单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二节种群数量的变化,第二节种群数量的变化,问题探讨,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。,任务,1,：填写以下表格,时间,（,min),20,40,60,80,100,120,140,160,180,分裂次数,数量,（个）,1,2,3,4,5,6,7,8,9,2,4,8,16,32,64,128,256,512,任务,2,：n代细菌数量的计算公式是什么？,Nn,n,任务,3,：72个小时以后，由,一个细菌,分裂产生的细菌数量是多少？,Nn,n,问题探讨 在营养和生存空间没有限制的情况下，某,任务,4,：,以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌数量增长曲线（补充横坐标纵坐标）,。,曲线图与数学方程式比较，优缺点？,曲线图：,直观，但不够精确。,数学公式：,精确，但不够直观。,任务4：以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌数量增长曲,讨论：,如果没有该信息：,在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20分钟就通过分裂繁殖一次,。,你能得出细菌数量的计算公式和增长曲线吗？,讨论：如果没有该信息：在营养和生存空间没有限制的情况下，某种,1,、观察研究对象，,提出问题,细菌每,20,分钟分裂一次，,2,、,提出,合理的,假设,在资源和空间无限多的环境中，细菌种群的增长不受种群密度增加的影响,3,、根据实验数据，用适当的,数学形式,对事物的性质进行,表达,列出表格，根据表格中数据画出曲线图或推导公式（,N,n,n,）,4,、通过进一步实验或观察等，对模型进行,检验或修正,观察、统计细菌的数量，对自己所建立的模型进行检验或修正,一、建构种群增长模型的方法,1、观察研究对象，提出问题细菌每20分钟分裂一次，2、提出合,资料,1,：,1859,年，一位英国人来到澳大利亚定居，他带来了,24,只野兔。让他没有想到的是，一个世纪之后，这,24,只野兔的后代竟达到,6,亿只以上。漫山遍野的野兔与牛羊争食牧草，啃啮树皮，造成植被破坏，导致水土流失。,后来，人们引入了黏液瘤病毒才使野兔的数量得到控制。,二、种群增长的,“J”,型曲线,资料1：1859年，一位英国人来到澳大利亚定,7,资料,2,：,1901,年凤眼莲（水葫芦）作为花卉引入中国，,30,年代作为畜禽饲料引入中国内地各省，并作为观赏和净化水质的植物推广种植，后逃逸为野生。由于繁殖迅速，又几乎没有竞争对手和天敌，在我国南方江河湖泊中发展迅速。宁波、昆明、武汉等地，人躺在铺满凤眼莲的湖面上，可以不沉。凤眼莲所带来的水体富营养化，让越来越多的水中生物痛失,“,家园,”,。,7资料2：1901年凤眼莲（水葫芦）作为花卉引入中国，30年,8,资料,3,：,在,20,世纪,30,年代，人们将环颈雉引入美国的一个岛屿。在,1937,1942,年期间，这个种群数量的增长如下图所示。,8资料3：在20世纪30年代，人们将环颈雉引入美国的一个岛屿,20,世纪,70,年代，美国为了治理水体污染，从中国引入了鲤鱼，但是鲤鱼到美国没有几年，因为繁殖太快，不仅吃光了水草，还吃光了本土鱼赖以生存的的食物，引发了灾难。在美国密西西比河，因为水量大，水质好，水草等食物多，这有利于鲤鱼的大规模繁殖。而且美国人不喜欢吃淡水鱼，嫌鲤鱼刺多，所以很少有人捕捞，再加上鲤鱼是近些年才引入的外来物种，缺乏天敌，它们的体型往往能长的非常大，数目惊人成灾。,20世纪70年代，美国为了治理水体污染，从中国引入了鲤鱼，但,讨论：根据以上资料，说一说，种群呈,J,型增长应具备什么前提条件？,1,、实验室的理想条件,2,、食物和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等几个条件同时满足,3,、外来物种入侵到新的适宜环境的早期阶段,4,、无环境阻力状况,讨论：根据以上资料，说一说，种群呈J型增长应具备什么前提条件,三、“,J”,型增长的数学模型,任务,1,：,假设在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下,，种群的数量每年以一定倍数增长，,第二年的数量是第一年的,倍,，,(N,0,表示种群起始数量，,Nt,表示,t,年后种群数量，,t,时间,),则：一年后种群数量：,N,1,=_,两年后种群数量：,N,2,=_,t,年后种群数量：,N,t,=_,N,0,N,0,2,N,0,t,三、“J”型增长的数学模型任务1：假设在食物和空间条件充裕、,讨论：事实上,J,型增长能一直持续下去吗？为什么？,食物有限,空间有限,种内斗争,种间竞争,天敌捕食,环境阻力,讨论：事实上J型增长能一直持续下去吗？为什么？食物有限空间有,高斯在0.5ml的培养液中放入5个大草履虫，然后每隔24小时统计草履虫数量，反复实验后，数据如下表：,例,生态学家高斯的实验,时间（,d,）,1,2,3,4,5,6,数量（个）,20.4,137.2,319.0,369.0,373.3,365.4,请根据以上实验数据，完成以下曲线图：,大草履虫种群的增长曲线,高斯在0.5ml的培养液中放入5个大草履虫，然后每隔24小时,四、种群增长的“,S”,型曲线,2,、如果我想让以上的草履虫的K值增大，可以采取什么措施？,讨论：,1,、同一个种群的,K,值是固定不变的吗？K值大小与什么条件有关？,K/2,3,、在,S,型增长中，种群数量达到多少时，增长速率最慢？数量达到多少时，增长速率最快？,四、种群增长的“S”型曲线2、如果我想让以上的草履虫的K值增,讨论：种群数量达到,K,值时，都能在,K,值维持稳定吗？,讨论：种群数量达到K值时，都能在K值维持稳定吗？,五、习题自测,1.,建立种群数量变化的数学模型一般不需要,(),A.,观察研究对象,提出问题,作出合理的假设,B.,根据实验数据,用适当的数学形式对种群数量变化进行表达,C.,通过进一步实验或观察,对数学模型,(,公式或曲线,),进行检验或修正,D.,设置对照实验,2,在下图中，表示种群在无环境阻力状况下增长的是（）,D,B,五、习题自测1.建立种群数量变化的数学模型一般不需要(,3,经调查，第一年某种昆虫种群数量为,N0,，如果在理想的条件下，每年的增长率,=1.3,保持不变，则第三年该种群数量为（）,A.1.3 N,0,B.1.69 N,0,C.2.3 N,0,D,5.29 N,0,4.,有关种群增长的模型,下列有关说法不正确的是,(),A.,种群呈现“,J”,型增长的前提条件是食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等,B.,呈现“,S”,型增长的种群,随着时间的推移,种群增长所受的环境阻力加大,C.K,值是环境条件允许的种群增长的最大值,D.,种群增长的“,J”,型曲线有,K,值,只是,K,值较大,图中没有表示出来,B,D,3经调查，第一年某种昆虫种群数量为N0，如果在理想的条件下,5.,我国海关对所有入境的货物都要进行严格检疫,严禁境外有害生物,(,包括虫卵和微生物,),流入境内,若有害生物一旦流入境内适宜的环境中,最可能的结果是,(),有害生物的数量在一段时间内呈“,J”,型增长,其天敌数量较多,境内生物多样性受到威胁,很快被淘汰,A.B.C.D.,C,5.我国海关对所有入境的货物都要进行严格检疫,严禁境外有害生,6,、右图为某种群在不同环境下的增长曲线，据图判断下列说法不正确的是,(,),A,a,曲线呈“,J”,型，,b,曲线呈“,S”,型,B,K,表示环境允许的最大值,C,阴影部分可表示因环境阻力存在而被淘汰的个体,D,种群数量达到,K,值时种群增长最快，是树木砍伐的最佳时期,D,6、右图为某种群在不同环境下的增长曲线，据图判断下列说法不正,7,、下列有关环境容纳量（即,K,值）及其在生产、生活中应用的说法中，不正确的是（）,A.,保护野生生物，可以采取减小环境阻力，增大,K,值的措施,B.,为了减少有害生物，例如虫害、鼠害等，可以采取增大环境阻力，降低,K,值的措施,C.,对养殖的生物进行捕捞时，要使捕捞后的种群数量维持在,K/2,值处，以保证持续获取高产量,D.,为了防治有害生物，可以等有害生物种群数量到达,K/2,值时,Z,再进行防治,D,7、下列有关环境容纳量（即K值）及其在生产、生活中应用的说法,