内容正文:
第2节 种群数量的变化
看世界:澳洲奇葩法律规定!
1. 在维多利亚州,不能自己换灯泡,只有有执照的电工才能换!
2. 同样是在维州,星期天过了中午穿粉红色的热裤是违法的!
3. 在澳洲,走在人行道靠右边也是违法的!
4. 在昆州,养兔纸是违法的,除非你拥有相关的养殖批准!
假设在营养和生存空间没有限制的情况下,某种细菌每20min就通过分裂繁殖一代。
1. 填写下表:计算一个细菌在不同时间(单位为min)产生后代的数量。
时间(min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180
分裂次数
细菌数量(个)
2
4
8
16
32
64
128
256
512
1
2
3
4
5
6
7
8
9
4
时间(min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180
分裂次数
细菌数量(个)
2
4
8
16
32
64
128
256
512
1
2
3
4
5
6
7
8
9
2.第n代细菌数量的计算公式是什么?
3.72小时后,由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少?
Nn=N0×2n
n= 60 min × 72 h÷20 min=216
Nn=2n = 2 216
时间(min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180
分裂次数
细菌数量(个)
2
4
8
16
32
64
128
256
512
1
2
3
4
5
6
7
8
9
数学模型
概念:
表现形式:
数学方程式
曲线图
Nn=N0×2n
用来描述一个系统或它的性质的数学形式
理想条件
7
1859年,24只野兔
近100年后
实例1:澳大利亚野兔
6亿只以上的野兔
8
实例2: 20世纪30年代,人们将环颈雉引入美国华盛顿州的一个海岛。
自然界确有类似细菌
在理想条件下种群数
量增长的形式,如果
以时间为横坐标,种
群数量为纵坐标,曲
线则大致呈“ J ”形。
1、产生条件:
食物和空间条件充裕,气候适宜,没有敌害和其他竞争物种等条件。
种群的数量每年以一定的倍数增长,第二年是第一年的λ倍。
理想条件
实验室条件下;
迁移入新环境。
举例:
2、特点:
一. 种群的“J”形增长
N0为起始数量,
t为时间,
Nt表示t年后该种群的数量,
λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。
Nt =
N0λt
t年后种群数量为:
一. 种群的“J”形增长
斜率
Nt =
N0λt
时间
时间
λ-1
增长率
增长速率
N0
“J”形增长能一直持续下去吗?
【活动一】
画出”J”形增长的增长率、增长速率图
生态学家高斯曾经做过这样一个实验:在0.5 mL培养液中放入5个大草履虫,每隔24h统计一次大草履虫的数量。经过反复实验,结果如下:
“S”形曲线
资源和空间有限
K值:
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。
二. 种群的“S”形增长
K值是不是固定不变的?
思考
1、对濒危动物如大熊猫应采取什么保护措施?
从环境容纳量(K值)的角度思考:
建立自然保护区,改善大熊猫的栖息环境,提高环境容纳量。
思考
从环境容纳量(K值)的角度思考:
降低环境容纳量
如断绝或减少它们的食物来源;养殖或释放它们的天敌,等等。
2、对家鼠等有害动物的控制,应当采取什么措施?
个体数量增加,增长速率不断增加
个体数量增加,增长速率不断减慢
增长速率最快
增长速率为零,种群数量达到最大
K/2
二. 种群的“S”形增长
【活动二】
画出”S”形增长的增长速率图
为了保护鱼类资源不受破坏,并能持续地获得最大捕鱼量,应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平?为什么?
在超过K/2的时候捕鱼,捕捞剩余量在K/2值,这样既有利于种群的可持续发展,又可获得较大收益。
二. 种群的“S”形增长
18
【唐英奎】
18
A
B
时间
种群数量
K(环境所允许的最大值)
环境阻力
二. 种群的“S”形增长
种群数量达到K值时,都能在K值维持相对稳定吗?
1、大多数生物种群的数量总是在波动中;
2、处于波动状态的种群,在某些特定条件下可能出现种群爆发
影响种群数量变化的因素:
气候、食物、天敌、传染病、人类活动等。
三. 种群数量的波动
3、长久处于不利的条件下,种群数量会出现持续性的或急剧的下降。
该种群的K值为 。
K2
研究种群数量变化的意义
2、野生生物资源的合理利用和保护
1、有害生物的防治
3、濒危动物种群的拯救和恢复
Lavf57.41.100
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