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课件网) 第1章种群及其动态 第2节 种群数量的变化 (第1课时) 1500 1000 500 0 193719381939194019411942 "S" 形增长 "J" 形增长 种群数量/只 年份 一、建构种群增长的模型 细菌的生殖方式：二分裂 向题探讨 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 通过分裂繁殖一代。 1.第n代细菌数量的计算公式是什么 设细菌初始数量为N , 第一次分裂产生的细菌为第一代，数量为 N ×2, 第n代的数量为N ×2n(Nn=N ×2n) 时间(min) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 分裂次数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 数量(个) 1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 一、建构种群增长的模型 向题探讨 2.7 2h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少 n=60min ×72h/20min=216 Nn=1X 2n=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。 描述、解释和预测种群数量的变化，常常需要建立数学模型 一 .建构种群增长模型的方法 一、建构种群增长模型的方法 研究实例 细菌每20 min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=2 nN n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 研究方法 观察现象，提出问题 提出合理的 假设 根据实验数据，用适当的数学 形式对事物的性质进行表达 通过进一步实验或观察等，对 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 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 一 .建构种群增长模型的方法 细菌细胞数量(N) 时间/min 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。 一 .建构种群增长模型的方法 思考 ·讨论 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 资料2:20世纪30年代时，人们 将环颈雉引入到美国的一个岛屿上， 在最初的5年内，1937—1942年 期间该种群数量的增长如图所示。 一 .建构种群增长模型的方法 思考 ·讨论 种群数量/只 年份 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。 时 间 种群数量 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 时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线大致呈"J 型。 2.模型假设： ①食物和空间条件充裕 ②气候适宜 ③没有天敌 ④没有其他竞争物种等 种群数量 理想条件 二 .种 群 的“J”形 增 长 时 间 II 3.建立模型 种群数量每年以一定的倍数增长 ... ...
