新教材人教版高中生物選擇性必修第二冊(cè) 1.1種群的數(shù)量特征 教學(xué)課件

1、第1節(jié) 種群的數(shù)量特征第1章 種群及其動(dòng)態(tài)種群特征是種群有的，但個(gè)體沒有的特征。種群特征個(gè)體特征年齡性別年齡結(jié)構(gòu)性別比例出生死亡出生率死亡率 種群密度 出生率和死亡率 遷入率和遷出率 年齡結(jié)構(gòu) 性別比例(最基本的數(shù)量特征)種群的數(shù)量特征:(一)種群密度的概念 種群在_或_中的_就是種群密度；單位面積單位體積個(gè)體數(shù)一. 種群密度及其調(diào)查方法【思考】是不是種群數(shù)量多，種群密度就大？不是；因?yàn)榉N群密度強(qiáng)調(diào)的是單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù)；瀕危動(dòng)物保護(hù)、農(nóng)田雜草狀況調(diào)查、農(nóng)林害蟲的檢測和預(yù)防、漁業(yè)上捕撈強(qiáng)度的確定等，都需要對(duì)種群密度進(jìn)行調(diào)查研究。那么，有哪些調(diào)查方法呢？國寶大熊貓由瀕危降為易危！農(nóng)田雜

2、草狀況調(diào)查(二)種群密度的調(diào)查方法種群密度的調(diào)查方法逐個(gè)計(jì)數(shù)法估算法適用范圍分布范圍較小、個(gè)體較大的種群黑光燈誘捕法樣方法標(biāo)記重捕法適用范圍有趨光性的昆蟲適用范圍植物或昆蟲卵及一些活動(dòng)范圍較小的動(dòng)物（如蚜蟲、跳蝻）適用范圍活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大的動(dòng)物1.逐個(gè)計(jì)數(shù)法在調(diào)查_、_的種群時(shí)，可以逐個(gè)計(jì)數(shù)，如調(diào)查某山坡上的珙桐(湖北神農(nóng)架的國家一級(jí)保護(hù)植物)密度；在多數(shù)情況下，逐個(gè)計(jì)數(shù)非常困難，需要采取_的方法。分布范圍較小個(gè)體較大估算因其花形酷似展翅飛翔的白鴿而被西方植物學(xué)家命名為“中國鴿子樹”2.黑光燈誘捕法適用范圍: 對(duì)于有_的昆蟲，可以用_的方法來估算它們的種群密度紫外線黑光燈黑光燈進(jìn)行燈光誘

3、捕原理: 黑光燈是一種發(fā)射人眼看不見的、波長在365 nm左右的紫外線的電光源。 黑光燈具有很強(qiáng)的誘蟲作用，是殺蟲用燈的理想光源。 趨光性3.樣方法(1)概念:在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，_選取_個(gè)_，通過計(jì)數(shù)_，求得_，以_作為該種群的種群密度估算值；隨機(jī)若干樣方每個(gè)樣方的個(gè)體數(shù)每個(gè)樣方的種群密度所有樣方種群密度的平均值【現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用】某同學(xué)對(duì)某地蒲公英數(shù)量調(diào)查結(jié)果如下（樣方大小為1m2），則該地蒲公英的種群密度約為_株/m2。樣方編號(hào)12345株數(shù)345444(2)適用范圍:植物昆蟲卵蚜蟲跳蝻注意: 叢生或蔓生的單子葉植物不適用。一般適用于植物, 也可以用于昆蟲卵的數(shù)量調(diào)查及一些活動(dòng)范圍較小的動(dòng)

4、物, 如作物植株上的蚜蟲、跳蝻等。樣方的多少與被調(diào)查地段的總面積呈_相關(guān)；一般來說，選取的樣方越少，_；選取的樣方越多，求得的種群密度_；(3)樣方的數(shù)量正越接近實(shí)際情況(4)樣方的大小 樣方大小視調(diào)查對(duì)象的大小及分布情況而定: 例如，草本植物樣方大小一般以_為宜；喬木100m2、灌木16m2。如果該種群個(gè)體數(shù)較少，樣方面積可_；1的正方形適當(dāng)擴(kuò)大(5)樣方的取樣關(guān)鍵:隨機(jī)取樣，不能摻入主觀因素誤差越大【思考】為什么強(qiáng)調(diào)隨機(jī)取樣？為了使調(diào)查結(jié)果不受主觀因素的影響，保證調(diào)查結(jié)果的準(zhǔn)確性。(6)取樣方法調(diào)查總體為非長條形時(shí)，選擇_調(diào)查總體為長條形時(shí)，選擇_五點(diǎn)取樣法等距取樣法(7)計(jì)數(shù)原則蒲公英其

5、他植物樣方內(nèi)相鄰兩邊上(計(jì)上不計(jì)下,計(jì)左不計(jì)右)因此，該樣方中有_株蒲公英；9【檢測】某同學(xué)擬調(diào)查一個(gè)面積為100hm2草地上某種雙子葉草本植物的種群密度，下列做法合理的是( )A. 計(jì)數(shù)該草地上該種植物的全部個(gè)體數(shù)目B. 設(shè)置1個(gè)1m2樣方，計(jì)數(shù)樣方中該種植物的個(gè)體數(shù)目C. 隨機(jī)設(shè)置1m2樣方若干，計(jì)數(shù)每個(gè)樣方中該種植物的個(gè)體數(shù)目，再取平均值D. 在該種植物密集處設(shè)置1m2樣方若干，計(jì)數(shù)每個(gè)樣方中該種植物的個(gè)體數(shù)目，再取平均值E. 采用等距取樣法，減少樣方數(shù)量F. 采用五點(diǎn)取樣法，縮小樣方面積G. 將樣方內(nèi)的個(gè)體進(jìn)行標(biāo)記后在計(jì)數(shù)C4. 標(biāo)記重捕法(1)概念: 在被調(diào)查種群的活動(dòng)范圍內(nèi)，捕獲_

6、個(gè)體，做上_后再_，經(jīng)過一段時(shí)間后進(jìn)行_，根據(jù)_中_，來估算種群密度；一部分標(biāo)記放回原來的環(huán)境重捕重捕到的動(dòng)物標(biāo)記個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的比例MN整體充分混勻mn局部mn=MN(2)原理:初次捕獲并標(biāo)記數(shù)(M)個(gè)體總數(shù)(N)重捕獲的標(biāo)記個(gè)體數(shù)(m)再次捕獲的個(gè)體數(shù)(n)=(2)原理:M只首次捕獲N只放回原來的環(huán)境，充分混合重捕n只（其中有m只帶標(biāo)記）因此，種群在該區(qū)域內(nèi)的個(gè)體總數(shù)N=_，化簡可得數(shù)學(xué)公式_，求得N的數(shù)值再除以該地面積或體積值，即得種群密度；M（mn）【例】在對(duì)某地區(qū)田鼠的調(diào)查中，調(diào)查范圍為1hm2，第一次捕獲并標(biāo)記39只，第二次捕獲34只鼠，其中有標(biāo)記的鼠15只，這樣可估算該地區(qū)田鼠

7、種群個(gè)體總數(shù)為_;種群密度為_(注意: 單位)88.4只/hm288.4只初次捕獲并標(biāo)記數(shù)(M)個(gè)體總數(shù)(N)重捕獲的標(biāo)記個(gè)體數(shù)(m)再次捕獲的個(gè)體數(shù)(n)=1534=39N(3)適用范圍活動(dòng)能力強(qiáng)，活動(dòng)范圍大的動(dòng)物(4)注意事項(xiàng)標(biāo)記物不能過分醒目；標(biāo)記物和標(biāo)記方法不能影響標(biāo)記對(duì)象正常的生理活動(dòng)；標(biāo)記物不易脫落；標(biāo)記個(gè)體需與未標(biāo)記個(gè)體混合均勻后再重捕，保證在重捕時(shí)被捕的概率相等；確保調(diào)查期間沒有個(gè)體的遷入、遷出、出生、死亡；(5)誤差分析若被標(biāo)記個(gè)體變得更難被調(diào)查者捕捉，則估算值偏_；若被標(biāo)記個(gè)體易被天敵捕食，則估算值偏_；若被標(biāo)記個(gè)體的標(biāo)記脫落，則估算值偏_；若因個(gè)體間相互接觸，未被標(biāo)記的個(gè)

8、體也沾上了標(biāo)記顏料，則估算值偏_；如果標(biāo)記的個(gè)體因標(biāo)記過于醒目，易被調(diào)查者發(fā)現(xiàn)，則估算值偏_；大大大小小初次捕獲并標(biāo)記數(shù)(M)個(gè)體總數(shù)(N)重捕獲的標(biāo)記個(gè)體數(shù)(m)再次捕獲的個(gè)體數(shù)(n)=(5)調(diào)查種群數(shù)量的其他方法紅外觸發(fā)相機(jī)(5)調(diào)查種群數(shù)量的其他方法微衛(wèi)星DNA分子標(biāo)記(5)調(diào)查種群數(shù)量的其他方法動(dòng)物的聲音鯨長臂猿鸮秧雞 種群密度反映了種群在一定時(shí)期的數(shù)量，但是僅靠這一特征還不能反映種群數(shù)量的變化趨勢；要想知道種群數(shù)量的消長，還需要研究種群的其他數(shù)量特征。在_內(nèi)_(_）的個(gè)體數(shù)占_的_即出生率(死亡率)；二.出生率和死亡率單位時(shí)間新產(chǎn)生死亡該種群個(gè)體總數(shù)比值(1)概念:【例1】截至201

9、5年年末，我國大陸總?cè)藬?shù)約為13.7億，2015年出生1655萬人，我國大陸人口在這一年的出生率約為_。【例2】2015年年末，我國大陸總?cè)藬?shù)約為13.7億，我國大陸死亡人口為975萬，死亡率約為_。127127二.出生率和死亡率 出生率死亡率，種群密度_； 出生率死亡率，種群密度_； 出生率死亡率，種群密度_；增大相對(duì)穩(wěn)定減小(2)與種群密度的關(guān)系人口增長率出生率死亡率(3)意義出生率和死亡率是決定種群大小和種群密度的重要因素。直接影響種群大小和種群密度東北豹的繁殖能力和鼠的差別有多大？這對(duì)于它們的種群數(shù)量有哪些影響？東北豹一般每年最多生一胎, 通常每胎產(chǎn)仔23只, 偶爾有產(chǎn)1只或4只的情況

10、。幼豹23歲后性成熟。而鼠一年可生數(shù)胎, 每胎產(chǎn)多只鼠, 幼鼠當(dāng)年即可性成熟?？梢姈|北豹的繁殖能力比鼠弱得多。一般來說，繁殖能力強(qiáng)的種群出生率高，這是它們的種群數(shù)量出現(xiàn)較快增長的內(nèi)因。東北豹負(fù)鼠三. 遷入率和遷出率(1)概念:在_內(nèi)_（_）的個(gè)體數(shù)占_的_即遷入率（遷出率）；(2)與種群密度的關(guān)系 遷入率遷出率，種群密度_； 遷入率遷出率，種群密度_； 遷入率遷出率，種群密度_；單位時(shí)間遷入遷出該種群個(gè)體總數(shù)比值增大相對(duì)穩(wěn)定減小遷入率和遷出率也決定了種群密度的大小,直接影響種群大小和種群密度。(3)意義:(4)與實(shí)踐的聯(lián)系 如果研究一座_人口的變化，遷入率和遷出率是不可忽視的因素；城市四.年齡

11、結(jié)構(gòu)(1)概念: 指一個(gè)種群中_的個(gè)體數(shù)目的比例。(2)類型: 各年齡期增長型穩(wěn)定型衰退型(3)三種類型的年齡結(jié)構(gòu)比較類型增長型穩(wěn)定型衰退型年齡特征幼年個(gè)體_，老年個(gè)體_各年齡期個(gè)體數(shù)_幼年個(gè)體_，老年個(gè)體_發(fā)展趨勢出生率_死亡率，種群密度_出生率_死亡率，種群密度_出生率_死亡率，種群密度_圖示多少比例相當(dāng)少多增大相對(duì)穩(wěn)定減小衰退型穩(wěn)定型增長型全國總?cè)丝跒?443497378人，其中:普查登記的內(nèi)地31個(gè)省、自治區(qū)、直轄市和現(xiàn)役軍人的人口共1411778724人；香港特別行政區(qū)人口為7474200人；澳門特別行政區(qū)人口為683218人；臺(tái)灣地區(qū)人口為23561236人。國家統(tǒng)計(jì)局2021年5

12、月11日發(fā)布第七次全國人口普查公報(bào)性別比例:男性人口為72334萬人，占51.24%; 女性人口為68844萬人，占48.76%?？?cè)丝谛詣e比(以女性為100，男性對(duì)女性的比例)為105.07。年齡結(jié)構(gòu):014歲人口為25338萬人，占17.95%;1559歲人口為89438萬人，占63.35%;60歲及以上人口為26402萬人，占18.70%(其中，65歲及以上人口為19064萬人，占13.50%)。人口老齡化程度進(jìn)一步加深，未來一段時(shí)期將持續(xù)面臨人口長期均衡發(fā)展的壓力?！粳F(xiàn)學(xué)現(xiàn)用】說出以下圖示對(duì)應(yīng)的年齡結(jié)構(gòu)類型A_ B_ C_D_ E_ F_增長型穩(wěn)定型衰退型衰退型增長型穩(wěn)定型年齡結(jié)構(gòu)是_

13、種群密度變化趨勢的主要依據(jù)；(4)與種群密度的關(guān)系年齡結(jié)構(gòu)通過影響_和_來影響種群密度；出生率死亡率預(yù)測(5)意義:思考討論 分析種群的年齡結(jié)構(gòu)1.圖1-3中A、B、C三種年齡結(jié)構(gòu)的種群，哪種類型的種群數(shù)量會(huì)越來越大，屬于增長型？哪種類型的種群數(shù)量會(huì)越來越小，屬于衰退型？哪種類型的種群數(shù)量會(huì)在一段時(shí)間內(nèi)保持相對(duì)穩(wěn)定，屬于穩(wěn)定型？為什么？因?yàn)橐话銇碚f，幼年和成年個(gè)體數(shù)越多，老年個(gè)體數(shù)越少，出生率就越高，死亡率就越低，種群數(shù)量增長就越快；反之，種群數(shù)量增長就越慢，或者種群數(shù)量下降。 A屬于增長型，C屬于衰退型，B屬于穩(wěn)定型。2.年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量在近期一定能保持穩(wěn)定嗎？年齡結(jié)構(gòu)為衰退

14、型的種群呢?3.據(jù)統(tǒng)計(jì)，19902013年的24年間，我國014歲少年兒童的人口占總?cè)丝诘谋壤?7.69%下降到16.41%；1564歲人口的比例由66.74%上升到73.92%；65歲及以上老齡人口比例由5.57%上升到9.67%。這說明我國人口的年齡結(jié)構(gòu)發(fā)生了什么變化？ 不一定。這是因?yàn)槌錾屎退劳雎什煌耆珱Q定于年齡結(jié)構(gòu)，還會(huì)受到食物、天敵、氣候等多種因素的影響。此外，種群數(shù)量還受遷入率和遷出率的影響。 這說明我國少年兒童的人口占比在減少，老齡人口占比在增加。我們應(yīng)該關(guān)注我國人口的老齡化問題。思考討論 分析種群的年齡結(jié)構(gòu)五.性別比例(1)概念: 指種群中_數(shù)目的比例。(2)類型: 雌雄個(gè)

15、體雌雄相當(dāng)型雌多雄少型雌少雄多型多見于高等動(dòng)物多見于人工控制的種群多見于營社會(huì)生活的昆蟲注意: 這里的雌雄個(gè)體指的是具有生殖能力的個(gè)體，如工蜂就不計(jì)算在內(nèi)；注意: 不是所有種群都有性別比例，如某些雌雄同株的植物；(3)與種群密度的關(guān)系性別比例通過影響_，間接影響種群密度；出生率(4)與實(shí)踐的聯(lián)系利用人工合成的_（信息素）誘殺某種害蟲的_個(gè)體，_，就會(huì)使很多雌性個(gè)體_，從而使該種害蟲的種群密度明顯降低；性引誘劑雄性改變了害蟲種群正常的性別比例不能完成交配*注意：正常的性別比例是指該種群正常狀態(tài)下經(jīng)過長期自然選擇形成的的性別比例，并不一定是雌雄相當(dāng)型?！舅伎肌繛槭裁锤淖兞朔N群正常的性別比例，種群密

16、度會(huì)明顯降低？降低了種群的出生率小結(jié): 種群各數(shù)量特征之間的關(guān)系衰退型性別比例出生率遷出率年齡組成1.決定種群密度的直接因素:出生率和死亡率、遷入率和遷出率2.決定種群密度的間接因素:年齡組成和性別比例檢測下列對(duì)種群特征概念圖所作分析, 錯(cuò)誤的是( ) A.利用性引誘劑誘殺害蟲會(huì)影響B(tài).增長型種群的數(shù)量增長是由于 C.預(yù)測種群數(shù)量變化的主要依據(jù)是 D.我國計(jì)劃生育政策的目的是通過降低來控制人口過度增長。 出生率死亡率性別比例年齡組成B 【拓展】種群的空間特征 組成種群的個(gè)體，在其生活空間中的位置狀態(tài)或布局，叫種群的空間特征。均勻分布隨機(jī)分布集群分布水稻的空間分布某種雜草的空間分布瓢蟲的空間分布

17、【檢測】下列描述的不是種群空間特征的是（ ） A. 斑馬在草原上成群的活動(dòng) B. 每毫升河水中含有9個(gè)大腸桿菌 C. 稗草在水稻田中隨機(jī)分布 D. 榕樹在道路旁每隔10米種植B【檢測】科技人員在進(jìn)行草原鼠害調(diào)查時(shí)，選定某區(qū)域，第一次放置了100只鼠籠，捕獲68只鼠，標(biāo)記后原地放回，一段時(shí)間后在相同位置放置了100只鼠籠，捕獲54只鼠，其中標(biāo)記的鼠有12只，下列有關(guān)說法中錯(cuò)誤的是()A.調(diào)查鼠的種群密度時(shí)，選定區(qū)域要做到隨機(jī)B.該區(qū)域鼠約為306只,種群密度過大,需積極防治C.草原上鼠與牛、羊等是競爭關(guān)系，鼠害會(huì)嚴(yán)重影響畜牧業(yè)發(fā)展D.若第一次做標(biāo)記的鼠警惕性增高，則造成調(diào)查結(jié)果偏高306只能表示該區(qū)域的種群數(shù)量，材料中并沒有給出該區(qū)域的面積，因此不能判斷鼠密度是否過大B【檢測】某島嶼上生活著一種動(dòng)物，其種群數(shù)量多年維持相對(duì)穩(wěn)定。該動(dòng)物個(gè)體從出生到性成熟需要6個(gè)月。下圖為某年該動(dòng)物種群在不同月份的年齡結(jié)構(gòu)（每月最后一天統(tǒng)計(jì)種群各年齡組成個(gè)體數(shù)）。關(guān)于該種群的敘述，錯(cuò)誤的是( )A.該種群10月份的出生率可能為零B.