歡迎進(jìn)入生物課堂 種群數(shù)量的變化 中國(guó)水利網(wǎng) 寧波 昆明 武漢等地 人躺在鋪滿水葫蘆的湖面上 可以不沉 上海去年3萬噸的水葫蘆打撈量 今年已翻了3倍有余 上升至10萬噸 水葫蘆所帶來的水體富營(yíng)養(yǎng)化 讓越來越多的水中生物痛失 家園 國(guó)家地理 在幾百年前 金絲猴在許多地區(qū)廣泛分布 人口的增加和山林的破壞使金絲猴的分布區(qū)越來越小 現(xiàn)在 黔金絲猴的數(shù)量只有500 600只 處于瀕危狀態(tài) 只在貴州省的梵凈山區(qū)生存 滇金絲猴生活在云南西北部 西藏東南端及四川西部長(zhǎng)江上端金沙江上游的高山中 數(shù)量不到2000只 也處境瀕危 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 大腸桿菌 一 建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型 培養(yǎng)大腸桿菌的培養(yǎng)基 一 建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型 思考 在營(yíng)養(yǎng)和生存空間沒有限制的情況下 某1個(gè)細(xì)菌每20分鐘分裂繁殖一代 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 一 建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型 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 一 建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型 思考 在營(yíng)養(yǎng)和生存空間沒有限制的情況下 某1個(gè)細(xì)菌每20分鐘分裂繁殖一代 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 實(shí)例1 澳大利亞野兔 實(shí)例2 鳳眼蓮 繪出上述實(shí)例中相關(guān)生物的增長(zhǎng)曲線示意圖討論1 出現(xiàn)這種增長(zhǎng)的原因有哪些 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 在FaroeIslands上 捕鯨現(xiàn)場(chǎng)成了血的海洋 例 我國(guó)自1393 1990年以來人口統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下 繪出上述時(shí)間內(nèi)我國(guó)人口數(shù)量變化的曲線示意圖 按照此曲線發(fā)展下去將會(huì)出現(xiàn)怎樣的狀況 鑒于我國(guó)人口的現(xiàn)狀應(yīng)當(dāng)采取什么措施 我國(guó)人口的調(diào)節(jié) 總方針 控制人口的增長(zhǎng) 提高人口的素質(zhì) 目標(biāo) 2000前力爭(zhēng)把中國(guó)平均人口自然增長(zhǎng)率控制在12 5 內(nèi) 期望本世紀(jì)中葉穩(wěn)定在15 16億 措施 堅(jiān)持優(yōu)生優(yōu)育 計(jì)劃生育 掃除青壯年文盲 實(shí)行九年制義務(wù)教育 蒼鷺的保護(hù) 云豹的保護(hù) 野豬的保護(hù) 救護(hù)被困的鯨魚 全力防蝗減災(zāi) 有利于野生生物資源的合理利用及保護(hù) 通過研究種群數(shù)量變動(dòng)規(guī)律 為害蟲的預(yù)測(cè)及防治提供科學(xué)依據(jù) 為引進(jìn)外來物種提供理性的思考 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