1、第一节第一节 生物群落的基本单位生物群落的基本单位种群种群一、列举种群的一、列举种群的特征特征二、说出种群数量的二、说出种群数量的增长规律增长规律三、说明制约种群数量变动的因素三、说明制约种群数量变动的因素第三章第三章 生物群落的演替生物群落的演替生物必修生物必修3一、种群的特征一、种群的特征（一）种群的概念：（一）种群的概念：在在一定时间一定时间内占据内占据一定空间一定空间的的同种同种生物的生物的所有所有个体称为种群。个体称为种群。例例 (多选多选)：下列各项属于种群的有：下列各项属于种群的有_。、一片农田中的全部水稻、一片农田中的全部水稻 、一片森林中的全部蕨类、一片森林中的全部蕨类 、一
2、口池塘中全部鲫鱼、一口池塘中全部鲫鱼 D D、一口池塘中的全部蝌蚪、一口池塘中的全部蝌蚪 生物必修生物必修3（二）种群特征（二）种群特征个体特征：个体特征：寿命寿命、性别性别和和年龄年龄等。等。种群密度种群密度出生率和死亡率出生率和死亡率迁入率和迁出率迁入率和迁出率年龄结构年龄结构性别比例性别比例数量特征数量特征、空间特征、遗传特征等。空间特征、遗传特征等。种群特征：种群特征：生物必修生物必修31 1、种群密度：、种群密度：单位单位面积或体积内某一种群面积或体积内某一种群全部全部个体的数量。个体的数量。（2 2）测定方法：）测定方法：（1 1）概念：）概念：样方法样方法 通过计算若干样方中某种
3、生物的通过计算若干样方中某种生物的全部个体数，然后以其全部个体数，然后以其平均密度平均密度估算估算种群总体平均密度的方法。种群总体平均密度的方法。（植物）（植物）（种群（种群最基本最基本的数量特征）的数量特征）生物必修生物必修3例：在调查某种植物的密度时，共选取例：在调查某种植物的密度时，共选取了了k k个样方，每个样方的个体数分别为个样方，每个样方的个体数分别为n n1 1,n,n2 2,n,n3 3nnk k株，每个样方的面积均为株，每个样方的面积均为s s平方米，则该种群的密度为多少？平方米，则该种群的密度为多少？(n(n1 1+n+n2 2+n+n3 3+n+nk k)/（ksks）生
4、物必修生物必修3样方法 方法步骤：方法步骤：随机取样随机取样 计算每个样方内个体数计算每个样方内个体数样方种群密度样方种群密度 计算所有样方的平均值计算所有样方的平均值 估算估算种群的种群密度种群的种群密度 适用范围：植物种群密度的取样调查适用范围：植物种群密度的取样调查标记重捕法标记重捕法例：设某种群的总数为例：设某种群的总数为N，第一次捕获标记的个体为第一次捕获标记的个体为M，第二次重捕的个体数为第二次重捕的个体数为n，其中已标记的为其中已标记的为m，则则:NM=nm前提：标志重捕使标记个体与未标记个体在重捕前提：标志重捕使标记个体与未标记个体在重捕时被捕获的概率相等！时被捕获的概率相等！
5、例：调查某草原田鼠数量时，在设置例：调查某草原田鼠数量时，在设置1公顷的公顷的调查区内，放置调查区内，放置100个捕鼠笼，一夜间捕获鼠个捕鼠笼，一夜间捕获鼠32头，将捕获的鼠经标记后在原地释放。数日头，将捕获的鼠经标记后在原地释放。数日后，在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼，这后，在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼，这次共捕获次共捕获30头，其中有上次标记过的个体头，其中有上次标记过的个体10 头。头。请回答下列问题：请回答下列问题：（1）该地区田鼠种群个体总数为）该地区田鼠种群个体总数为_（2）事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，）事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，上述计算所得的平均种群密度与
6、实际种群密度上述计算所得的平均种群密度与实际种群密度相比可能会偏相比可能会偏_。96高高生物必修生物必修3标记物不能影响动物的正常活动，不标记物不能影响动物的正常活动，不能导致其发生疾病、感染能导致其发生疾病、感染 标记符号必须能维持一定时间又不标记符号必须能维持一定时间又不过分醒目过分醒目 在调查期间没有较多个体迁入、迁在调查期间没有较多个体迁入、迁出、死亡出、死亡 适用范围：哺乳类、鸟类、爬行类、适用范围：哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等动物。两栖类、鱼类和昆虫等动物。标记重捕法注意事项标记重捕法注意事项2 2、出生率和死亡率出生率和死亡率指种群在指种群在单位单位时间内时间内新产
7、生新产生的的个体数量个体数量占该种群个体总数的占该种群个体总数的比率比率。指种群在指种群在单位单位时间内时间内死亡死亡的个体的个体数量数量占该种群个体总数的比率占该种群个体总数的比率。出生率：出生率：死亡率：死亡率：（1 1）概念：）概念：（2 2）与种群密度的关系）与种群密度的关系决定决定种群密度的种群密度的最直接最直接因素因素生物必修生物必修33 3、迁入率和迁出率迁入率和迁出率迁入率：迁入率：（1 1）概念：）概念：（2 2）与种群密度的关系）与种群密度的关系迁出率：迁出率：单位单位时间时间迁入迁入某种群的个体数某种群的个体数占该种群个体总数的比率。占该种群个体总数的比率。单位单位时间时
8、间迁出迁出某种群的个体数某种群的个体数占该种群个体总数的比率。占该种群个体总数的比率。决定决定种群密度的种群密度的直接直接因素因素生物必修生物必修34 4、年龄结构：、年龄结构：（1 1）概念：）概念：指一个种群中指一个种群中各年龄段各年龄段的个的个体数量的体数量的比例比例。（2 2）类型：）类型：增长型增长型稳定型稳定型衰退型衰退型生物必修生物必修3增长型增长型幼年个体幼年个体_，老年个体，老年个体_；较多较多较少较少在一段时间内越来越大在一段时间内越来越大大于大于出生率出生率_死亡率；死亡率；种群的密度会种群的密度会_。生物必修生物必修3稳定型稳定型各年龄段的个体数目各年龄段的个体数目_；
9、比例相当比例相当大致相等大致相等一段时间内保持相对的稳定一段时间内保持相对的稳定出生率和死亡率出生率和死亡率_；种群的密度会在种群的密度会在_生物必修生物必修3衰退型衰退型幼年个体幼年个体_，中老年个体，中老年个体_；死亡率死亡率_出生率；出生率；种群的密度会种群的密度会_。较多较多较少较少越来越小越来越小大于大于生物必修生物必修3下图是依据我国三次人口普查数据绘制的人口年龄组成图。下图是依据我国三次人口普查数据绘制的人口年龄组成图。下面对上述三图的描述，其中完全正确的是下面对上述三图的描述，其中完全正确的是 （）A图（图（1）是增长型，从图（）是增长型，从图（3）可以看出计划生育政策初见）可
10、以看出计划生育政策初见成效成效B图（图（1）、图（）、图（2）、图（）、图（3）都是衰退型）都是衰退型C图（图（2）是典型的稳定型，可年看出计划生育政策初见成效）是典型的稳定型，可年看出计划生育政策初见成效D图（图（1）、图（）、图（2）、图（）、图（3）都是稳定型）都是稳定型 图为种群的三种存活曲线，请据图回答：图为种群的三种存活曲线，请据图回答：（1）曲线图中）曲线图中ab段表示甲段表示甲动物动物_;(2)c、d 段可表示乙动物段可表示乙动物_;(3）丙曲线表示）丙曲线表示_。如果丙为野生动物，据此我如果丙为野生动物，据此我们应做好们应做好_的保的保护工作。护工作。在中年以前死亡率很低在中
11、年以前死亡率很低在幼年期死亡率可达在幼年期死亡率可达 50%该动物幼年时死亡率极高该动物幼年时死亡率极高幼年个体幼年个体5 5、性别比例：、性别比例：（1 1）概念：）概念：种群中种群中雌雄雌雄个体数量的个体数量的比例比例。（2 2）与种群密度的关系）与种群密度的关系一定程度一定程度上影响种群密度的变化。上影响种群密度的变化。（3 3）与种群密度的关系）与种群密度的关系对种群数量有对种群数量有很大很大影响。影响。生物必修生物必修3影响种群密度的因素影响种群密度的因素种群密度种群密度年龄结构年龄结构预测预测变化方向变化方向性别比例性别比例影响影响数量变动数量变动出生率、死亡率出生率、死亡率迁入、
12、迁出迁入、迁出决定决定种群数量种群数量直接直接影响影响小小 结结1、种群的空间分布有、种群的空间分布有 _、_、_2、研究种群的核心问题是、研究种群的核心问题是_3、种群的数量特征有、种群的数量特征有 _、_、_、_4、种群的最基本特征是、种群的最基本特征是_5、决定种群数量变化的主要因素是、决定种群数量变化的主要因素是 _、_6、预测种群数量变化的方式是、预测种群数量变化的方式是 _均匀型均匀型 随机型随机型集群型集群型种群数量变化种群数量变化种群密度种群密度出生率和死亡率出生率和死亡率年龄结构年龄结构性别比例性别比例种群密度种群密度出生率和死亡率出生率和死亡率迁入和迁出迁入和迁出年龄结构年
13、龄结构二、种群数量的增长规律二、种群数量的增长规律方法：方法：建立建立数学模型数学模型现实对象现实对象的信息的信息抽象的数抽象的数学模型学模型生物必修生物必修3二、种群数量的增长规律二、种群数量的增长规律 例：大肠杆菌有很强繁殖能力，大约例：大肠杆菌有很强繁殖能力，大约20min繁殖一代，先将繁殖一代，先将100个大肠杆菌放入发酵罐个大肠杆菌放入发酵罐内培养，求内培养，求2h后大肠杆菌的数量是多少？后大肠杆菌的数量是多少？20min 40min 60min 80min 100min1 1、理想情况：、理想情况：食物食物（养料）和（养料）和空间空间条件充裕、条件充裕、气候适宜气候适宜和和没有敌害
14、没有敌害等。等。假定种群的起始数量为假定种群的起始数量为N0（亲（亲代），而且每代的代），而且每代的增长率增长率（）都保）都保持不变，且持不变，且世代间不重叠世代间不重叠，那么该种，那么该种群后代中第群后代中第t代的数量代的数量Nt为多少？为多少？Nt=N0t条件：条件：建立数学模型：建立数学模型：生物必修生物必修31 1、理想情况、理想情况Nt=N0t种群数量种群数量时间时间O“J”型曲线型曲线种群数量种群数量连续增长连续增长；增长率（增长率（）不变不变。生物必修生物必修3例例1 1：实验室培养一种细菌，给予充足的营：实验室培养一种细菌，给予充足的营养物质等条件，该细菌每养物质等条件，该细菌
15、每2020分钟繁殖一代，分钟繁殖一代，则一昼夜后一个该细菌将发展成个体数为则一昼夜后一个该细菌将发展成个体数为_个的细菌种群。个的细菌种群。例例2：若某种群有成鼠：若某种群有成鼠a头（计算时作为亲头（计算时作为亲代），每头雌鼠一生产鼠代），每头雌鼠一生产鼠16头，各代雌雄性头，各代雌雄性别比例均为别比例均为1：1，子代幼鼠均发育为成鼠，子代幼鼠均发育为成鼠，所有个体的繁殖能力均相等，则从理论上计所有个体的繁殖能力均相等，则从理论上计算，第算，第n代产生的子代数为代产生的子代数为_头。头。A.a16n B.a16n-1 C.a8n D.a8n-1 C272生物必修生物必修32 2、实际情况：、实
16、际情况：K种群数量种群数量时间时间OK/2种群数量有种群数量有最大值最大值（K值）；值）；“S”型曲线型曲线增长率在增长率在K/2时增速最快时增速最快生物必修生物必修3例例2：某湖泊最多容纳鲫鱼种群量约：某湖泊最多容纳鲫鱼种群量约3000吨，经取样调查，该湖泊中现有鲫鱼吨，经取样调查，该湖泊中现有鲫鱼2000吨，为使该湖泊中鲫鱼有最大增长速度，吨，为使该湖泊中鲫鱼有最大增长速度，现在应捕捞多少吨鲫鱼为宜（现在应捕捞多少吨鲫鱼为宜（）A.500吨吨 B.1000吨吨 C.1500吨吨 D.不能捕捞不能捕捞A例例1：右图表示某种群数：右图表示某种群数量随时间变化的曲线，从量随时间变化的曲线，从图中
17、可以看出该种群的图中可以看出该种群的K值为值为_，该种群在，该种群在 _点处增长速度最快。点处增长速度最快。种群的个体数量种群的个体数量时间时间1005025075dabcc100生物必修生物必修3三、影响种群数量的因素三、影响种群数量的因素气候气候、食物食物、天敌天敌、传染病传染病等。等。动物栖息地环境的破坏；动物栖息地环境的破坏；生物资源的过度开发和利用；生物资源的过度开发和利用；环境污染。环境污染。2、人为因素、人为因素1、自然因素、自然因素:生物必修生物必修3探究酵母菌种群大小的动态变化探究酵母菌种群大小的动态变化课题研究课题研究研究目的研究目的推荐器材推荐器材 通过建立反映种群动态变
18、化的通过建立反映种群动态变化的数学模型数学模型，分别说明种群个体数量的分别说明种群个体数量的增长规律增长规律以及种群以及种群外部环境外部环境因素和种群因素和种群内部因素内部因素对种群对种群对种群对种群个体数量的制约。个体数量的制约。生物必修生物必修3研究过程研究过程提出问题：提出问题：作出假设：作出假设：设计实验：设计实验：酵母菌种群大小怎么变化？酵母菌种群大小怎么变化？酵母菌种群大小按酵母菌种群大小按“S”型曲线型曲线变化变化500mL质量分数质量分数5葡萄糖葡萄糖0.1g活性干酵母活性干酵母实施实验：实施实验：生物必修生物必修3得出结论：得出结论：分析结果：分析结果：酵母菌种群大小按酵母菌
19、种群大小按“S”型曲线型曲线变化。变化。时间（时间（h）24681012141618酵母菌数量酵母菌数量（个（个mL-1）110180280520620580620625625时间时间hO酵母菌的数量酵母菌的数量/个个mL-1100200300400500600700 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 生物必修生物必修3四、种内关系四、种内关系1、种内互助、种内互助 同种生物生活在一起，通力合作，同种生物生活在一起，通力合作，共同维护群体的生存。共同维护群体的生存。生物必修生物必修32、种内斗争、种内斗争 同种生物个体之间由于争夺同种生物个体之间由于争夺食物食物、栖所栖所、配
20、偶配偶等而发生斗争。等而发生斗争。生物必修生物必修3练习练习1、预测某地区人口动态的主要依据（、预测某地区人口动态的主要依据（）A.现有人口数量现有人口数量 B.现在的性别比例现在的性别比例 C.出生率、死亡率及迁入和迁出率出生率、死亡率及迁入和迁出率 D.目前的年龄组成目前的年龄组成D2、某生态学家考察某草原后，认为未来几年，、某生态学家考察某草原后，认为未来几年，该草原鼠害将非常严重，该生态学家作出这样预该草原鼠害将非常严重，该生态学家作出这样预测的依据是（测的依据是（）A.鼠群的数量和密度鼠群的数量和密度 B.鼠群的年龄结构鼠群的年龄结构 C.鼠群的性别比例鼠群的性别比例 D.出生率、死亡率及迁入和迁出率出生率、死亡率及迁入和迁出率B返回返回生物必修生物必修3有问题下课后有问题下课后继续探讨！继续探讨！生物必修生物必修3
