歡迎進(jìn)入生物課堂 第四章 種群和群落 第二節(jié)種群的變化 在營(yíng)養(yǎng)和生存空間沒有限制的情況下 某種細(xì)菌每20min20min就通過分裂增殖一次 討論 1 n代細(xì)菌數(shù)量的計(jì)算公式是什么 2 72H后 由一個(gè)細(xì)菌分裂產(chǎn)生的細(xì)菌數(shù)量是多少 2 根據(jù)上表 寫出n代細(xì)菌數(shù)量的計(jì)算公式 1 請(qǐng)你計(jì)算出一個(gè)細(xì)菌產(chǎn)生的后代在不同時(shí)間的數(shù)量 N 2n 3 將數(shù)學(xué)公式 N 2n 變?yōu)榍€圖 曲線圖與數(shù)學(xué)方程式比較 有哪些優(yōu)缺點(diǎn) 直觀 但不夠精確 怎樣建構(gòu)種群數(shù)量增長(zhǎng)的模型 種群的數(shù)量是怎樣變化的 哪些因素會(huì)影響種群數(shù)量的變化 如何利用種群數(shù)量的變化規(guī)律為生產(chǎn)實(shí)際所用 種群數(shù)量的變化 數(shù)學(xué)模型 是用來描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式 數(shù)學(xué)模型 用來描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式 建立數(shù)學(xué)模型一般包括以下步驟 觀察研究對(duì)象 提出問題 細(xì)胞每20min分裂一次 資源空間無限多 細(xì)菌種群的增長(zhǎng)不受種群密度增加的影響 Nn n 觀察 統(tǒng)計(jì)細(xì)菌數(shù)量 對(duì)自己所建立的模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正 細(xì)菌的數(shù)量 個(gè) 理想條件下細(xì)菌數(shù)量增長(zhǎng)的推測(cè) 自然界中有此類型嗎 二 種群增長(zhǎng)的 J 型曲線 J 型增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型 1 模型假設(shè) 理想狀態(tài) 食物充足 空間不限 氣候適宜 沒有敵害等 N0為起始數(shù)量 t為時(shí)間 Nt表示t年后該種群的數(shù)量 為年均增長(zhǎng)率 2 種群 J 型增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型公式 Nt N0 t 種群的數(shù)量每年以一定的倍數(shù)增長(zhǎng) 第二年是第一年的 倍 例 生態(tài)學(xué)家高斯的實(shí)驗(yàn) J 型增長(zhǎng)能一直持續(xù)下去嗎 大草履蟲種群的增長(zhǎng)曲線 討論2 大草履蟲的增長(zhǎng)呈 S 型曲線的原因有哪些 存在環(huán)境阻力 自然條件 現(xiàn)實(shí)狀態(tài) 食物等資源和空間總是有限的 種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)不斷加劇 捕食者數(shù)量不斷增加 導(dǎo)致該種群的出生率降低 死亡率增高 當(dāng)出生率與死亡率相等時(shí) 種群的增長(zhǎng)就會(huì)停止 有時(shí)會(huì)穩(wěn)定在一定的水平 三 種群增長(zhǎng)的 S 型曲線 種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境所允許的最大值 K值 后 將停止增長(zhǎng)并在K值左右保持相對(duì)穩(wěn)定 三 種群增長(zhǎng)的 S 型曲線 討論4 從環(huán)境容納量 K值 的角度思考 1 對(duì)瀕危動(dòng)物如大熊貓應(yīng)采取什么保護(hù)措施 2 對(duì)家鼠等有害動(dòng)物的控制 應(yīng)當(dāng)采取什么措施 建立自然保護(hù)區(qū) 改善大熊貓的棲息環(huán)境 提高環(huán)境容納量 可以采取措施降低有害動(dòng)物種群的環(huán)境容納量 如將食物儲(chǔ)藏在安全處 斷絕或減少它們的食物來源 室內(nèi)采取硬化地面等措施 減少它們挖造巢穴的場(chǎng)所 養(yǎng)殖或釋放它們的天敵 等等 三 種群增長(zhǎng)的 S 型曲線 種群數(shù)量 種群增長(zhǎng)的 J 型曲線 在理想狀態(tài)下的種群增長(zhǎng) 種群增長(zhǎng)的 S 型曲線 在有限環(huán)境下的種群增長(zhǎng) 大多數(shù)種群的數(shù)量總是在波動(dòng)之中的 四 種群數(shù)量的波動(dòng)和下降 東亞飛蝗種群數(shù)量的波動(dòng) 在不利條件之下 還會(huì)急劇下降 甚至滅亡 課后調(diào)查 長(zhǎng)江流域 近百年有多少物種消失或?yàn)l臨滅絕 同時(shí)探究在其背后的原因 有害動(dòng)物的防治野生生物資源的保護(hù)和利用瀕危動(dòng)物種群的拯救和恢復(fù) 研究種群數(shù)量變化有何意義 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全