1.3 生态因素影响种群数量波动（Word教参）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中生物选择性必修2生物与环境（浙科版2019）

第三节　生态因素影响种群数量波动 课程内容标准 核心素养对接 举例说明阳光、温度和水等非生物因素以及不同物种之间的相互作用都会影响生物的种群特征。 1．通过实例分析，说明种群的周期性波动和非周期性波动。(科学思维) 2．阐述外源性因素和内源性因素对种群数量波动的影响。(生命观念) 3．认识到研究种群数量波动的实践意义。(社会责任) [对应学生用书P17] 一、种群的数量总是在波动中 1．种群数量的波动 (1)概念：种群是一个动态系统，种群中的个体数量是随着时间而变化的。 (2)引起种群数量波动的因素：特定环境中种群的生存资源总是有限的，周围的环境条件在不断发生着变化，从而引起种群出生率、死亡率、迁入率和迁出率的改变。 (3)波动类型：包括周期性波动和非周期性波动。 2．周期性波动 (1)概念：种群数量波动在两个相邻波峰之间相隔的时间基本相等。 (2)类型 ①季节性波动：主要由环境的周期性季节变化所决定，种群数量随季节变化而改变，年年如此。 ②年间波动：则是指种群数量的变动是以多年为一个周期的重复波动，这种波动的周期常常是几年，甚至更长。种群数量的周期性年间波动主要发生在成分比较简单的高纬度环境中，如北方针叶林和苔原地带。 二、外源性因素调节种群数量波动 1．外源性因素：是指影响种群密度的外部因素，主要包括气候、食物、捕食、疾病、寄生等。 2．类型 (1)气候：影响种群密度的变化。昆虫的早期死亡80%～90%是由气候变化引起的，因为气候因素会影响昆虫的发育与存活。例如，棉盲蝽种群的数量波动就是由于气候变化引起。又如，连续几天38 ℃高温常可引起蚜虫种群数量急剧下降；沙漠地区啮齿动物和鸟类的种群数量总是与降雨量有着直接的关系。 (2)食物：调节种群数量的重要因素。在食物不足时，种群内部必然会发生激烈的竞争，使很多个体不能生殖或不能存活。 (3)捕食：能将被捕食者的种群密度制约在一定水平。捕食者种群数量会随着被捕食者数量的增加而增加，也会因自身受到天敌的捕食而减少。生产上常利用捕食关系进行生物防治的实例：用象鼻虫防治槐叶萍、用七星瓢虫防治蚜虫、用灰喜鹊防治松毛虫。 (4)病原体和寄生生物：病原体和寄生生物的致病力和传播速率是随着种群密度的增加而增加的。例如，禽流感病毒的大量增殖和快速蔓延会导致候鸟大量死亡。在大多数情况下，上述这些因素并不是单独起调节作用，而是多种因素综合在一起共同影响种群数量波动。 三、内源性因素调节种群数量波动 1．内源性因素：包括领域行为和内分泌等种群内部的影响因素。 2．类型 (1)领域行为：是指动物有选择地占据、保卫一定的空间，不允许同类其他个体进入这一空间的行为。鸟类的领域行为非常强，生活在杨树上的一种蚜虫也有明显的领域行为。 (2)内分泌因素：对种群数量起到一定的调节作用。当种群数量上升时，种群内个体经受的社群压力增加，会增强对中枢神经系统的刺激，进而引发内分泌失调，使种群数量增长停止或被抑制，继而又降低了社群压力。 1．判正误 (1)大多数种群的数量波动是周期性波动。(×) (2)季节性波动主要由环境的周期性季节变化决定。(√) (3)北美地区雪兔和猞猁的种群数量波动属于年间波动，波动原因主要涉及植物、雪兔、猞猁三者之间的数量互动关系。(√) (4)狼群因得不到食物而数量减少，是内源性因素调节的结果。(×) (5)猩猩驱逐外来入侵者的行为属于领域行为，属于内源性因素调节种群数量波动。(√) 2．微思考 1934年生态学家高斯选用了两种形态和习性上很接近的草履虫进行了以下实验：取相等数目的双小核草履虫和大草履虫，用一种杆菌为饲料，放在某个容器中培养。结果发现：开始时两个种群的数量都有增长，随后双小核草履虫个体数继续增加，而大草履虫个体数下降，16天后只有双小核草履虫存活。这两种草履虫都没有分泌杀死对方的物质。 由资料分析可知： (1)若单独培养草履虫时，可推测两种草履虫都能正常生长，呈“S”形增长。 (2)若混合培养时，最后(第16天后)只有双小核草履虫存活，请分析影响大草履虫种群数量变化的主要因素是什么？ 提示　随着双小核草履虫数量的增加，争夺食物的优势越来越大，最终大草履虫失去了食物来源而灭亡。 [对应学生用书P19] 任务驱动一　种群数量总是在波动中 如图是研究人员调查欧洲灰鹭近50年间种群数量变化曲线图，请思考： (1)欧洲灰鹭种群的数量变化是周期性波动还是非周期性波动，为什么？ 提示　非周期性波动，因为相邻波峰之间相间隔的时间不相等。 (2)欧洲灰鹭种群的环境容纳量是多少？ 提示　大约是4 000对。 (3)引起欧洲灰鹭数量变化的主要因素是什么？ 提示　主要是气候等外源性因素。 1．种群波动的原因 (1)非生物因素：环境条件的变化可引起种群数量波动，如干旱、酷暑、严冬等因素可使种群