内容正文:
第四章
种群和群落
第1节 种群的特征
一个方向越来越小,深入微观水平,进入细胞之内,在细胞与分子水平揭示生命的本质,这就是当今非常火爆的细胞生物学与分子生物学;
2
什么是种群?
一、种群的概念
例如:一个湖泊中的全部鲤鱼,它是由鱼苗、小鱼和大 鱼组成
在一定时间和空间内的同种生物的全部个体的集合体,叫种群。
种群是物种繁殖和进化的基本单位
1、(多选)下列叙述中属于一个种群的是( )
A. 一个池塘中的全部鱼
B. 一片草地上的全部蒲公英
C. 世界上的全部鸟
D 一个岛上的全部绵羊
思考题
B D
2、下列属于种群的是( )
A. 一个湖泊中的全部鱼
B. 校园内的所有乔木
C. 棉田中由幼蚜,有翅和无翅的成熟蚜组成的全部棉蚜
D. 一个池塘里所有的雄性鲤鱼
C
思考与讨论:对于某池塘中的鱼捕捞多少才能既不会使资源枯竭,又使资源得到充分利用?
思考与讨论:对于曾发过鼠灾的地区,如今又现老鼠身影,是否应该立刻集中居民力量防治?
研究该种群的特征
§定义: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。能直接反映种群大小。
§表示方法: ①小范围的水生生物——单位体积
②大范围及陆生生物——单位面积
种群密度
1
种群的个体数量
空间大小(面积或体积)
种群密度
二、种群的数量特征
§特点:
①不同物种,种群密度不同
②同一物种在不同环境条件下种群密度有差异
时间的不同种群密度会有差异
种群密度较高
种群密度很低
研究意义:种群密度大小是决定生物的益或害、狩猎或禁猎、防治或不防治的依据,也是检查保护效果和防治效果、进行害虫预测预报及研究种群动态的基础。
如何估算一片草地中蒲公英的数量?
样方法:
样方大小:草本植物一般选取1m2的正方形、灌木一般选取16m2的正方形、乔木一般选取100m2的正方形、
步骤:随机取样 计数 求平均值
使用范围:
常用于植物
调查总体为非长条形时
等距取样法
调查总体为长条形时
常用的取样方法:
五点取样法
五点取样法
狭
长
地
带
等距取样法
样方边缘上的个体的处理:
计上不计下,记左不计右
——蒲公英
——其他植物
注意:方框内+相邻两边(左、上)及其夹角上的
9个
除了植物种群密度、昆虫卵的密度、作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等,也可以采用样方法。
对于有趋光性的昆虫,还可以用黑光灯诱捕的方法调查它们的密度。
知识延伸
例题:某同学在牛首山调查珍稀蝶类-中华虎凤蝶幼虫的种群密度,得出5个样方(样方面积为5m2)的种群数量分别为24、26、25、27、23只。那么,该同学应怎样计算该种蝶幼虫的种群密度?(单位:只/m2 )
5只/m2
如何估算一片草原上绵羊的数量?
调查活动能力强,活动范围大的动物种群密度,还能用样方法吗?
标志重捕法:
在种群的活动范围内,捕获一部分个体,做上标记后再放回原处,一段时间后再重捕,根据重捕的动物中标记个体数占总个体数的比例,来估计种群密度。
使用范围:活动能力强、活动范围大的动物
使用方法:
捕捉
标记
重捕
放回
估算
①
抓捕并标记
②全部放回
③重捕
总数N=
第一次捕获数M×第二次重捕数n
重捕中标记数m
步骤:①抓捕并标记。②全部放回。③重捕。④估算。
注意事项:标志物不能过分醒目,不易脱落,也不能对动物产生伤害。
①标志个体在整个调查种群中分布均匀;②未标志个体和被标志个体被捕获的机会相同;③调查期内没有较多个体的迁入和迁出;④调查期内没有较多个体的出生和死亡;⑤活动能力强,活动范围大的动物。
例题:在一片大约27公顷的林地内,先捕获了25只大山雀,做好标记后全部放掉。再捕获33只大山雀,其中有5只有标记的。请推算该林地内大山雀的种群数量和种群密度(只/公顷)。
165只,6只/公顷
例题:
某科技小组在调查一块方圆为2hm2的草场中灰苍鼠的数量时,第一次捕获了50只灰苍鼠,将捕获的灰苍鼠做好标记后在原地放生。5天后,在同一地点第二次捕获了52只灰苍鼠,其中有标记的个体13只。由于灰苍鼠被捕一次后更难捕捉,因此推测该草场中灰苍鼠的种群密度最可能( )
A.小于50只/ hm2 B.小于100只/ hm2
C.小于200只/ hm2 D.大于200只/ hm2
B
误差分析
因为第一次捕捉并标记的个体,在第二次捕捉中更难捕捉,所以估算数据一般要比实际数据
如果标记物不牢固而导致标记物脱落,则估计数据偏大还是偏小?
如果第一次标记放回后马上进行第二次捕捉,则估计数据偏大还是偏小?
偏小
偏大
偏大
——主要取决于重捕个体中标记个体数
种群密度的调查方法:
估算法
活动能力弱、活动范围小的生物。
活动能力强、活动范围大的动物。
样方法
逐个计数法
标志重捕法
:分布范围小,个体较大的种群。
(取样调查法)
其余调查方法
取样器取样法——活动能力强,身体微小的土壤小动物
显微计数法(计数板计数法)——细菌、酵母菌等微生物(或血细胞)
出生率和死亡率
1.概念:在单位时间内新产生(或死亡)的个体数目占该种群个体总数的比率。
2.表达方式:通常以a%表示
3.举例说明:例如2007年我国平均每10万人口出生1862个孩子,该年度人口出生率为1.862%
2
概念:对于一个种群来说,单位时间内迁入或迁出的个体,占该种群个体总数的比率。
迁入率和迁出率
3
候鸟南飞
春运火车站
☆注意:
出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直接原因。
是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。
概念:
幼年
成年
老年
(尚无生殖能力)
(有正常生殖能力)
(丧失生殖能力)
增长型
稳定型
衰退型
汉水丑生侯伟作品
年龄组成
4
①增长型:幼年个体多,老年个体少。
特点:是幼年个体大量成长为成年产生后代,老年个体死亡的少,出生的比死亡的多
老年
成年
幼年
出生率>死亡率,种群密度将增大
老年
成年
幼年
在一定时期内出生的新个体数接近衰老死亡的个体数。
种群中个体数目将保持相对稳定。
②稳定型:特点是各年龄期的个体数比例适中。
老年
成年
幼年
新出生的个体不能补偿衰老死亡的个体数
③衰退型:特点是老年个体较多,幼年个体偏少。
出生率<死亡率,种群密度将变小。
图甲、图乙为某种生物种群的年龄组成曲线,如不考虑其他因素,种群甲和种群乙未来个体数量的发展趋势是( )
A .衰退型和增长型 B .增长型和衰退型 C .稳定型和衰退型 D .稳定型和增长型
B
是指种群中雄性个体和雌性个体数目的比例。
性别比例
不合理的性别比例会导致出生率下降进而引起种群密度下降。
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概念:
①雌雄相当型:
特点是雌性和雄性个体数目大体相等
这种类型多见于高等动物
②雌多雄少型:特点是雌性个体显著多于雄性个体。这种类型常见于人工控制的种群、家禽、象海豹等群体动物。
③雌少雄多型:特点是雌性个体明显多于雄性个体。这种类型较为罕见。如白蚁、蜜蜂等营社会性生活的动物。
3.性别比例的应用: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,从而达到杀虫效果。
蜂群中几百只雄蜂,一只蜂王和几十万只工蜂都是雌蜂
出生率和死亡率
迁入率和迁出率
性别比例
年龄组成
直接 决定
直接 决定
影响
预测
种群密度
汉水丑生侯伟作品
组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或布局。
均匀分布
随机分布
集群分布(最常见)
人类、社会性动物
农田等人工种群
草地中的蒲公英
三、种群的空间特征
种群的特征
空间特征:
数量特征
种群密度
出生率和死亡率
迁入率和迁出率
性别比例
年龄组成
均匀分布、随机分布、集群分布
增长型
稳定型
衰退型
直接决定
直接决定
影响
预测
种群密度
汉水丑生侯伟作品
汉水丑生侯伟作品
1、进行种群密度的取样调查时不宜采用的做法是( )
A.选取多种植物为调查对象
B.随机选取大小相等的若干块方形地块为样方
C.计算各样方内的平均值
D.样方内各年龄段植物均需统计
2、下列四项表示四种不同种群中不同年龄的个体所占的比例,其中种群密度会越来越小的是 ( )
A
A
D
3、下列选项中,不属于对种群数量特征描述的是( )
A.我国的人口将逐渐步人老龄化阶段
B. 2003年,广东省人口的出生率为1.329%
C.橡树种子散布能力差,常在母株附近形成集群
D.由于微甘菊人侵,松树种群死亡率较高
C
4、海洋渔业生产中,合理使用网眼尺寸较大的网具进行捕捞,有利于资源的可持续利用。下列不正确的解释是( )
A.更多幼小的个体逃脱,得到生长和繁殖的机会
B.减少捕捞强度,保持足够的种群基数
C.维持良好的年龄结构,有利于种群数量的恢复
D.改变性别比例,提高种群出生率
5、下列结合种群特征的(如下图) 所作的分析,错误的是
A.利用性引诱剂诱杀害虫会影响③
B.种群密度是种群最基本的数量特
C.预测种群数量变化的主要依据是④
D.春运期间,广州人口数量变化主要取决于 图中的①②
D
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