第一節(jié)種群的特征(理科)

1、一則笑話一則笑話瘋子：瘋子：“讓所有的人都死光，就留我一個(gè)！讓所有的人都死光，就留我一個(gè)！”旁人：旁人：“如果你自己種糧食，誰(shuí)給你織布？如果你自己種糧食，誰(shuí)給你織布？”瘋子：瘋子：“那就再留個(gè)織布的吧。那就再留個(gè)織布的吧。”旁人：旁人：“你會(huì)做木工嗎？會(huì)打鐵嗎？你會(huì)做木工嗎？會(huì)打鐵嗎？”瘋子：瘋子：“再留一個(gè)木工和一個(gè)鐵匠吧。再留一個(gè)木工和一個(gè)鐵匠吧?！迸匀耍号匀耍骸澳銈儠?huì)煉鐵嗎？會(huì)開(kāi)礦嗎？還有，你們會(huì)煉鐵嗎？會(huì)開(kāi)礦嗎？還有，會(huì)看病嗎？會(huì)制藥嗎？會(huì)看病嗎？會(huì)制藥嗎？”瘋子：瘋子：“哎呀，那就全留下罷！哎呀，那就全留下罷！”看來(lái)，世界上任何生物個(gè)體都是不能單獨(dú)生看來(lái)，世界上任何生物個(gè)體都是不能單

2、獨(dú)生活的！每個(gè)生物個(gè)體都必須直接或間接地與其他活的！每個(gè)生物個(gè)體都必須直接或間接地與其他生物個(gè)體打交道生物個(gè)體打交道包括同種的和不同種的。包括同種的和不同種的。第一節(jié)第一節(jié)種群的特征種群的特征生活在生活在同一地區(qū)同一地區(qū)內(nèi)內(nèi)同種生物同種生物的的全部全部個(gè)個(gè)體的總和。體的總和。下列敘述中，屬于種群的是（下列敘述中，屬于種群的是（ ）A、一片森林中的昆蟲(chóng)、一片森林中的昆蟲(chóng)B、一塊田地里的狗尾草、一塊田地里的狗尾草C、一顆樹(shù)上的寄生物、一顆樹(shù)上的寄生物D、一座山峰上的樹(shù)、一座山峰上的樹(shù)B種群：種群：種群的特征種群的特征種群的數(shù)量特征種群的數(shù)量特征種群的空間特征種群的空間特征種群研究的種群研究的核心核

3、心問(wèn)題是問(wèn)題是種群數(shù)量的變化規(guī)律。種群數(shù)量的變化規(guī)律。個(gè)體沒(méi)有個(gè)體沒(méi)有（1 1）概念）概念：在：在單單位空間位空間內(nèi)（面積或體積內(nèi)（面積或體積中中）某種群的）某種群的個(gè)體數(shù)個(gè)體數(shù) 注意：注意：種群密度種群密度不同于不同于種群的大小種群的大小 （是指種群內(nèi)個(gè)體數(shù)量的多少）（是指種群內(nèi)個(gè)體數(shù)量的多少）如：養(yǎng)魚(yú)池中每立方米每立方米的水體中鯽魚(yú)鯽魚(yú)的數(shù)量 每平方千米每平方千米農(nóng)田面積內(nèi)田鼠田鼠的數(shù)量（2）公式：種群密度種群的個(gè)體數(shù)量 面積或體積（3）意義：是種群最基本的數(shù)量特征。最基本的數(shù)量特征。直接反映直接反映種群大小。（4）特點(diǎn)：）特點(diǎn)： 不同物種，種群密度不同不同物種，種群密度不同 同一物種同一

4、物種的的種群密度種群密度也也不是固定不變不是固定不變的的.（5）研）研究種群密度的意義究種群密度的意義生物資源的合理利用生物資源的合理利用和保護(hù)和保護(hù)害蟲(chóng)的防治害蟲(chóng)的防治1 1、逐個(gè)計(jì)數(shù)法、逐個(gè)計(jì)數(shù)法 2 2、 調(diào)查分布范圍較小，個(gè)體較調(diào)查分布范圍較小，個(gè)體較大的種群時(shí)。大的種群時(shí)。 調(diào)查分布范圍較大，個(gè)體較小的調(diào)查分布范圍較大，個(gè)體較小的種群時(shí)。種群時(shí)。 樣樣方法方法標(biāo)標(biāo)志重捕法志重捕法 樣樣方法：方法：在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，通過(guò)計(jì)數(shù)每個(gè)樣方內(nèi)，通過(guò)計(jì)數(shù)每個(gè)樣方內(nèi)的個(gè)體數(shù)，的個(gè)體數(shù)，求得求得每個(gè)樣方的種群密度，每個(gè)樣方的種群密度，以以所有所有樣方種群密度的平均值

5、樣方種群密度的平均值作為該種群的作為該種群的 種群密度估計(jì)種群密度估計(jì)值。值。問(wèn)題問(wèn)題1 1、用樣方法調(diào)查用樣方法調(diào)查中種群中種群密度的基本步驟有哪幾步？密度的基本步驟有哪幾步？問(wèn)題問(wèn)題2 2、對(duì)所選樣方的大小、數(shù)目有何要求？對(duì)所選樣方的大小、數(shù)目有何要求？問(wèn)題問(wèn)題3 3、常用的取樣方法有哪些？常用的取樣方法有哪些？問(wèn)題問(wèn)題4 4、樣方法適用于什么樣的生物？樣方法適用于什么樣的生物？依據(jù)下列問(wèn)題閱讀教材依據(jù)下列問(wèn)題閱讀教材P61P61“探究探究”樣方大小：一般樣方大?。阂话?m2的正方形的正方形使用范圍：使用范圍：植物植物和活動(dòng)能力弱的動(dòng)物和活動(dòng)能力弱的動(dòng)物（昆（昆蟲(chóng)卵、植株上蚜蟲(chóng)的密度、跳蝻

6、等）蟲(chóng)卵、植株上蚜蟲(chóng)的密度、跳蝻等）要隨機(jī)取樣，要隨機(jī)取樣，為了確保所選擇的樣方具有代為了確保所選擇的樣方具有代表性，估算值能更接近真實(shí)的情況。表性，估算值能更接近真實(shí)的情況。 樣方的多少會(huì)影響調(diào)查：樣方的多少會(huì)影響調(diào)查：樣方太少，誤差可能較大；樣方太少，誤差可能較大；樣方太多，時(shí)間、精力越多。樣方太多，時(shí)間、精力越多。從統(tǒng)計(jì)學(xué)上看，一定數(shù)量的樣方即可以保證統(tǒng)從統(tǒng)計(jì)學(xué)上看，一定數(shù)量的樣方即可以保證統(tǒng) 計(jì)結(jié)果的真實(shí)性計(jì)結(jié)果的真實(shí)性 。步驟步驟：確定調(diào)查對(duì)象、?。捍_定調(diào)查對(duì)象、取樣、計(jì)數(shù)、求平均值樣、計(jì)數(shù)、求平均值、五點(diǎn)取樣法五點(diǎn)取樣法等距取樣法等距取樣法調(diào)查總體為非長(zhǎng)條形非長(zhǎng)條形時(shí)調(diào)查總體為調(diào)查

7、總體為長(zhǎng)條形長(zhǎng)條形時(shí)時(shí) 一般計(jì)數(shù)方一般計(jì)數(shù)方格內(nèi)及相鄰兩邊格內(nèi)及相鄰兩邊及其夾角的個(gè)體及其夾角的個(gè)體數(shù)。習(xí)慣上取左、數(shù)。習(xí)慣上取左、上兩邊及其夾角上兩邊及其夾角（計(jì)上不計(jì)下，計(jì)上不計(jì)下，記左不計(jì)右）。記左不計(jì)右）。樣樣方計(jì)方計(jì)數(shù)數(shù) 在統(tǒng)計(jì)樣方中個(gè)體數(shù)量時(shí)，常常遇到在統(tǒng)計(jì)樣方中個(gè)體數(shù)量時(shí)，常常遇到邊緣邊緣效應(yīng)，即如何處理樣方邊緣上的個(gè)體效應(yīng)，即如何處理樣方邊緣上的個(gè)體。方方框內(nèi)相鄰兩邊框內(nèi)相鄰兩邊(左、上左、上)及其夾角上的個(gè)體及其夾角上的個(gè)體 1. 如果調(diào)查的是一塊苦荬菜分布比較均勻的如果調(diào)查的是一塊苦荬菜分布比較均勻的地塊，地塊，l0個(gè)小組各調(diào)查一個(gè)樣方，結(jié)果如下表：個(gè)小組各調(diào)查一個(gè)樣方，結(jié)

8、果如下表： 通通過(guò)分析表中數(shù)據(jù)可以推測(cè)有過(guò)分析表中數(shù)據(jù)可以推測(cè)有2個(gè)小組的調(diào)查結(jié)果不個(gè)小組的調(diào)查結(jié)果不真實(shí)，最可能是哪兩組真實(shí)，最可能是哪兩組?可能的原因是什么可能的原因是什么? 2如果上述兩個(gè)小組的實(shí)際數(shù)據(jù)之和為如果上述兩個(gè)小組的實(shí)際數(shù)據(jù)之和為5株，則該株，則該地塊苦荬菜的種群密度為多少地塊苦荬菜的種群密度為多少?1、8組組計(jì)數(shù)或取樣方法不正確計(jì)數(shù)或取樣方法不正確2.7株株/平方米平方米計(jì)算平均值時(shí)應(yīng)計(jì)算平均值時(shí)應(yīng)舍棄懸殊的數(shù)據(jù)舍棄懸殊的數(shù)據(jù)，減，減少少誤差誤差。標(biāo)志重捕法：在種群的活動(dòng)范圍內(nèi)，捕獲一部分個(gè)體，做上標(biāo)記標(biāo)記后再放回原處，一段時(shí)間后再重捕重捕，根據(jù)重捕的動(dòng)物中標(biāo)記個(gè)體數(shù)占總個(gè)體

9、數(shù)的比例，來(lái)估計(jì)估計(jì)種群密度。使用范圍：活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大的動(dòng)物使用范圍：活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大的動(dòng)物使用方法：使用方法： 捕捉捕捉標(biāo)記標(biāo)記重捕重捕放回放回計(jì)算計(jì)算不會(huì)對(duì)動(dòng)物產(chǎn)生傷害不會(huì)對(duì)動(dòng)物產(chǎn)生傷害不能過(guò)分醒目不能過(guò)分醒目要能維持一定時(shí)間要能維持一定時(shí)間N：假設(shè)假設(shè)種種群數(shù)群數(shù)量量N1:標(biāo)記個(gè)體數(shù)標(biāo)記個(gè)體數(shù)N2:重捕個(gè)體數(shù)重捕個(gè)體數(shù)N0:重捕中被標(biāo)記重捕中被標(biāo)記數(shù)量數(shù)量N=N1N2N0 練一練：課本練一練：課本P P62 62 學(xué)科交叉學(xué)科交叉 與數(shù)學(xué)的聯(lián)系與數(shù)學(xué)的聯(lián)系（1 1）N N總總（39393434）15158888只只（2 2）種群密度）種群密度88881 18888只公頃只公

10、頃【例例2 2】在在對(duì)某種鼠的調(diào)查中，調(diào)查范圍為對(duì)某種鼠的調(diào)查中，調(diào)查范圍為1 1公頃公頃，第一次捕獲并標(biāo)記第一次捕獲并標(biāo)記3939只只鼠，第二次捕獲鼠，第二次捕獲3434只只鼠，其中有標(biāo)記的鼠鼠，其中有標(biāo)記的鼠1515只只。請(qǐng)運(yùn)用數(shù)學(xué)。請(qǐng)運(yùn)用數(shù)學(xué)方法估算這個(gè)種群的種群密度（單位為只方法估算這個(gè)種群的種群密度（單位為只/ /公頃）公頃） 對(duì)對(duì)于有趨光性的昆蟲(chóng)于有趨光性的昆蟲(chóng),可以用可以用黑光黑光燈進(jìn)燈進(jìn)行行誘誘捕的方法調(diào)查它們的密度捕的方法調(diào)查它們的密度 2 2、出、出生率和死亡率生率和死亡率單位時(shí)間內(nèi)單位時(shí)間內(nèi)新出生或死亡新出生或死亡的個(gè)體數(shù)占的個(gè)體數(shù)占該種群個(gè)體總數(shù)該種群個(gè)體總數(shù)的比率。的

11、比率。出生率出生率 死亡率死亡率種群密度種群密度增加增加出生率出生率 遷出率遷出率 b. b.遷入率遷入率 = = 遷出率遷出率c. c.遷入率遷入率 遷出率遷出率 種群密度加大種群密度加大種群密度相對(duì)穩(wěn)定種群密度相對(duì)穩(wěn)定種群密度變小種群密度變小與與種群密度的關(guān)系種群密度的關(guān)系直直接決定接決定種種群密度大小的重要因素。群密度大小的重要因素。對(duì)于一個(gè)種群來(lái)說(shuō)，單位時(shí)間內(nèi)遷入或單位時(shí)間內(nèi)遷入或遷出遷出的個(gè)體，占該種群個(gè)體總數(shù)的比率。( (1) 1)概念概念: :3、年年齡組成齡組成種群中種群中各年齡期的各年齡期的個(gè)體數(shù)目的比例。個(gè)體數(shù)目的比例。年齡的三個(gè)階段年齡的三個(gè)階段：幼年期幼年期( (尚無(wú)生

12、殖能力尚無(wú)生殖能力) )成年期成年期( (有生殖能力有生殖能力) ) 老年期老年期( (喪失生殖能力喪失生殖能力) )A 增長(zhǎng)型增長(zhǎng)型BC穩(wěn)定型穩(wěn)定型衰退型衰退型意意義：義：預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)未來(lái)種群數(shù)量變化趨勢(shì)未來(lái)種群數(shù)量變化趨勢(shì)。類類 型型年齡組成年齡組成特點(diǎn)特點(diǎn) 出生率與出生率與死亡率死亡率 種群密度種群密度發(fā)展趨勢(shì)發(fā)展趨勢(shì) 幼年幼年個(gè)體很個(gè)體很多多， 老年老年個(gè)體很個(gè)體很少少 各年齡期的個(gè)體各年齡期的個(gè)體數(shù)目數(shù)目比例適中比例適中老年老年個(gè)體很個(gè)體很多多，幼年幼年個(gè)體很個(gè)體很少少 出生率出生率死亡率死亡率出生率出生率死亡率死亡率出生率出生率死亡率死亡率種群密度會(huì)種群密度會(huì)越來(lái)越越來(lái)越大大種群密度在

13、一段種群密度在一段時(shí)間內(nèi)保持時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定穩(wěn)定種群密度會(huì)種群密度會(huì)越來(lái)越越來(lái)越小小 增長(zhǎng)型增長(zhǎng)型穩(wěn)定型穩(wěn)定型衰退型衰退型A 增長(zhǎng)型增長(zhǎng)型BC穩(wěn)定型穩(wěn)定型衰退型衰退型年齡組成為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量在近期年齡組成為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量在近期一定一定能能保持穩(wěn)定嗎？年齡組成為衰退型的種群呢？保持穩(wěn)定嗎？年齡組成為衰退型的種群呢？不一定不一定，種群數(shù)量不只受年齡組成的影，種群數(shù)量不只受年齡組成的影響，還受響，還受遷入率和遷出率、食物、天敵、遷入率和遷出率、食物、天敵、氣候氣候等因素的影響。等因素的影響。4、性別比例：種群中雄性、雌性個(gè)體數(shù)目所占的比例（1）類型）類型雌雄相當(dāng)型：雌雄相當(dāng)型： 多見(jiàn)于

14、高等動(dòng)物多見(jiàn)于高等動(dòng)物雌多雄少型雌多雄少型：蜜蜂蜜蜂、海豹海豹等 及人工控制人工控制的種群的種群雌少雄多型雌少雄多型如白蟻等營(yíng)社會(huì)性生活的動(dòng)物（2）意義：對(duì)種群密度有一定對(duì)種群密度有一定影影響響（出生（出生率、間接）率、間接）我國(guó)男女比例失調(diào)，我國(guó)男女比例失調(diào)，0-4歲歲嬰兒性別比逼嬰兒性別比逼120:100（女），（女），遠(yuǎn)超國(guó)際認(rèn)同的遠(yuǎn)超國(guó)際認(rèn)同的最高警戒線最高警戒線107:100107:100不合理的性別比例不合理的性別比例會(huì)導(dǎo)致出生率下降進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致出生率下降進(jìn)而引起種群密度下降。引起種群密度下降。 利用人工合成的性引誘劑利用人工合成的性引誘劑誘殺誘殺某種害蟲(chóng)的某種害蟲(chóng)的雄性個(gè)體雄性個(gè)體

15、，破壞破壞其種群其種群正常的性別比正常的性別比例例，導(dǎo)致雌性不能完成交，導(dǎo)致雌性不能完成交配，配，導(dǎo)致出生率下降導(dǎo)致出生率下降，進(jìn)而進(jìn)而導(dǎo)致該害蟲(chóng)種群的導(dǎo)致該害蟲(chóng)種群的種群種群密度明顯下降密度明顯下降。 24種群種群密度密度種群數(shù)量種群數(shù)量遷入率遷入率遷出率遷出率年齡組成年齡組成性別比例性別比例出生率和死亡率出生率和死亡率直接直接影響影響直接決定直接決定預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)方向方向影響影響變動(dòng)變動(dòng)種群各特征之間的關(guān)系均勻分布均勻分布隨機(jī)分布隨機(jī)分布集群分布（最常見(jiàn)）集群分布（最常見(jiàn)）人類、社會(huì)性動(dòng)物人類、社會(huì)性動(dòng)物農(nóng)田等人工種群農(nóng)田等人工種群草地中的蒲公英草地中的蒲公英二、種群的空間特征空間特征組組成種群的個(gè)體在其成種群的個(gè)體在其生活空間中的位置狀態(tài)生活空間中的位置狀態(tài)或空間布或空間布局局生殖后期生殖后期生殖期生殖期生殖前期生殖前期增長(zhǎng)型增長(zhǎng)型穩(wěn)定型穩(wěn)定型衰退型衰退型預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)種群密度種群密度變化趨勢(shì)變化趨勢(shì)印度人口印度人口美國(guó)人口美國(guó)人口德國(guó)人口德國(guó)人口練習(xí)練習(xí)6 6、為、為A A、B B兩個(gè)地區(qū)的人中年齡組成示意圖。設(shè)兩個(gè)地區(qū)的人中年齡組成示意圖。設(shè)A A地區(qū)的人口增長(zhǎng)率為地區(qū)的人口增長(zhǎng)率為a a，B B地區(qū)的人口增長(zhǎng)率為地區(qū)的人口增長(zhǎng)率為b b，那么那么a a與與b b的數(shù)量關(guān)系是（的數(shù)量關(guān)系是（ ）A Aa ab bB Ba ab b C Ca ab b D DababB