種群教材詳細(xì)講解

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1、《種群》教材詳細(xì)講解、知識(shí)點(diǎn)突破和相關(guān)練習(xí)［認(rèn)知基礎(chǔ)］自主提煉一、種群及種群的特征1.種群的概念：生態(tài)學(xué)上把一定時(shí)間內(nèi)占據(jù)一定空間的同種生物的所有個(gè)體稱(chēng)為種群。種群是生物生殖、發(fā)展和進(jìn)化的基本單位，種群內(nèi)的個(gè)體間能夠進(jìn)行基因交流，同種生物的所有種群構(gòu)成一個(gè)物種。2.種群的特征：種群具有個(gè)體所不具有的特征：種群密度、年齡組成、性別比例、出生率和死亡率。（1）種群密度：種群密度是指單位面積或體積內(nèi)某一種群全部個(gè)體的數(shù)量，它是種群最基本的特征。單位面積或體積內(nèi)的個(gè)體數(shù)越多，種群密度越大。調(diào)查種群密度最常用的方法是樣方法和標(biāo)志重捕法。樣方法是通過(guò)計(jì)算若干個(gè)樣方中某

2、種生物的全部個(gè)體數(shù)，然后以其平均密度估算出種群的總體平均密度，樣方法一般適應(yīng)于植物和活動(dòng)能力較弱的動(dòng)物。標(biāo)志重捕法是在被調(diào)查的種群的生存環(huán)境中，捕獲一部分個(gè)體，將這些個(gè)體進(jìn)行標(biāo)志后再放回原來(lái)的環(huán)境，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間再進(jìn)行重捕，根據(jù)重捕取樣中的標(biāo)志比例與樣地總數(shù)中的標(biāo)志比例相等的假定來(lái)估算該種群的數(shù)量。計(jì)算公式如下，標(biāo)志重捕法適應(yīng)于不斷移動(dòng)位置的動(dòng)物。（2）年齡組成：年齡組成是指一個(gè)種群中各年齡段的個(gè)體數(shù)量的比例。種群的年齡組成主要有增長(zhǎng)型、穩(wěn)定型和衰退型3種類(lèi)型。增長(zhǎng)型的種群處于發(fā)展時(shí)期，種群密度在一段時(shí)間內(nèi)會(huì)越來(lái)越大；穩(wěn)定型的種群種群密度在一段時(shí)間內(nèi)會(huì)保持相

3、對(duì)穩(wěn)定；衰退型的種群種群密度在一段時(shí)間內(nèi)會(huì)種群數(shù)量越來(lái)越少。種群的年齡組成對(duì)于預(yù)測(cè)種群的未來(lái)變化具有重要意義。（3）性別比例：種群的性別比例存在三種情況：雌雄相當(dāng)：多見(jiàn)于高等動(dòng)物，如黑猩猩、猩猩等；雌多于雄：多見(jiàn)于人工控制的種群，如雞、鴨、牛等；雄多于雌：多見(jiàn)于社會(huì)性昆蟲(chóng)，如蜜蜂、螞蟻等。性別比例在一定程度上也可以影響種群密度。（4）出生率和死亡率：出生率是指種群在單位時(shí)間內(nèi)新產(chǎn)生的個(gè)體數(shù)量。死亡率是指種群在單位時(shí)間內(nèi)死亡的個(gè)體數(shù)量。出生率和死亡率是決定種群大小和種群密度的最主要生物因素，也是最直接因素。出生率大于死亡率，種群密度增加；出生率小于死亡率，種

4、群密度減?。怀錾实扔谒劳雎?，種群密度不變。其他因素對(duì)種群大小和種群密度的影響大都是通過(guò)影響出生率和死亡率來(lái)進(jìn)行的。二、種群數(shù)量的增長(zhǎng)規(guī)律1.“J”型曲線(xiàn)形成的條件：在食物(養(yǎng)料)和空間條件充裕、氣候適宜、沒(méi)有敵害等理想條件下，種群的數(shù)量往往會(huì)連續(xù)增長(zhǎng)。假定種群的初始數(shù)量為N0，年增長(zhǎng)率(指第二年的種群數(shù)量除以第一年的種群數(shù)量所得的倍數(shù))為λ，該種群每年的增長(zhǎng)率都保持不變，那么一年后該種群的數(shù)量應(yīng)為：N1=N0λ，二年后為N2=N1λ=N0λ2；t年后則應(yīng)為Nt=N0λt。如果繪成曲線(xiàn)圖(指數(shù)曲線(xiàn))，種群的增長(zhǎng)就會(huì)呈“J”型曲線(xiàn)，如圖3－。2.“S”型曲線(xiàn)

5、種群在生長(zhǎng)的環(huán)境中，存在著限制種群增長(zhǎng)的因素(可能是有限的11食物、廢物的積累、環(huán)境條件的變化、種內(nèi)或種間的相互作用等)，因此，種群數(shù)量的增長(zhǎng)不可能是“J”型增長(zhǎng)，而是呈“S”型增長(zhǎng)，其特點(diǎn)是：①S曲線(xiàn)上有一個(gè)漸近線(xiàn)(K值)，即“S”型增長(zhǎng)曲線(xiàn)漸近于K值，但不會(huì)超過(guò)K值即環(huán)境容量。②曲線(xiàn)的變化是逐漸的、平滑的，而不是驟然的。如圖3－。3.影響種群數(shù)量變化因素影響種群數(shù)量變化的因素有：種內(nèi)因素、種間因素和其他非生物因素（如氣候、溫度、PH等）。在各種因素中，人類(lèi)對(duì)自然界中種群數(shù)量變化的影響至關(guān)重要且越來(lái)越大。人類(lèi)活動(dòng)對(duì)自然界中種群數(shù)量變化的影響：一方面，隨著

6、種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，受人工控制的種群數(shù)量在不斷增加；另一方面，生物生存環(huán)境的破壞和污染等，使許多野生動(dòng)植物的種群數(shù)量急劇減少。這種現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，將會(huì)使人類(lèi)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展面臨困境。無(wú)論哪種因素，它們都是通過(guò)影響種群出生率、死亡率或遷移率而起著控制種群數(shù)量的作用的。4.研究種群數(shù)量變化的意義研究種群的數(shù)量變化規(guī)律，不僅具有一定的理論意義，而且具有重大的實(shí)踐意義。例如，在對(duì)待魚(yú)類(lèi)的捕撈問(wèn)題上，人們總是希望每年既能捕到較多的魚(yú)，又不危及魚(yú)類(lèi)種群以后的持續(xù)生存，也就是希望長(zhǎng)期獲得較高的魚(yú)產(chǎn)量。因此，我國(guó)科學(xué)工作者，在研究捕撈量與種群數(shù)量變化之間的關(guān)系的基礎(chǔ)上，

7、調(diào)查統(tǒng)計(jì)我國(guó)海域魚(yú)類(lèi)各種群的現(xiàn)有數(shù)量，對(duì)魚(yú)類(lèi)各種群的數(shù)量變化做出預(yù)測(cè)，制定出了伏季休漁的政策?？傊N群的數(shù)量變化規(guī)律是種群研究的核心問(wèn)題。三、實(shí)驗(yàn)：探究酵母菌種群大小的動(dòng)態(tài)變化本實(shí)驗(yàn)的探究原理是酵母菌可以用液體培養(yǎng)基來(lái)培養(yǎng)，培養(yǎng)基中酵母菌種群的增長(zhǎng)情況與培養(yǎng)液中的成分、空間、PH、溫度等因素有關(guān)。我們可以根據(jù)培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)量和時(shí)間為坐標(biāo)作曲線(xiàn)，從而掌握酵母菌的種群數(shù)量變化情況。探究目的是分別說(shuō)明種群個(gè)體數(shù)量的增長(zhǎng)規(guī)律以及環(huán)境因素和種內(nèi)因素對(duì)種群個(gè)體數(shù)量的制約。探究步驟：①將0.1g活性干酵母配制成500ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的葡萄糖溶液，放置于適宜的條件

8、下培養(yǎng)②定時(shí)取樣，在血球計(jì)數(shù)板上用顯微鏡觀察并計(jì)數(shù)③估算出1ml溶