种群的数量变化精品文稿.ppt

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1、种群的数量变化1第1页，本讲稿共19页假设在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌假设在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每每20分钟就通过分裂繁殖一代分钟就通过分裂繁殖一代。2第2页，本讲稿共19页一、建构种群增长模型的方法一、建构种群增长模型的方法 在营养和生存空间没有限制的情况下，某在营养和生存空间没有限制的情况下，某1个个细菌每细菌每20分钟分裂繁殖一代。讨论：分钟分裂繁殖一代。讨论：n代细菌数量的计算公式？代细菌数量的计算公式？72小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？多少？在一个培养基中，细菌的数量会一直按照这个在一个培养基中，细

2、菌的数量会一直按照这个公式增长吗？如何验证你的观点？公式增长吗？如何验证你的观点？Nnn解：解：n n 60min x72h 60min x72h20min20min216216N Nn nn n 2 22162163第3页，本讲稿共19页将数学公式（将数学公式（Nn2n）变为曲线图）变为曲线图时间时间分钟分钟20 40 60 80 100 120 140 160 180细菌细菌数量数量 曲线图与数学方程曲线图与数学方程式比较，优缺点？式比较，优缺点？直观，直观，但不够精确。但不够精确。2 4 8 16 32 64 128 256 5125第5页，本讲稿共19页阅读材料：澳大利亚野兔成灾。估计

3、在这片国土上生长着阅读材料：澳大利亚野兔成灾。估计在这片国土上生长着6 6亿只野兔，它们与牛羊争牧草，啃树皮，造成大批树木死亿只野兔，它们与牛羊争牧草，啃树皮，造成大批树木死亡，破坏植被导致水土流失，专家计算，这些野兔每年至亡，破坏植被导致水土流失，专家计算，这些野兔每年至少造成少造成1 1亿美元的财产损失。兔群繁殖之快，数量之多足以亿美元的财产损失。兔群繁殖之快，数量之多足以对澳洲的生态平衡产生威胁。对澳洲的生态平衡产生威胁。澳洲本来没有兔子，澳洲本来没有兔子，18591859年，一个叫托马斯年，一个叫托马斯奥斯汀的英国奥斯汀的英国人来澳定居，带来了人来澳定居，带来了2424只野兔，放养在他

4、的庄园里，供他打只野兔，放养在他的庄园里，供他打猎取乐。奥斯汀绝对没有想到，一个世纪之后，这猎取乐。奥斯汀绝对没有想到，一个世纪之后，这2424只野兔只野兔的后代达到的后代达到6 6亿只之多。亿只之多。思考：思考：以上讨论的是在实验条件下（理想条件下）以上讨论的是在实验条件下（理想条件下）种群的数量变化，在自然界中种群的数量变化情况种群的数量变化，在自然界中种群的数量变化情况如何？如何？6第6页，本讲稿共19页某海岛上环颈雉某海岛上环颈雉种群数量的变化种群数量的变化7第7页，本讲稿共19页自然界确有类似自然界确有类似的细菌在的细菌在理想条件理想条件下下种群数量增长的形式，种群数量增长的形式，如

5、果以时间为横坐标，如果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标画种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线出曲线来表示，曲线大致呈大致呈“”型型二、种群增长的二、种群增长的“J”型曲线型曲线8第8页，本讲稿共19页“J”型增长的数学模型型增长的数学模型 1 1、产生条件：、产生条件：理理想想状状态态食食物物充充足足，空空间间不不限限，气气候候适适宜宜，没有敌害等；没有敌害等；（N N0 0为起始数量，为起始数量，t t为时间，为时间，N Nt t表示表示t t年后该年后该种群的数量，种群的数量，为年均增长率。）为年均增长率。）2 2、种群、种群“J”“J”型增长的数学模型公式：型增长的数学模型公式：Nt=N

6、0 t 种种群群的的数数量量每每年年以以一一定定的的倍倍数数增增长长，第第二二年年是是第一年的第一年的倍。倍。9第9页，本讲稿共19页存在环境阻力存在环境阻力自自然然条条件件（现现实实状状态态）食食物物等等资资源源和和空空间间总总是是有有限限的的，种种内内斗斗争争不不断断加加剧剧，捕捕食食者者数数量量不不断断增增加加。导导致致该该种种群群的的出出生生率率降降低低，死死亡亡率率增增高高 当出生率与死亡率相等时，种群的增长就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会停止，有时会稳定在一定的水平10第10页，本讲稿共19页 例例 生态学家高斯的实验生态学家高斯的实验种群经过

7、一定种群经过一定时间的增长后，时间的增长后，数量趋于稳定的数量趋于稳定的增长增长曲线，称为曲线，称为“S”型曲线型曲线大草履虫种群的增长曲线P6711第11页，本讲稿共19页种群数量达到环境所允许的种群数量达到环境所允许的最大值最大值（K K值）后，将值）后，将停止增长停止增长并在并在K K值左右保持相对稳定。值左右保持相对稳定。A三、种群增长的三、种群增长的“S”型曲线型曲线12第12页，本讲稿共19页A种群数量达到种群数量达到K值时，值时，种群种群增长停止增长停止种群数量在种群数量在 K/2值时，值时，种群种群增长最快增长最快种群数量种群数量 小于小于K/2值时值时种群种群增长逐渐加快增长

8、逐渐加快种群数量种群数量 大于大于K/2值时值时种群种群增长逐渐减慢增长逐渐减慢13第13页，本讲稿共19页 对家鼠等有害动物的控制，可以采取器械捕杀、对家鼠等有害动物的控制，可以采取器械捕杀、药物捕杀等措施。从环境容纳量的角度思考，可以采药物捕杀等措施。从环境容纳量的角度思考，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。释放它们的天敌，

9、等等。14第14页，本讲稿共19页 大多数种群的数量总是在波动之中的，在不利大多数种群的数量总是在波动之中的，在不利条件之下，还会急剧下降，甚至灭亡。条件之下，还会急剧下降，甚至灭亡。四、种群数量的波动和下降四、种群数量的波动和下降东亚飞蝗种群数量的波动东亚飞蝗种群数量的波动15第15页，本讲稿共19页 种群的数量是由出生率和死亡率、迁入率和种群的数量是由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的，因此，凡是影响上述种群特征的迁出率决定的，因此，凡是影响上述种群特征的因素，都会引起种群数量的变化。因素，都会引起种群数量的变化。环境因素环境因素种群的出生率、死亡率、迁出和迁入种群的出生率、死亡率、迁出

10、和迁入种群数量的变化种群数量的变化气候、食物、被捕食、传染病等气候、食物、被捕食、传染病等增或减增或减增长、波动、稳定、下降等增长、波动、稳定、下降等影响种群数量变化的因素影响种群数量变化的因素16第16页，本讲稿共19页云豹的保护云豹的保护苍鹭的保护苍鹭的保护野猪的保护野猪的保护救护被困的鲸鱼救护被困的鲸鱼全力防蝗减灾全力防蝗减灾17第17页，本讲稿共19页如果种群处在一个理想的环境中，没有资源和如果种群处在一个理想的环境中，没有资源和空间的限制，种群内个体的增长曲线是空间的限制，种群内个体的增长曲线是 ，用，用达尔文进化的观点分析，这是由于生物具有达尔文进化的观点分析，这是由于生物具有 的

11、特征。如果将该种群置于的特征。如果将该种群置于有限的环境中，种群的数量增长曲线是有限的环境中，种群的数量增长曲线是 ，用，用达尔文进化观点分析，图中阴影部分表示达尔文进化观点分析，图中阴影部分表示 。影响种群密度的因素影响种群密度的因素有有 。A过度繁殖过度繁殖B通过生存斗争被淘汰的个体数量通过生存斗争被淘汰的个体数量出生率、死亡率、迁入、迁出生率、死亡率、迁入、迁出、性别比、年龄组成、气出、性别比、年龄组成、气候、食物、天敌、人类活动候、食物、天敌、人类活动等等时间时间种种群群数数量量AB18第18页，本讲稿共19页在一个相对封闭的小型牧场内，迁入一小群绵羊，在一个相对封闭的小型牧场内，迁入一小群绵羊，8 8年后发展到年后发展到500500只左右，这个羊群数量会只左右，这个羊群数量会 A A、维持在一个水平上、维持在一个水平上 B B、不断下降、不断下降C C、缓慢上升、缓慢上升 D D、迅速上升、迅速上升A A19第19页，本讲稿共19页