生物种群复习

一、种群的概念在一定时间和空间内的同种生物个体的集合体，叫种群。种群是物种繁殖的基本单位、进化的基本单位。注意事项：强调同一物种；一片草地上的全部蛇一片草地上的全部眼镜蛇强调全部个体；一片草地上的全部蝗虫及跳蝻一个厕所里的全部家蝇强调种群具有时空限制。小明与小华家池塘里的鲫鱼。（√）（×）（√）（×）（×）无法基因交流。种群研究的核心问题是种群数量的变化规律。种群的特征（种群有，但个体没有的特征。）种群的数量特征种群的空间特征（主要）二.种群数量特征种群密度出生率和死亡率迁入率和迁出率年龄组成和性别比例——种群有的但个体没有的特征。（一）种群密度1.含义：种群在单位面积或单位体积中的个体数量。是种群最基本的数量特征。直接反映种群大小。种群密度种群的个体数量空间大小（面积或体积）2.表示方法：①小范围的水生生物——单位体积②大范围及陆生生物——单位面积种群密度的调查方法估算(取样调查)植物或活动范围小、活动能力弱的动物：活动能力强，活动范围大的动物：样方法标志重捕法调查种群密度的方法（1）样方法①含义：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。②使用范围：多用于植物及活动范围小的动物。五点取样法等距取样法该样方内的蒲公英数量为多少？——蒲公英——其他植物“计上不计下,计左不计右，记左上角”原则样方法的注意事项•1.调查对象一般不选丛生或蔓生的单子叶草本植物，双子叶植物容易辨别个体数目。•2.随机取样，不能掺入主观因素。•3.样方数目不能太少。总面积大的样方要多。•4.样方大小要适中，一般，乔木、灌木、草本依次为100平方米，16平方米，1平放米•5.采用样方法时，种群密度的估计应以多组临近样方的平均值为准，并要舍去数据差异特别悬殊的样方。•6.样方法适用生物除植物外，还有调查昆虫卵的密度，植株上蚜虫的密度，跳蝻的密度等。（2）标志重捕法①含义：在被调查种群的活动范围内，捕获一部份个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总数的比例，来估计种群密度。②计算公式：种群数量＝标记个体数X重捕个体数／重捕标记数③使用范围：活动范围大、活动能力强的动物.标志重捕法的使用条件（1）适用于活动范围大，活动能力较强的动物。（2）标记个体在整个调查种群中均匀分布，标记个体和未标记个体有同样被捕捉的机会。（3）调查期间，没有个体的迁入、迁出，没有新个体的出生或死亡。标志重捕法注意事项•标志物和标志方法必须对动物的身体不会造成伤害，不影响动物的寿命和行为。•标志不能过分醒目。•标志符号必须能够维持一定的时间，在调查研究时间不能消失。黑光灯（3）其他方法。对于有趋光性的昆虫，还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查它们的种群密度（二）出生率和死亡率（1）概念：在单位时间内新产生（或死亡）的个体数目占该种群个体总数的比率。（2）意义:出生率和死亡率是种群数量及密度改变的直接表现。种群的内部和外界因素影响都以改变出生率和死亡率来体现。出生率和死亡率是影响种群密度的根本原因！（三）迁入率和迁出率（1）概念：在单位时间内迁入（或迁出）的个体数目占该种群个体总数的比率。（2）意义：迁入率和迁出率在研究城市人口变化中具有重要意义迁入率和迁出率也决定了种群密度的大小。种群中各年龄期个体所占比例。幼年(尚无生殖能力)成年(有生殖能力)老年(丧失生殖能力)（四）年龄组成和性别比例年龄组成年龄的三个阶段：类型种群构成特点发展趋势增长型幼年个体很多，老年个体很少种群密度会越来越大稳定型各年龄期的个体数目比例适中种群密度在一段时间内保持稳定衰退型老年个体很多，幼年个体很少种群密度会越来越小几种年龄型种群的特点（3）年龄组成的意义：可以预测种群密度的变化方向性别比例种群中雄性个体和雌性个体所占的比例。不合理的性别比例会导致出生率下降进而引起种群密度下降。(1)雌雄相当型：特点是雌性和雄性个体数目大体相等。这种类型多见于高等动物。(2)雌多雄少型：特点是雌性个体显著多于雄性个体。这种类型常见于人工控制的种群鸡群，鸭群及象海豹等。象海豹群体特点是雄性个体明显多于雌性个体。这种类型较为罕见。如家白蚁等营社会性生活的动物。蜜蜂若只考察有生殖能力的个体，也可看做雌少雄多型。（3）雌少雄多型：性别比例的应用：利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体，破坏害虫种群正常的性别比例，从而达到杀虫效果。性别比例的意义：影响种群密度的变动。种群数量变化是种群研究的核心问题，种群密度是种群的重要特征。出生率和死亡率、年龄组成，性别比例以及迁入率和迁出率等都可以影响种群的数量变化。出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群数量变化的主要因素。年龄组成是预测种群数量变化的主要依据。种群密度种群数量年龄组成性别比例出生率和死亡率直接影响决定大小（根本原因）预测方向影响变动种群各特征之间的关系迁入率和迁出率决定大小种群的空间特征组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或空间布局叫做种群的空间特征或分布型。种群的空间分布一般可概括为三种基本类型：随机分布、均匀分布和集群分布。均匀型随机型集群型第二节《种群的数量变化》为了直观、简便地研究种群的数量变动的规律，数学模型建构是常用的方法之一。建构种群增长模型的方法种群的研究核心就是种群的数量变动。1.观察研究对象，提出问题细菌每20分钟分裂一次，问题：细菌数量怎样变化的？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.建立数学模型列出表格，根据表格画曲线，推导公式。4.检验和修正进一步实验、观察、统计细菌的数量建构种群增长模型的方法一、建构种群增长模型的方法种群增长的“J”型曲线：①产生条件：理想状态——食物充足，空间不限，气候适宜，没有敌害等；②数量变化的特点：种群数量以一定的倍数连续增长，其增长倍数为λ．③量的计算：t年后种群的数量为Nt=N0λt（N0为起始数量，t为时间，Nt表示t年后该种群的数量）④环境容纳量（K值）：无二、理想条件下的种群增长模型⑤例子：实验室的理想条件下、外来物种入侵、迁移入新环境。⑥增长率与增长速率增长率=（第二代个体数-第一代个体数）/第一代个体数增长率=λ-1增长速率=（第二代个体数-第一代个体数）/单位时间①产生条件：存在环境阻力自然条件（现实状态）——食物等资源和空间有限，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．种群增长的“Ｓ”型曲线三、资源有限条件下的种群增长模型K值：在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量——环境容纳量★同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。②增长特点：种群数量达到环境所允许的最大值（K值）后，将停止增长并在K值左右保持相对稳定。在“S”型曲线中种群的增长速率变化为：种群数量由开始到K∕2，增长速率在增大；种群数量达到K∕2这个点，增长速率达到最大；种群数量由K∕2到K，增长速率在减小;在K值时，增长速率为0。此时，出生率=死亡率。种群的增长率变化为：一直在减小。当达到K值时，增长率也变为0。K/2K种群数量“S”型增长曲线K/2K种群的增长速率时间D:出生率＝死亡率，即种群数量处于K值。B:出生率与死亡率之差最大，即种群数量处于K/2值。种群增长的“J”型曲线种群增长的“S”型曲线（λ-1）（切线斜率）种群增长速率种群增长率A细菌的数量／个Ｊ型曲线S型曲线种群在没有环境阻力的条件下呈现“J”型增长，实际上是“S”型增长的最初阶段，“J”型增长是一定时间内的增长方式，最终是以”S”型增长结束，这是生态因素和物种本身相互影响的结果。种群数量的变化AB时间种群数量图中阴影部分表示环境阻力，也就是通过生存斗争被淘汰的个体数量自然（选择的作用）。K（环境所允许的最大值）四、种群数量的波动•有证据表明在外界条件稳定的条件下，种群数量在达到K值后仍有变动。自然种群的数量是经常处在变动之中的，有的是不规则的波动，有的是周期性的波动。影响种群数量的因素主要有哪些呢？影响种群数量变化的因素直接因素：出生率、死亡率、迁入率、迁出率间接因素：食物、气候、传染病、天敌重要因素：人类的活动五、研究种群数量变化的意义1．合理利用和保护野生生物资源2．为防治有害生物提供科学依据鱼类的捕捞蝗虫的防治K/2保证鱼类等捕捞或利用后，种群数量不得低于K/2。这样既可获得最大利用量，获得较大收益，又可有利于种群的可持续发展，保持种群高速增长。提示：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，如食物储藏在安全处，断绝或减少它们的食物来源；室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴的场所；养殖或释放天敌等。同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。思考怎样做才是最有效的灭鼠措施？种群的存活曲线年龄0最大寿命存活数量的对数ⅠⅡⅢ类型Ⅰ（凸型）类型Ⅱ（对角线型）类型Ⅲ（凹型）接近生理寿命前死亡率低，达到后死亡率高。各年龄段死亡率相同低龄死亡率高，度过危险期后死亡率低且稳定人水螅牡蛎图为种群的三种存活曲线，请据图回答：（1）曲线图中ab段表示甲动物________________;(2)c、d段可表示乙动物_____________________;(3）丙曲线表示___________________。如果丙为野生动物，据此我们应做好__________的保护工作。在中年以前死亡率很低在幼年期死亡率可达50%该动物幼年时死亡率极高幼年个体培养液中酵母菌种群数量的变化探究实验一、提出问题：培养液中酵母菌种群是怎样随时间变化的？二、作出假设：酵母菌在培养基中进行培养时，由于食物，空间资源等是有限的，种群增长呈现“S”型曲线；后期因环境急剧恶化，种群逐渐消亡。————————————————————————————————————————————————————————————1、血球计数板的结构大方格中方格小方格方格网上刻有9个大方格，其中只有中间的一个大方格为计数室，供微生物计数用。大方格的长和宽各为1mm，深度为0.1mm，即1mm×1mm×0.1mm，其容积为0.1mm3；计数室通常也有两种规格16×25型：即大方格内分为16中格，每一中格又分为25小格25×16型：即大方格内分为25中格，每一中格又分为16小格。不管计数室是哪一种构造，其每一大方格都是由16×25=25×16=400个小方格组成。2、计数16×25型：一般取四角的四个中方格（100个小方格）计数25×16型：一般计数四个角和中央的五个中方格（80个小方格）的细胞数。3、计算b表示培养液稀释倍数；用所数小方格中细胞总数/所数小方格数是为求得每个小方格中的细胞总数。探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化注意事项：进行计数前，应先将试管摇匀，目的是使酵母菌在培养液中混合均匀，以减少计数误差。加样品时先盖上盖玻片，再用无菌细口滴管将稀释的酵母菌液由盖玻片边缘滴入一小滴，让菌液沿缝隙自行渗入计数室。注意不可有气泡产生。显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应取相邻两边及顶角计数。若一个小方格内酵母菌数量过多，难以数清时，则可将培养液稀释一定倍数后再计数。本实验无对照实验，酵母菌每天的数量变化可形成前后对照。56第3节群落的结构1、不同群落在物种组成上有哪些差别？2、种间关系主要有哪几种类型？3、群落的空间结构是怎样的？本节聚焦57群落(community)：是指同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。要点：１、一定的区域，包含这里的各种生物。（各种动物、植物和微生物）２、区内各种生物之间具有直接或间接关系。一、群落的概念种群种类、优势种群种间关系种群位置群落的空间结构群落演替种群的范围和边界群落二、群落水平上研究的问题群落特征：物种的多样性、群落结构、种间关系等。59三、群落的物种组成丰富度(speciesri