種群和群落(一輪復(fù)習(xí))

(一)概念：在一定的空間和時間內(nèi)的同種生物個體的總和種群(二)要點：１、一定的空間：這個空間內(nèi)的同種生物與外界的個體隔離。

２、一種生物的全部個體，個體之間相互聯(lián)系。第一頁第二頁，共48頁。？(多選)下列敘述中屬于一個種群的是：A.一個池塘中所有的魚B.一片草地上全部的東亞飛蝗C.世界上的全部的鳥D.一個池塘中全部的大蟾蜍思考題BD第二頁第三頁，共48頁。牧民在承包的草場上該放養(yǎng)多少頭羊，既能保護草原，又能取得最好經(jīng)濟效益？怎樣控制害蟲數(shù)量，以防止蟲災(zāi)發(fā)生?種群研究的核心問題？種群數(shù)量變化規(guī)律。第三頁第四頁，共48頁。一、種群的數(shù)量特征種群特征種群有的但個體沒有的特征。種群密度出生率和死亡率遷入率和遷出率年齡組成和性別比例第四頁第五頁，共48頁。1、種群密度：（1）概念：是指單位空間（單位面積、體積）內(nèi)某種群的個體數(shù)量。種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。（2）特點：隨種群的不同、環(huán)境的改變有差異。

①相同的環(huán)境條件下，不同物種的種群密度不同。②不同的環(huán)境條件下，同一物種的種群密度不同。樣方法、標志重捕法

（3）調(diào)查方法：第五頁第六頁，共48頁。類型圖例年齡比例出生率與死亡率大小種群密度變化增長型年幼個體大于年老個體數(shù)出生率＞死亡率增大穩(wěn)定型各年齡期個體比例適中出生率≈死亡率穩(wěn)定衰退型年幼個體小于年老個體數(shù)出生率＜死亡率減小2．出生率和死亡率意義：3．遷入率和遷出率意義：意義：年齡組成是預(yù)測種群密度未來變化趨勢的重要依據(jù)。4．年齡組成決定種群大小和密度。對一個自然種群來說，影響種群數(shù)量變動的主要因素是出生率和死亡率。決定種群大小和密度，如城市人口的變化。第六頁第七頁，共48頁。5．性別比例意義：直接影響出生率，間接影響種群密度。①雌雄相當型：雌性和雄性個體數(shù)目大體相等。

這種類型多見于高等動物。第七頁第八頁，共48頁。②雌多雄少型：雌性個體顯著多于雄性個體。常見于人工控制的種群及蜜蜂、象海豹等群體動物。蜂群中幾百只雄蜂，一只蜂王和幾十萬只工蜂都是雌蜂。第八頁第九頁，共48頁。③雌少雄多型：雄性個體明顯多于雌性個體。這種類型較為罕見。如白蟻等營社會性生活的動物。蜜蜂若考慮有生殖能力的個體，也為雌少雄多型性別比例的應(yīng)用：利用人工合成的性引誘劑誘殺某種害蟲的雄性個體，破壞害蟲種群正常的性別比例，從而達到殺蟲效果。第九頁第十頁，共48頁。外界環(huán)境性別比例出生率、死亡率遷入率、遷出率年齡組成決定密度大小種群密度預(yù)測變化方向影響數(shù)量變動直接影響種群數(shù)量6．種群特征間的相互關(guān)系第十頁第十一頁，共48頁。調(diào)查種群密度的方法：估算法

對象：原則：注意：方法：植物，昆蟲的卵，活動能力弱的動物隨機取樣樣方的大小和樣方的多少五點取樣法和等距取樣法對象：活動能力強，活動范圍大的動物一、樣方法二、標志重捕法二、調(diào)查種群密度的常用方法第十一頁第十二頁，共48頁。常用取樣方法：第十二頁第十三頁，共48頁。記數(shù)方法：——蒲公英——其他植物注意：方框內(nèi)＋相鄰兩邊(左、上)及其夾角上的個體第十三頁第十四頁，共48頁。標志重捕法

（1）前提條件：標志個體與未標志個體在重捕時被捕的概率相等。在調(diào)查期內(nèi)沒有新的出生和死亡，沒有遷入和遷出。（2）適用范圍：（3）注意事項：①標志不能過分醒目。②標志物和標志方法必須對動物的身體不會產(chǎn)生傷害。

③標志符號必須能夠維持一定的時間，在調(diào)查研究期間不能消失。

（4）計算公式活動能力強和范圍大的動物。第十四頁第十五頁，共48頁。第1次捕捉12只，標志第2次捕捉10只，有標志4只放回原種群？只30只第十五頁第十六頁，共48頁。種群的空間特征

組成種群的個體在其生活空間中的位置狀態(tài)或空間布局叫做種群的空間特征或分布型。種群的空間分布一般可概括為三種基本類型：隨機分布、均勻分布和集群分布。均勻型隨機型集群型第十六頁第十七頁，共48頁。一、構(gòu)建種群增長數(shù)學(xué)模型的方法：模型假設(shè)：理想條件下建立模型：Nt=N0λt或“J”形曲線實驗或觀察：現(xiàn)實條件下：高斯實驗檢查修正：“S”形曲線第二節(jié)種群數(shù)量的變化第十七頁第十八頁，共48頁。理想條件：食物（養(yǎng)料）空間條件充裕氣候適宜沒有敵害Nt=N0

t增長率=

-1保持不變=第二年的數(shù)量第一年的數(shù)量（1）“J”型增長曲線第十八頁第十九頁，共48頁。環(huán)境條件有限種群密度種內(nèi)斗爭捕食者出生率死亡率增長率增長率隨著種群密度的增加而按一定的比例下降增長率=0（2）“S”型增長曲線第十九頁第二十頁，共48頁。思考：種群數(shù)量達到“K”值時，都能在“K”維持穩(wěn)定嗎？在自然界中，影響種群數(shù)量的因素很多，如氣候、食物、天敵、傳染病等。因此，大多數(shù)種群的數(shù)量總是在波動著，在不利的條件下，種群數(shù)量還會急劇下降，甚至消亡。第二十頁第二十一頁，共48頁。二、種群數(shù)量的波動和下降種群的數(shù)量是經(jīng)常變化的。種群數(shù)量的變化包括增長、波動、穩(wěn)定和下降、消亡等第二十一頁第二十二頁，共48頁。影響種群數(shù)量變化的因素有哪些呢？直接因素：出生率、死亡率、遷入率、遷出率間接因素：食物、氣候、傳染病、天敵重要因素：人類的活動人為控制（家禽，畜牧）捕殺野生動物濫砍亂閥環(huán)境破壞影響生物生存第二十二頁第二十三頁，共48頁。比較“S”曲線和“J”曲線“S”曲線“J”曲線前提條件環(huán)境資源有限環(huán)境資源無限有無K值有K值無K值，持續(xù)增加曲線種群增長速率曲線種群數(shù)量時間K值K/2值時間增長速率K/2值K種群數(shù)量時間種群增長率時間第二十三頁第二十四頁，共48頁。K值和K/2值的應(yīng)用注意事項滅鼠捕魚K/2（最大增長率）滅鼠后，防止鼠的種群在_____附近，這樣鼠的數(shù)量會迅速增加，滅鼠效果不好捕撈后，使魚的種群數(shù)量維持在_____，這樣魚的種群數(shù)量會迅速恢復(fù)。K（環(huán)境容納量）降低_____，改變環(huán)境，使之不適合鼠生存。保護_____，保證魚生存的環(huán)境條件，盡量提升_____K/2K/2K值K值K值第二十四頁第二十五頁，共48頁。如圖為理想狀態(tài)下和自然環(huán)境中某生物的種群數(shù)量變化曲線,下列說法正確的是()

①陰影部分表示環(huán)境中影響種群增長的阻力淘汰個體數(shù)

②a為"J"型曲線,b為"S"型曲線

③陰影部分的個體數(shù)量表示通過生存斗爭被淘汰的個體數(shù)

④K值為環(huán)境容納量

A.①②③B.②③④C.①②④D.①②③④

abD第二十五頁第二十六頁，共48頁。實驗原理：①酵母菌是兼性厭氧型微生物②養(yǎng)分、空間、溫度和有毒代謝物等是影響種群數(shù)量增長的限制因素③在理想的環(huán)境下，酵母種群呈J型曲線；在有限的環(huán)境下，酵母種群呈S型曲線。實驗材料：血球計數(shù)板，肉湯培養(yǎng)基實驗步驟：配制培養(yǎng)基滅菌接種培養(yǎng)計數(shù)實驗探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動態(tài)變化第二十六頁第二十七頁，共48頁。血球計數(shù)板的構(gòu)造及其基本使用第二十七頁第二十八頁，共48頁?；臼褂胋ack第二十八頁第二十九頁，共48頁。二.酵母菌計數(shù)方法：抽樣檢測法。

先將蓋玻片放在計數(shù)室上，用吸管吸取培養(yǎng)液，滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入。多余培養(yǎng)液用濾紙吸去。稍待片刻，待細菌細胞全部沉降到計數(shù)室底部，將計數(shù)板放在載物臺的中央，計數(shù)一個小方格內(nèi)的酵母菌數(shù)量，再以此為根據(jù)，估算試管中的酵母菌總數(shù)。第二十九頁第三十頁，共48頁。三、注意事項：1酵母計數(shù)方法：抽樣檢測法：邊緣效應(yīng)（計數(shù)上邊線和左邊線上的細胞數(shù)）2．從試管中吸出培養(yǎng)液進行計數(shù)之前，要將試管輕輕震蕩幾次，原因使酵母菌分布均勻，減少誤差。3．本實驗沒有另設(shè)置對照實驗，原因是該實驗時間上形成前后自身對照。為提高實驗數(shù)據(jù)的準確性，實驗時應(yīng)進行重復(fù)實驗（多次計數(shù)）。第三十頁第三十一頁，共48頁。增長曲線的總趨勢：四．實驗結(jié)果與分析：開始時培養(yǎng)液的營養(yǎng)充足，空間充裕，條件適宜，因此酵母菌大量繁殖，種群數(shù)量劇增，隨著酵母菌數(shù)量的不斷增多，營養(yǎng)消耗，pH變化等，使生存條件惡化，酵母菌死亡率高于出生率，種群數(shù)量下降。影響酵母菌種群數(shù)量的因素：先增加再降低。原因：可能有養(yǎng)料、溫度、pH空間及有害代謝廢物等。第三十一頁第三十二頁，共48頁。

同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合（全部的植物，動物和微生物)，叫做群落．一.生物群落的概念二.群落水平上研究的問題㈠.物種豐富度㈡.優(yōu)勢種㈢.種間關(guān)系㈣.空間結(jié)構(gòu)㈤.群落的演替第3節(jié)群落的結(jié)構(gòu)第三十二頁第三十三頁，共48頁。⑴特點：兩物種相互依賴，彼此有利，如果彼此分開，則雙方或者一方不能獨立生存。在數(shù)量上兩種生物呈現(xiàn)出“同生共死”的同步性變化。個體數(shù)時間AB數(shù)量坐標圖能量關(guān)系圖AB⑵例子:大豆與根瘤菌、地衣。三、種間關(guān)系㈠.種間互助互利共生：豆科植物和菌瘤根第三十三頁第三十四頁，共48頁。1.捕食：數(shù)量坐標圖能量關(guān)系圖⑴特點:一種生物以另一種生物為食，數(shù)量上呈現(xiàn)出“先增加者先減少，后增加者后減少”的不同步性變化。個體數(shù)時間BABA⑵例子：羊和草、狼與兔、青蛙與昆蟲。㈡.種間斗爭捕食第三十四頁第三十五頁，共48頁。2.競爭：個體數(shù)時間AB競爭能力不同數(shù)量坐標圖能量關(guān)系圖⑴特點:兩種生物在數(shù)量上呈現(xiàn)出“你死我活”的變化。一般生態(tài)需求越接近的不同物種間競爭越激烈。時間個體數(shù)AB競爭能力相同⑵例子：牛與羊、農(nóng)作物與雜草、大草履蟲與雙小核草履蟲。大象和獅子搶奪水源CAB第三十五頁第三十六頁，共48頁。3.寄生：⑴特點：對寄主有害，對寄生生物有利，如果分開，則寄生生物難以單獨生存，而寄主會生活得更好。能量關(guān)系圖ABAB數(shù)量坐標圖A個體數(shù)時間B⑵例子：蛔蟲與人、菟絲子與大豆、噬菌體與細菌。寄生Go第三十六頁第三十七頁，共48頁。㈠.種內(nèi)互助蜜蜂群、螞蟻群等羊群、魚群等狼、烏鴉等蜂、螞蟻等“群聚”互助“社會性”群聚“生活性”群聚“報警”互助發(fā)聲報警釋放化學(xué)物質(zhì)報警形態(tài)動作報警危險時鹿閃動尾巴拓展內(nèi)容：種內(nèi)關(guān)系㈡.種內(nèi)斗爭同類相食爭奪配偶爭奪生活場所第三十七頁第三十八頁，共48頁。四.生物群落的結(jié)構(gòu)㈠.垂直結(jié)構(gòu)1.定義：在垂直方向上，生物群落具有明顯的分層現(xiàn)象。2.平坦地面上的植物分層分布主要與光照強度有關(guān)。3.高山植物群落的分層分布主要與溫度有關(guān)。第三十八頁第三十九頁，共48頁。麻雀總是成群地在森林的上層的活動，吃高大喬木的種子。煤山雀、黃腰柳鶯、和橙紅翁等鳥類總是森林的中層營巢。血雉和棕尾虹則是典型的森林底層鳥類，吃地面上的苔鮮和昆蟲。4.動物群落也有分層現(xiàn)象，其分層主要與其食物和棲息場所有關(guān)。第三十九頁第四十頁，共48頁。㈡.水平結(jié)構(gòu)在水平方向上,由于地形的起伏、光照的明暗、濕度的大小等因素的影響,不同地段往往分布著不同的種群,種群的密度也有差別,這就是群落的水平結(jié)構(gòu)。第四十頁第四十一頁，共48頁。一.群落演替的概念隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程，就叫做演替。在一個從來沒有被植物覆蓋的地面,或者是原來存在過植被、但被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替。二.群落演替的類型沙丘、火山巖、冰川泥、裸巖上進行的演替。㈠.初生演替1.定義：2.實例:第4節(jié)群落的演替第四十一頁第四十二頁，共48頁。▲在以上演替的各階段中，所需時間最長的是地衣到苔蘚階段,所需時間最短的是草本植物到灌木階段。裸巖階段地衣階段苔蘚階段草本植物階段灌木階段森林階段（喬木階段）裸巖上的演替第四十二頁第四十三頁，共48頁。⑴一年生雜草⑵多年生雜草⑶小灌木⑷灌木叢⑸喬木（森林）在干旱的荒漠上很難形成1.定義：原有的植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他的繁殖體（如能發(fā)芽的地下莖）的地方發(fā)生的演替。2.實例：火災(zāi)過后的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農(nóng)田上進行的演替。㈡.次生演替3.棄耕農(nóng)田上的群落演替的過程第四十三頁第四十四頁，共48頁。頂極群落是演替達到的最終穩(wěn)定狀態(tài)。三.群落演替的一般過程和演替特點㈠.演替過程：㈢.演替特點：侵入定居階段→競爭平衡階段→相對穩(wěn)定階段(速度慢)(速度快)(速度慢)㈡.頂極群落：群落的演替是有一定規(guī)律、有一定的方向性的，而且是可以預(yù)