环环境后增境后增长长曲曲线图线图，请请回答：回答：(1)(1)图图中表示种群数量最大的点是中表示种群数量最大的点是_。(2)(2)图图中表示种群增中表示种群增长长速度最快的点是速度最快的点是_。(3)(3)该该种群的增种群的增长长速度由速度由缓缓慢逐慢逐渐渐加快是在迁入加快是在迁入_年后开始的，年后开始的，环环境阻力明境阻力明显显增大是在迁入后增大是在迁入后_年开始的。年开始的。(4)(4)既要既要获获得最大的捕得最大的捕获获量，又要使量，又要使该动该动物物资资源的更新能力不受破坏，源的更新能力不受破坏，应该应该使使该动该动物中群体的数量保持在物中群体的数量保持在图图中哪一点所代表的水平上中哪一点所代表的水平上?_。d26bb第26页，本讲稿共26页