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课件网) 第2节 种群的数量变化 第1章 种群及其动态 本节聚焦 1、怎样构建种群增长的模型？ 2、种群的数量是怎样变化的？ 讨论: 1.第n代细菌数量的计算公式是什么？ 2. 72h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？ 在一个培养瓶中，细菌数量会一直按这个公式描述的趋势增长吗 如何验证你的观点？ 我们的手上难免沾染细菌。细菌的繁殖速率很快，因而我们要常洗手。假设在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过分裂繁殖一次。 Nn=N0×2n 2216个 不会。因为培养瓶中的营养物质和空间是有限的。 用实验验证。 以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌的数量增长曲线。 思考：曲线图与数学方程式比较，有哪些优缺点？ 曲线图: 直观，但不够精确。 数学方程式: 精确，但不够直观。 时间（min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180 分裂次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 数量（个） 2 4 8 16 32 64 128 216 512 指数形式 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Nn=N0×2n 一、建构种群增长模型的方法 2、表现形式及优缺点 数学公式 曲线图 3、建构数学模型的意义: 描述、解释和预测种群数量的变化。 1、数学模型：是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。 Nn＝ 1×2n 精确，但不够直观 直观，但不够精确 细菌每20 min分裂一次，怎样计算细菌繁殖n代后的数量？ 在资源和空间没有限制的条件下，细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响 观察研究对象，提出问题 提出合理的假设 Nn=N0×2n，Nn代表繁殖n代后细菌数量，N0为细菌起始数量，n代表繁殖代数 观察、统计细菌数量，对所建立的模型进行检验或修正 根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达，即建立数学模型 通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正 4. 建立数学模型的步骤 （1）1859年，澳大利亚某农场中放生了24 只野兔。 一个世纪之后，澳大利亚野兔超过6 亿只。 后来，黏液瘤病毒控制了野兔的种群数量。 思考 讨论： 分析自然界种群增长的实例 （2）20世纪30年代， 环颈雉引入某地小岛。 5年间增长如图所示。 思考 讨论： 分析自然界种群增长的实例 讨论: 3.这种种群增长的趋势能不能一直持续下去？ 种群数量增长迅猛, 且呈无限增长趋势。 食物充足，缺少天敌等 不能，因食物和空间有限 分析自然界种群增长的实例 1.这两个资料中种群增长有什么共同点 2.种群出现这种增长的原因是什么？ 二、种群的“J”形增长 理想条件———食物和空间条件充裕，气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等 （无环境阻力） 1.模型假设（产生条件）: 2.建立模型（数学公式） : ①实验室条件下 ②当一个种群刚迁入到一个新的适宜环境时 适用情境： Nt=N0 λt N0 ：为起始数量 t ：为时间 Nt ：表示t年后该种群的数量 λ ：表示该种群数量是一年前种群数量的倍数 3.增长特点: 种群数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍。 项目 种群数量变化 年龄结构 λ > 1 λ＝1 λ < 1 02 Nt＝N0 λt 表达式中，λ表示种群数量是前一年种群数量的倍数 增加 增长型 相对稳定 稳定型 减少 衰退型 只有λ＞1且为定值时，种群增长才为“J”形增长。 【思考】当λ＞1时，种群一定呈“J”形增长吗？ 二、种群的 “ J ” 形增长 λ >1 λ <1 λ =1 种群数量 时间 0 1-4年，种群数量呈___ 形增长 4-5年，种群数量_____ 5-9年，种群数量_____ 9-10年，种群数量_____ 10-11年，种群数量_____ 11-13年，种群数量_____ 前9年，种群数量第_____年最高 9-13年，种群数量第_____年最低 “J” 增长 相对稳定 下降 下降 11-12年下降，12-13年增长 5 12 练习：据图说出种群数量如何变化 3.增长率： 增长率＝λ-1 单位时间内净增加的个体数占原 ... ...
