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1、第2节 种群数量的变化,一、建构种群增长模型的方法,在营养和生存空间没有限制的情况下，某1个细菌每20分钟分裂繁殖一代。讨论： n代细菌数量的计算公式？ 72小时后由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？,问题探讨,Nnn,n 60min x72h20min216 Nnn 2216,2 4 8 16 32 64 128 256 512,将数学公式（N=2n)变为曲线图,曲线图与数学方程式比较，优缺点？,直观， 但不够精确。,细菌的数量个,你所得出的公式和增长曲线，只是理想条件下细菌数量增长的推测。在自然界中，种群的数量变化情况是怎样的呢？,1859年，一个英格兰的农民带着24只野兔，登陆澳大利亚并
2、定居下来，但谁也没想到，一个世纪之后，这个澳洲“客人”的数量呈指数增长，达到6亿只以上。,实例一,二、种群增长的“J”型曲线,20世纪30年代，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曲线大致呈“J”型。,实例二,环颈雉,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,理想状态下,1、产生条件：,理想状态食物充足，空间无限，气候适宜，没有敌害等。常发生在新物种迁入的开始阶段、实验条件下。,（N0为起始数量， t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，为该种
3、群数量是一年前种群数量的倍数。）,2、种群 “J”型增长的数学模型公式：,Nt=N0 t,3、特点：种群的数量每年以一定的倍数增长，增长率保持不变。,存在环境阻力,食物等资源和空间总是有限的，种内斗争不断加剧，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。,“J”型增长能一直持续下去吗？,有实例证明吗？,高斯（Gause，1934）把5个大草履虫置于0.5mL的培养液中，每隔24小时统计一次数量，经过反复实验，结果如图：,高斯对大草履虫种群研究的实验,三、种群增长的“S”型曲线,现实状态,K值：在环境条件不受破坏的
4、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,现实状态,2、产生原因：环境条件如空间、食物、天敌等制约。,3、在环境阻力的作用下，增长率递减，在“K”值时，增长率降为0。,4、NK/2，此时瞬时增长速率最大，种群有最大持续产量，种群增长量最大。,1、种群数量达到K值后，将停止增长并在K值左右保持相对稳定。,比较：导学P50表,为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平?为什么？,从环境容纳量的角度思考，可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量(k值)，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
5、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。,同一种群的K值是固定不变的吗？,思考,怎样做才是最有效的灭鼠措施？,思考,怎样做才是保护大熊猫的根本措施？,思考,怎样做才是保护大熊猫的根本措施？,建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提高环境容纳量。,影响种群数量变化的因素：,气候、食物、天敌、传染病、人类活动等,大多数种群的数量总是在波动之中的，在不利条件之下，还会急剧下降，甚至灭亡。,四、种群数量的波动和下降,探究：导学P51,培养液中酵母菌种群数量的变化,导学P51例六,规律：,调整期：细菌一般不分裂，代谢活跃，大量合成细 胞分裂所需的酶类、ATP及其他细胞成分。,对
6、数期：快速分裂（2n），代谢旺盛，形态及生理 特性比较稳定，常作为生产菌种和科研的 材料。,稳定期：繁殖速率与死亡速率相等（营养消耗、有 害代谢产物积累、PH变化）活菌数目最 多，代谢产物尤其是次级代谢产物积累， 某些细菌开始形成芽孢。,衰亡期：死亡速率大于繁殖速率，细胞会出现多种 形态，有些细菌开始解体，释放出代谢产 物等。,基础题 P69 1.提示：在食物充足、空间广阔、气候适宜、没有天敌等优越条件下，种群可能会呈“J”型增长。在有限的环境中，如果种群的初始密度很低，种群数量可能会出现迅速增长。随着种群密度的增加，种内竞争就会加剧，因此，种群数量增加到一定程度就会停止增长，这就是“S”型增长。 2. （2）食物充足，没有天敌，气候适宜等。 （3）作为食物的植物被大量吃掉，导致食物匮乏；自然灾害等。,
