1.2 种群数量的变化(第1课时)课件高二上学期生物人教版选择性必修2(共33张PPT)(含音频+视频).pptx
第1章种群及其动态
第2节种群数量的变化(第1课时);一、建构种群增长的模型;
一、建构种群增长的模型
向题探讨
2.72h后,由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少?
n=60min×72h/20min=216
Nn=1X2n=2216
3.在一个培养瓶中,细菌的数量会一直按照这个公式描述
的趋势增长吗?如何验证你的观点?
不会。因为培养瓶中的营养物质和空间是有限的;
问题1:回忆一下前面所学模型的类型?
◆物理模型:以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。
◆概念模型:用线条和文字直观而形象地表示出某些概念之间的关系。
◆数学模型:以数学关系或坐标曲线图表示生物学规律。;
一、建构种群增长模型的方法
研究实例
细菌每20min分裂一次,怎样计算细菌繁殖n代后的数量?
资源和生存空间无限多,细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响
Nn=2nNn代表繁殖n代后细菌数量,n代表繁殖代数
观察、统计细菌数量,对自己所建立的模型进行检验或修正;
n代细菌数量Nn的计算公式是:Nn=2n
以时间为横坐标,细菌数量为纵坐标,画出细菌种群的增长曲线:
曲线图:直观,但不够精确
数学方程式:精确,但不够直观;
资料1:1859年,一位来澳大
利亚定居的英国人在他的农场中放生了24只野兔,一个世纪后,这24只野兔的后代竟超过6亿只。漫山遍野的野兔不仅与牛羊争食牧草,还啃噬树皮,造成植被破坏,导致水土流失。直到人们引入了黏液瘤病毒才使野兔的数量得到控制。;
讨论:
1.这两个资料中种群增长有什么共同点?
种群数量增长迅猛,且呈无限增长趋势。
2.种群出现这种增长的原因是什么?
食物充足,缺少天敌等
3.这种种群增长的趋势能不能一直持续下去?为什么?
不能,因资源和空间是有限的;
二、种群的J形增长
由以上实例可得,自然界有类似细菌在理想条件下种群增长的形式,如果以时间为横坐标,种群数量为纵坐标,画出曲线来,曲线则大致呈“J”形,这种类型的种群增长称为“J”形增长。;
1.概念:
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??,种群数量为纵坐标画出曲线来表示,曲线大致呈J
型。;
3.建立模型种群数量每年以一定的倍数增长,第二年是第一年的入倍。
若起始数量为N?,则:t年后种群的数量为N?=N?×λtN?为该种群的起始数量,t为时间,
Nt表示t年后该种群的数量,
λ表示该种群数量是前一年种群数量的的倍数;
①当λ=1时,种群数量不变(相对稳定);
②当λ1时,种群数量增长;
③当0λ1时,种群数量下降;
④当λ1时,种群一定呈J形增长吗?
不一定;只有λ1且为定值时,种群增长才为J形增长;;;
种群的增长速率就是曲线的斜率(即过每一点的切线);
7.适应对象:
(1)实验室条件下;
(2)一个种群刚迁入到一个新的适宜环境时(外来入侵物种)。;
三、种群的S形增长
思考:如果遇到资源、空间等方面的限制,种群还会呈“J”形增长吗?;
思考:
如果遇到资源、空间等方面的限制,种群还会
呈J形增长吗?
不会;
400K=375
300-
200-
100-
0123456
时间/d;
2.形成条件:
①资源和空间有限
②种内竞争加剧
③存在天敌
④其他竞争的物种。;
同一种生物的K值不是固定不变的,K值会随着环
境的改变而发生变化,当环境遭受破坏时,K值变化是下降;当环境条件状况改善时,K值会上升;
个种群数量
23
时间;
3.曲线图分析:
ab段:种群基数小,需要适应新环
境,增长较缓慢;
出生率死亡率
bc段:资源和空间丰富,种群数量增长迅速;;
3.曲线图分析:
cd段:资源和空间有限,种群密度增大,
种内竞争加剧,出生率降低,死
亡率升高,种群增长减缓;
出生率死亡率,但是差值逐渐减小,
增长速率逐渐减少。
de段:种群数量达到K值,且维持相对稳定。种群数量达到最
大,且种内斗争最剧烈。;
种群增长速率的变化
=N?,增长速率为0
K/2,增长速率逐渐增大
=K/2,增长速率最大
K/2,增长速率逐渐减小=K,增长速率为0;;
个个体百分比死亡率
出生率
0CC时间
K/2K;
形增长曲线的联系:
线
K(环境容纳量)
-“S”形曲线
时间;
8.K值与K/2值在实