汉中市高中生物《种群数量的变化》课件-新人教版选修3.ppt

<p>第,2,节 种群数量的变化,必修,3,稳态与环境 第,4,章种群和群落,大肠杆菌,培养大肠杆菌的培养基,讨论：,1,、,n代细菌的数量是多少？,计算公式是什么？,2,、,72H,后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？,解：,n,min x,h,min,N,n,n,n,N,n,讨论：,3,、请你计算一个细菌产生的后代在不同时间的数量，完成表格！,4,、以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌的种群增长曲线,时间,（,min),20,40,60,80,100,120,140,160,180,分裂次数,细菌数量,（个）,2,4,8,16,32,64,128,256,512,1,2,3,4,5,6,7,8,9,一、构建种群增长模型的方法,数学模型：,用来描述一个系统或它的性质的数学形式 建立数学模型一般包括以下步骤：,观察研究对象，提出问题,提出合理的假设,通过进一步的实验或观察等，对模型进行检验或修正,根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达,细胞每,20min,分裂一次,资源空间无限多，细菌种群的增长不受种群密度增加的影响,Nn=2,n,，,N,代表细菌数量，,n,表示第几代,观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正,曲线图与数学公式比较，优缺点？,曲线图：直观，但不够精确。,数学公式：精确，但不够直观。,数学公式：,N,n,=1X2,n,细菌的数量个,理想条件下细菌数量增长的推测：自然界中有此类型吗？,1859,年，,24,只,野兔,6,亿只以上,的野兔,近,100,年后,实例,1,：,澳大利亚野兔,例,2,在,20,世纪,30,年代时，人们将环颈雉引入到美国的一个岛屿。在,19371942,年期间，这个,环颈雉,种群的增长大致符合“,J”,型曲线,自然界确有类似的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，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线大致呈,“”,型,二、种群增长的“,J”,型曲线,“,J”,型增长的数学模型,1,、模型假设：,理想状态,食物充足，空间不限，气候适宜，没有敌害等；,（,N,0,为起始数量，,t,为时间，,N,t,表示,t,年后该种群的数量，,为年均增长率）,2,、种群“,J”,型增长的数学模型公式：,N,t,=N,0,t,种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的,倍。,中国水利网,宁波、昆明、武汉等地，人躺在铺满,水葫芦,的湖面上，可以不沉；上海去年,3,万吨的水葫芦打捞量，今年已翻了,3,倍有余，上升至,10,万吨；水葫芦所带来的水体富营养化，让越来越多的水中生物痛失“家园”。,例：我国自,1393,1990,年以来人口统计数据如下：,以上人口增长曲线符合哪种类型？,按照此曲线发展下去将会出现什么状况，鉴于我国人口的现状应当采取什么措施？,年份,1393,1578,1764,1849,1928,1982,1990,亿,0.6,0.6,2.0,4.1,4.7,10.3,11.6,人口,/,亿,我国,1000-1990,年的人口数量变化,课后延伸与拓展：,看图分析,例,生态学家高斯的实验：,种群经过一定时间的增长后，,数量趋于稳定的增长,曲线，称为,“,S,”,型曲线,“J”型增长能一直持续下去吗？,大草履虫种群的增长曲线,讨论：,大草履虫的增长呈“,S”,型曲线的原因有哪些？,存在环境阻力,自然条件（现实状态）,食物等资源和空间总是有限的，种内竞争不断加剧，捕食者数量不断增加，导致该种群的出生率降低，死亡率增高。,当出生率与死亡率相等时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平。,三、种群增长的“,S”,型曲线,种群数量达到环境所允许的最大值（,K,值,）后，将停止增长并在,K,值左右保持相对稳定。,K,值：,在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的,种群最大数量,称为,环境容纳量。,三、种群增长的“,S”,型曲线,当种群数量,K/2,A,种群数量达到,K,值时，,种群,增长停止,种群数量在,K/2,值时，,种群,增长最快,种群数量 小于,K/2,值时,种群,增长逐渐加快,种群数量 大于,K/2,值时,种群,增长逐渐减慢,问题探讨,讨论：,从环境容纳量（,K,值）的角度思考：,（,1,）对濒危动物如大熊猫应采取什么保护措施？,（,2,）对家鼠等有害动物的控制，应当采取什么,措施？,建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提高环境容纳量。,可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量，如将食物储藏在安全处，断绝或减少它们的食物来源；室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴的场所；养殖或释放它们的天敌，等等。,种群数量,种群增长的“,J”,型曲线,（在理想状态下的种群增长）,种群增长的“,S”,型曲线,（在有限环境下的种群增长）,J,型曲线,S,型曲线,形成条件,种群的增长率,稳定不变,有无,K,值,曲线,理想条件下,自然条件下,无,K,值,有,K,值,先增长后减少,大多数种群的数量总是在波动之中的，,四、种群数量的波动和下降,东亚飞蝗种群数量的波动,在不利条件之下，还会急剧下降，甚至灭亡,课后调查：,长江流域，近百年有多少物种消失或濒临灭绝,?,同时探究在其背后的原因。,在,Faroe Islands,上，,捕鲸现场成了血的海洋,气候、食物、被捕食、传染病,（,2,）种群数量变化的类型：,增长，稳定，波动、下降等,自然因素：,人为因素：,人类活动等,（,1,）影响种群数量变化的因素：,种群的数量是由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的，因此，凡是影响上述种群特征的因素，都会引起种群数量的变化。,环境因素,种群的出生率、死亡率、迁出和迁入,种群数量的变化,气候、食物、天敌、传染病等,增或减,增长、波动、稳定、下降等,影响种群数量变化的因素,（,1,）有利于野生生物资源的合理利用及保护。,（,2,）为人工养殖及种植业中合理控制种群数量、适时捕捞、采伐等提供理论指导。,（,3,）通过研究种群数量变动规律，为害虫的预测及防治提供科学依据。,五研究种群数量变化有何意义？,（,4,）有利于对濒危动物种群的拯救和恢复。,云豹的保护,苍鹭的保护,野猪的保护,救护被困的鲸鱼,全力防蝗减灾,如果种群处在一个理想的环境中，,没有自然和空间的限制，种群内个,体数量的增长曲线是,_,用达尔文,的进化理论解释，这是由于生物具,有,_,特性。,如果将该种群置入有限制的自然,环境中，种群内个体数量的增长曲,线是,_,，用达尔文进化理论分析图中的阴影部分表,_,。,影响种群密度的主要因素是种群的,_,、,_,、,_,和,_,例：下图为某种群在不同生态环境中的增长曲线，仔细分析图中去先后回答下列问题：,a,b,个体数,时间,a,b,在生存斗争过程中淘汰的个体,过度繁殖,死亡率,出生率,性别比例,年龄组成,“食人鱼”是一种肉食鱼，一旦进入自然生态水域，就会造成严重的生态灾难。假如该物种进入湖泊生态系统，以下哪种曲线能准确表达其种群数量变化的特点,B C D,A,下列因素能引起种群密度增大的有,。,A,、种群中幼年个体增多,B,、种群性别比例改变,C,、环境中温度条件适宜,D,、种群中幼年个体减少,E,、环境中天敌增多,F,、寄生生物减少,F,</p>