内容正文:
选修2 生物与环境
第1章 种群和群落
第1节 种群特征及其影响因素
本节重点
1、什么是种群?
3、决定种群的大小和密度的特征有哪些?
2、种群的特征有哪些? 种群的最基本特征是什么?
6、在自然界中,非生物及生物因素对种群特征的影响有哪些?
5、种群的年龄组成分为哪3种类型?有何用途?
4、可以用哪些方法调查种群密度?分别适用对象是什么?
同一片水域中的所有鱼类是不是一个种群?
不是
分布在同一空间内同种生物个体的总和,称为种群
种群最基本的数量特征是?如何表示?
种群密度
单位面积或单位体积内种群的个体数量
例如每毫升水体中生活着约 15 个大草履虫,而在数平方千米的范围内可能只有 1 只成年虎。
不同生物的种群密度差异很大。
农业上预测虫灾的发生、牧业上分析鼠患的程度、渔业上确定捕捞的强度等,
都需要人们了解目标物种的种群密度。
来估测它们的种群密度。
为此,生态学家根据不同生物的特征,使用样方法、样线法、标志重捕法等不同方法
怎么统计一片草原上羊的数量?
观看《标记重捕法》视频
标记重捕法
如:首先捕获了50头羊,做好标记
然后将50头羊放回,
过足够长的时间之后,
再捕获20头羊,
其中带标记的羊有1头
羊的总数约为?
1000
如何统计一片草原上草的数量?
子
观看《样方法》视频
视植物密度确定样方面积
密度高的样方可小些。
一定要随机取样
五点取样法和等距取样法都是为了做到随机取样
适宜的种群密度是一个物种维持稳定的基础。磷适宜的
一个种群如何形成或维持适宜的种群密度呢?
首先,一个物种必须要有足够多的新生个体弥补死亡造成的种群损失。
单位时间内种群新生的个体数与该种群个体总数的比值,称为出生率;
单位时间内种群死亡的个体数与该种群个体总数的比值,称为死亡率。
用出生率和死亡率可以估计该种群的生存现状和发展趋势。
龟是一类成体寿命很长但幼年死亡率很高的动物,因此,许多龟类物种的生存前景并不乐观。
例如,盔头泽龟的出生率高达96%,但其死亡率也高达92.1%,
大约只有7.9%的个体可以活到成年。
其次,当种群密度过高时,它们中的一些个体可能就会迁出,扩散到种群密度较低的地方生活。
可以分别估计出种群的迁入率和迁出率。
通过计算单位时间内迁入、迁出的个体数占该种群个体总数的比值,
例如,在崇明东滩湿地越冬的近100万只水鸟,同期也会频繁地光顾长江口其他滩涂湿地。
计算迁入率和迁出率是分析东滩越冬水鸟各物种数量变化的重要依据。
因此,研究单位时间内越冬水鸟数量的变化时,
一个物种种群数量的维持是一个动态的过程。
简而言之,出生率和迁入率是表示种群数量增加的种群特征,
而死亡率和迁出率是表示种群数量下降的种群特征。
只有当这四种基本特征相互平衡时,该物种的种群数量才能达到稳定。
此外,年龄结构和性别比例也是影响种群发展的重要因素。
在分析种群的年龄结构时,根据不同年龄组个体数的占比,可以将种群分为增长型、稳定型和衰退型三种类型。
年龄结构是指一个种群中各年龄期个体数量的占比。
每个种群都是由不同年龄和不同性别的个体组成的。
在衰退型种群中,老年个体较多、幼年个体偏少,出生率小于死亡率,未来种群数量会逐渐减少。
如果种群中老年、成年、 幼年个体比例协调,出生率和死亡率大致相当,种群数量将保持稳定状态。
而当种群中幼年、成年个体较多,老年个体较少,种群的出生率大于死亡率,则种群数量将会增加。
因此,年龄结构可以用来预测种群数量的发展趋势。
性别比例是指种群中雌雄个体数量的比例。
大多数有性繁殖物种的性别比例都大致保持在 1∶1。
有性繁殖的生物种群都有各自最适合的性别比例。
而社会性昆虫如蜜蜂和蚂蚁,由于种群的主体是数量庞大的不可育雌性个体,繁殖任务则交给唯一的雌性蜂王或蚁王与数百只雄蜂或雄蚁去完成。因此从繁殖角度看,它们都是雄性多于雌性的。
而种类繁多的蚜虫中,雌性是繁殖的主力,它们可以在没有雄性的参与下进行孤雌生殖。
此外,环境条件也会影响生物的性别比例。
例如,贡嘎山的冬瓜杨在低海拔地区的雌雄性别比例为 1∶1.33,而在高海拔地区变成了 1∶2.36, 雄性个体成活率更高。
总之,性别比例是生物长期环境适应、 种群繁衍的进化结果。
利用这一特性,人类可以使用性引诱剂杀灭某些农林业害虫的雄性个体,破坏它们的正常性别比例,从而有效抑制其种群规模,降低对农林业的破坏。
当这个比例被破坏时,种群数量就会受到影响。
任何一个自然种群的形成都是其与环境相互作用的结果。
水是生命不可或缺的重要组成成分,是生命代谢活动的介质。不同生物对水的依赖程度各不相同,因此,水就成为它们在自然界中分布的决定因素。
例如,藤壶是一类在海边岩礁上固着生活的节肢动物,它们能够耐受暂时的缺水环境。 因此,随着礁石离海平面高度的增加其种群密度开