内容正文:
第一讲 种群及其动态
第一课时
五大入侵物种迎来了怎样的命运?
这些入侵物种种群数量是如何变化的?
种群的数量特征
1
命题·规律探究
考点·自主梳理
4
种群的遗传特征
种群的基本特征
进化、遗传、繁殖的单位; 种群有一定的基因库,以区别其他物种
概念图
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一、什么是种群?
种群:
是指在一定自然区域内的同种生物的全部个体的总和。
种群1
种群2
种群3
一个物种
例:判断下列是否属于种群:
(1)一个菜市场里的全部鲤鱼
(2)一个池塘中的全部鱼
(3)一块农田中全部长出种子的玉米
(4)一块朽木上的全部真菌
(5)一片草地上的所有灰喜鹊
(6)一块地里的所有三倍体无子西瓜
×
×
×
×
×
√
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种群特点:
种群是生物进化的基本单位;
种群是繁殖的基本单位。
种群中的个体并不是机械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通过繁殖将各自的基因传给后代。
温故知新
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二、种群密度调查方法
陆地面积
水体体积
陆生生物
水生生物
种群密度是种群最基本的数量特征。
教材P2
种群密度:种群在单位面积或单位体积中的个体数。
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是不是种群数量多,种群密度就大?
不是;因为种群密度强调的是单位面积或单位体积中的个体数。
种群密度计算公式:
种群密度
种群的个体数量
面积或体积
如何计数?
如何测量?
1.逐个计数法
在调查____________、________的种群时,可以逐个计数,如调查某山坡上的珙桐(湖北神农架的国家一级保护植物)密度;
分布范围较小
个体较大
因其花形酷似展翅飞翔的白鸽而被西方植物学家命名为“中国鸽子树”
【说明】数量较少的濒危生物,即使分布范围较大,也可以采用逐个计数法计算种群密度。
多数情况下,逐个计数非常困难
2.黑光灯诱捕法
②适用范围: 对于有_______的昆虫
紫外线黑光灯
①原理: 黑光灯是一种发射人眼看不见的、波长在365 nm左右的紫外线的电光源。 黑光灯具有很强的诱虫作用,是杀虫用灯的理想光源。
趋光性
3.样方法
概念:
在被调查种群的分布范围内,_____选取_____个_____,通过计数_________________,求得_____________________,以_________________________作为该种群的种群密度估算值;
随机
若干
样方
每个样方的个体数
每个样方的种群密度
所有样方种群密度的平均值
1.为什么选双子叶草本植物为调查对象?
“因单子叶草本植物常常是丛生或蔓生,难以辨认”
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
探究·实践P5
2.常用的取样方法有哪些?
等距取样法
五点取样法
3.取样的关键是要做到什么?为什么这么做?
取样的关键是要作到随机取样,不能参入主观因素,
为了使实验结果更准确
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五点取样法
等距取样法
随机取样
当调查的总体为非长条形时,可用此法取样。在总体中按梅花形取5个样方,每个样方的长和宽要求一致。这种方法适用于调查植物个体分布比较均匀的情况。
调查的总体为长条形时,可用等距取样法,先将调查总体分成若干等份,由抽样比率决定距离或间隔,然后按这一相等的距离或间隔抽取样方的方法,叫做等距取样法
等距
样方大小视调查对象的大小及分布情况而定:
草本
样方大小1m2
灌木
样方大小9/16m2
乔木
样方大小100m2
如果该种群个体数较少,样方面积可________;
适当扩大
问题:如果所取样本在样方边界线上我们应该怎样计数?
样方内+相邻两边及夹角上的同种个体
(计上不计下,计左不计右)
样方的多少会影响调查结果吗?
样方的多少与被调查地段的总面积呈正相关;一般来说,选取的样方越少,误差越大;选取的样方越多,求得的种群密度越接近实际值。
(1)概念
在被调查种群的活动范围内,捕获一部分个体,做上标记(M个)后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕,根据重捕到的动物(n个)中标记个体数(m个)占总个体数的比例,来估算种群密度。
M
N=?
整体
充分混匀
m
n
局部
一段时间
4.标记重捕法
m
n
=
M
N
(2)原理
M只
首捕
放回原来的环境,充分混合
重捕
共n只
m只带标记
N=?
种群数量(N)
首捕标记数(M)
重捕总数(n)
重捕中标记数(m)
=
N=
Mn
m
N的数值再除以该地面积或体积值,即得种群密度
(2021·山东)调查一公顷范围内某种鼠的种群密度时,第一次捕获并标记39只鼠,第二次捕获34只鼠,其中有标记的鼠15只。标记物不影响鼠的生存和活动并可用于探测鼠的状态,若探测到第一次标记的鼠在重捕前有5只由于竞争、天敌等自然因素死亡,但因该段时间内有鼠出生而种群总数量稳定,则该区域该种鼠的实际种群密度最接近于(结果取整数)
A.66只/公顷 B.77只/公顷
C.83只/公顷 D.88只/公顷
B
真题再现
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注意事项
①标记物不能过分醒目;
②标记物和标记方法不能影响标记对象正常的生理活动;
③标记物不易脱落;
④标记个体需与未标记个体混合均匀后再重捕,保证在重捕时被捕的概率相等;
⑤确保调查期间没有大量个体的迁入、迁出、出生、死亡;
(3)利用标记重捕法估算种群密度的误差分析
误差分析
①若被标记个体变得更难被调查者捕捉,则估算值偏_____;
②若被标记个体易被天敌捕食,则估算值偏___;
③若被标记个体的标志脱落,则估算值偏___;
④若因个体间相互接触,未被标记的个体也沾上了标记颜料,则估算值偏____;
⑤如果标记的个体因标记过于醒目,易被调查者发现,则估算值偏____;
大
大
大
小
小
初次捕获并标志数(M)
个体总数(N)
重捕获的标志个体数(m)
再次捕获的个体数(n)
=
N=
Mn
m
(多选) 下列关于标记重捕法的叙述,正确的是( )
A.标记重捕法常用于调查活动能力强、活动范围广的动物的种群密度
B.跳蝻种群密度的调查只能采用标记重捕法
C.标记重捕法中,从做上标记到进行重捕,需要间隔一段时间
D.调查种群密度时,若被捕捉过的田鼠更难捕捉,则估算的种群密度偏低
E.用标记重捕法调查时,部分被标记个体的标记物脱落,将会导致调查结果较实际值偏小
F.标记重捕法调查得到的种群密度一般都是比较精准的现实反映
G.运用标记重捕法调查时,个体被捕捉的概率应相等,而与标记状况、年龄和性别无关
ACG
注:标志重捕法误差分析
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考向 结合种群密度的调查方法,考查科学实践能力
[2023四川成都名校联盟检测]狭长峡谷中某陆生植物的个体数量减少,若用样方法调查其种群密度,下列做法最合理的是( )
A. 进行随机取样,适当减少样方数量
B. 将样方内的个体进行标记后再计数
C. 采用五点取样法,适当扩大样方的面积
D. 采用等距取样法,适当扩大样方的面积
D
[解析] 进行种群密度的调查时要随机取样,为了保证样本数量足够多,样方数量不宜过少,A错误;用样方法调查种群密度时,可直接对样方内的个体进行计数,B错误;对于狭长的峡谷一般采用等距取样法,而一般比较方正的样地常选用五点取样法,C错误。
教材隐性知识: 源于选择性必修2 P2:黑光灯诱捕昆虫和性外激素诱杀害虫的原理相同吗?分别属于生态系统中的何种信息传递?
提示 原理不同。前者利用了昆虫的趋光性,后者利用了昆虫之间通过化学物质传递信息的原理。前者属于物理信息,后者属于化学信息。
其他方法
(1)红外触发相机
(2)动物的声音
秧鸡
鸮
源于选择性必修2 P6“生物科技进展”
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5.其他方法
(3)动物粪便——微卫星DNA分子标记
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课堂小结
逐个计数法
估算法
适用范围
分布范围较小、个体较大的种群
黑光灯诱捕法
样方法
标记重捕法
适用范围
有趋光性的昆虫
适用范围
植物或昆虫卵及一些活动范围较小的动物(如蚜虫、跳蝻)
适用范围
活动能力强、活动范围大的动物
其他方法
航拍法、红外触发相机、分析粪便、标记声音等
--最准确
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