内容正文:
高中生物学选择性必修2知识点整理
第1章 种群及其动态
第1节 种群的数量特征
1.种群的概念:在一定的空间范围内,同种生物的所有个体所形成的集合。
种群既是生物繁殖的基本单位,又是生物进化的基本单位。
2.种群密度:指种群在单位面积或单位体积中的个体数。种群密度是种群最基本的数量特征。
3.种群密度的调查方法
⑴逐个计数法——适用于调查范围小、个体较大的种群。
⑵估算法①样方法 Ⅰ.适用范围:试用于植物、活动范围小的动物,如昆虫的卵、作物上蚜虫的密度、蜘蛛、跳蝻等。
Ⅱ.步骤:a.准备;
b.确定调查对象(一般选择双子叶植物,单子叶植物丛生或蔓生,不好辨别);
c.确定样方的大小:一般以1m2正方形为宜;(植物的大小不同,样方面积也应不同。如乔木的样方面积为100 m2,灌木为16 m2,草本植物为1 m2。)
d.随机取样:取样的关键是要做到随机取样,随机取样的方法:五点取样法和等距取样法;(例如对于方形地块常用五点取样法,狭长地块常用等距取样法。)
e.计数:样方法中的计数要准确,同种生物个体无论大小都要计数,若有正好在边界线上的,应遵循“计上不计下,计左不计右”的原则。然后计算密度;
f.计算:以所有样方的种群密度平均值作为该种群的种群密度。
②标记重捕法 Ⅰ.范围:适用于活动能力强、活动范围比较大的生物。
Ⅱ.步骤:
a.第一次捕获生物量,记为M,并做好标记,放回一段时间,保证充分混合。
b.第二次捕获生物量,记为N,其中带标记的生物量记为m。
设种群的生物总量为X,则M/X=m/N。
【注意】a. 标记物要合适,不能过于醒目;不能影响被标记对象的正常生理活动;标记物不易脱落,能维持一定时间;
b.两次捕捉期间种群数量要稳定:被调查个体在调查期间没有大量迁入和迁出、出生和死亡的现象。
c.若标志物易脱落,或生物带标记后易被天敌捕杀,导致m减小,测得X偏大;
d.若第一次标记后,在较短时间内进行重捕,则会导致测得X值偏小。
③黑光灯诱捕法:范围:适用于有趋光性的昆虫。
④抽样检测法:范围:适用于微生物。
4.出生率/死亡率:指在单位时间内新生或死亡的个体数目占该种群个体总数的比值。
5.迁入率/迁出率:单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比值。
6.年龄结构:一个种群中各年龄群的个体数目所占的比例。
7.性别比例:种群中雌雄个体数目的比例。
8.种群的数量特征之间的关系:①种群密度是种群最基本的数量特征。
②直接决定种群密度的因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
③年龄组成和性别比例不直接决定种群密度,年龄组成通过影响种群的出生率和死亡率,从而预测种群数量变化趋势,性别比例能够影响种群的出生率间接影响种群密度。
第2节 种群数量的变化
1.种群的“J”形增长
⑴条件:食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等理想条件下。(种群的“J”形增长在理论上是存在的,一般在实验室条件下或当一个种群刚迁入新环境时可能出现,但在自然生态系统中几乎是不可能存在的,因为资源和空间不可能是无限的。)
⑵数学模型
①数学公式:Nt=N0 .λt (N0表示该种群的起始数量,t表示时间, Nt表示t年后该种群的数量,λ 表示该种群数量是前一年种群数量的倍数)。
②种群的增长率=λ-1,“J”型曲线增长率是不变的。
③曲线图:
⑶特点:增长率大于1并且不变,增长速率增加。种群数量以一定倍数连续增长。
2.种群的“S”形增长
⑴产生原因:自然界的空间和资源总是有限的。
种群的数量呈“S”形增长,这是由于随着种群数量的增多,对食物和空间的竞争趋于激烈,(天敌数量增多),导致出生率降低,死亡率升高。
⑵环境容纳量:一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称K值。
①K值不是一成不变的:K值会随环境改变而发生变化,当环境遭到破坏时,K值可能会下降;当环境条件状况改善时,K值可能会上升。
②在环境条件稳定,K值一定的情况下,种群数量也不是一成不变的,会在K值附近上下波动。
③K值不是种群数量的最大值:种群数量所达到的最大值可能会超过K值,但这个值存在的时间很短,因为环境条件已遭到破坏。
⑶数学模型:
⑷特点: ①种群数量达到K/2时,增长速率最大;种群数量达到K值后,将保持相对稳定(此时种群增长速度为0)。
②出生率与死亡率的差值最大的时候,种群增长最快,此时对应的种群数量为K/2;出生率等于死亡率时,种群不再增长,种群达到K值。
3.“J”形增长曲线和“S”形增长曲线综合
⑴图中b曲线的形成过程中始终存在环境阻力。
⑵图中阴影部分表示的含义是在生存斗争中被淘汰的个体数量。
4.种群数量波动的影响因素
①非生物因素:如水分、温度、阳光等因素在特殊情况下能影响