高一生物種群數(shù)量的變化.ppt

1、中國(guó)水利網(wǎng)寧波、昆明、武漢等地，人躺在鋪滿水葫蘆的湖面上，可以不沉；上海去年3萬噸的水葫蘆打撈量，今年已翻了3倍有余，上升至10萬噸；水葫蘆所帶來的水體富營(yíng)養(yǎng)化，讓越來越多的水中生物痛失“家園”。,國(guó)家地理在幾百年前，金絲猴在許多地區(qū)廣泛分布，人口的增加和山林的破壞使金絲猴的分布區(qū)越來越小。現(xiàn)在，黔金絲猴的數(shù)量只有500600只，處于瀕危狀態(tài)，只在貴州省的梵凈山區(qū)生存。滇金絲猴生活在云南西北部、西藏東南端及四川西部長(zhǎng)江上端金沙江上游的高山中，數(shù)量不到2000只，也處境瀕危。,怎樣建構(gòu)種群數(shù)量增長(zhǎng)的模型？ 種群的數(shù)量是怎樣變化的？ 哪些因素會(huì)影響種群數(shù)量的變化？ 如何利用種群數(shù)量的變化規(guī)律為生產(chǎn)

2、實(shí)際所用？,種群數(shù)量的變化,數(shù)學(xué)模型：是用來描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式。,大腸桿菌,一、建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型,培養(yǎng)大腸桿菌的培養(yǎng)基,一、建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型,思考：在營(yíng)養(yǎng)和生存空間沒有限制的情況下，某1個(gè)細(xì)菌每20分鐘分裂繁殖一代,(2)根據(jù)上表，寫出n代細(xì)菌數(shù)量的計(jì)算公式。,(1)請(qǐng)你計(jì)算出一個(gè)細(xì)菌產(chǎn)生的后代在不同時(shí)間的數(shù)量:,一、建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型,（3）將數(shù)學(xué)公式（N=2n)變?yōu)榍€圖,曲線圖與數(shù)學(xué)方程式比較，有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？,直觀， 但不夠精確。,一、建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型,思考：在營(yíng)養(yǎng)和生存空間沒有限制的情況下，某1個(gè)細(xì)菌每20分鐘分裂繁殖一代,數(shù)學(xué)模型：用來描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式 建

3、立數(shù)學(xué)模型一般包括以下步驟：,觀察研究對(duì)象，提出問題,細(xì)胞每20min分裂一次,資源空間無限多，細(xì)菌種群的增長(zhǎng)不受種群密度增加的影響,Nnn,觀察、統(tǒng)計(jì)細(xì)菌數(shù)量，對(duì)自己所建立的模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正,細(xì)菌的數(shù)量個(gè),理想條件下細(xì)菌數(shù)量增長(zhǎng)的推測(cè)：自然界中有此類型嗎？,二、種群增長(zhǎng)的“J”型曲線,實(shí)例1：澳大利亞野兔,實(shí)例2：鳳眼蓮,繪出上述實(shí)例中相關(guān)生物的增長(zhǎng)曲線示意圖 討論1：出現(xiàn)這種增長(zhǎng)的原因有哪些？,“J”型增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型,1、模型假設(shè)：,理想狀態(tài)食物充足，空間不限，氣候適宜，沒有敵害等；,（N0為起始數(shù)量， t為時(shí)間，Nt表示t年后該種群的數(shù)量，為年均增長(zhǎng)率）,2、種群 “J”型增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模

4、型公式：,Nt=N0 t,種群的數(shù)量每年以一定的倍數(shù)增長(zhǎng)，第二年是第一年的倍。,例生態(tài)學(xué)家高斯的實(shí)驗(yàn)：,“J”型增長(zhǎng)能一直持續(xù)下去嗎？,大草履蟲種群的增長(zhǎng)曲線,討論2：大草履蟲的增長(zhǎng)呈“S”型曲線的原因有哪些？,存在環(huán)境阻力,自然條件（現(xiàn)實(shí)狀態(tài)）食物等資源和空間總是有限的，種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)不斷加劇，捕食者數(shù)量不斷增加，導(dǎo)致該種群的出生率降低，死亡率增高。,當(dāng)出生率與死亡率相等時(shí)，種群的增長(zhǎng)就會(huì)停止，有時(shí)會(huì)穩(wěn)定在一定的水平。,三、種群增長(zhǎng)的“S”型曲線,種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境所允許的最大值（K值）后，將停止增長(zhǎng)并在K值左右保持相對(duì)穩(wěn)定。,三、種群增長(zhǎng)的“S”型曲線,討論4：從環(huán)境容納量（K值）的角度思考： （

5、1）對(duì)瀕危動(dòng)物如大熊貓應(yīng)采取什么保護(hù)措施？,（2）對(duì)家鼠等有害動(dòng)物的控制，應(yīng)當(dāng)采取什么 措施？,建立自然保護(hù)區(qū)，改善大熊貓的棲息環(huán)境，提高環(huán)境容納量。,可以采取措施降低有害動(dòng)物種群的環(huán)境容納量，如將食物儲(chǔ)藏在安全處，斷絕或減少它們的食物來源；室內(nèi)采取硬化地面等措施，減少它們挖造巢穴的場(chǎng)所；養(yǎng)殖或釋放它們的天敵，等等。,三、種群增長(zhǎng)的“S”型曲線,種群數(shù)量,種群增長(zhǎng)的“J”型曲線 （在理想狀態(tài)下的種群增長(zhǎng)）,種群增長(zhǎng)的“S”型曲線 （在有限環(huán)境下的種群增長(zhǎng)）,大多數(shù)種群的數(shù)量總是在波動(dòng)之中的，,四、種群數(shù)量的波動(dòng)和下降,東亞飛蝗種群數(shù)量的波動(dòng),在不利條件之下，還會(huì)急劇下降，甚至滅亡,課后調(diào)查：長(zhǎng)

6、江流域，近百年有多少物種消失或?yàn)l臨滅絕?同時(shí)探究在其背后的原因。,在Faroe Islands上， 捕鯨現(xiàn)場(chǎng)成了血的海洋,例：我國(guó)自13931990年以來人口統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下： 繪出上述時(shí)間內(nèi)我國(guó)人口數(shù)量變化的曲線示意圖。 按照此曲線發(fā)展下去將會(huì)出現(xiàn)怎樣的狀況？ 鑒于我國(guó)人口的現(xiàn)狀應(yīng)當(dāng)采取什么措施？,我國(guó)人口的調(diào)節(jié)： 總方針控制人口的增長(zhǎng)，提高人口的素質(zhì)； 目標(biāo)2000前力爭(zhēng)把中國(guó)平均人口自然增長(zhǎng)率控制在12.5內(nèi)，期望本世紀(jì)中葉穩(wěn)定在1516億； 措施堅(jiān)持優(yōu)生優(yōu)育，計(jì)劃生育；掃除青壯年文盲，實(shí)行九年制義務(wù)教育。,蒼鷺的保護(hù),云豹的保護(hù),野豬的保護(hù),救護(hù)被困的鯨魚,全力防蝗減災(zāi),有利于野生生物資源的合理利用及保護(hù)。 通過研究種群