種群和群落(一輪復(fù)習(xí))分析課件

1、種群和群落(一輪復(fù)習(xí))分析種群和群落(一輪復(fù)習(xí))分析1. 種群的特征（）2.種群數(shù)量的變化（）3.群落的結(jié)構(gòu)特征（）4.群落的演替（）5.土壤中動物類群豐富度的研究(實驗)【考綱要求】1. 種群的特征（）【考綱要求】(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：、一定的空間：這個空間內(nèi)的同種生物與外界的個體隔離。 、一種生物的全部個體，個體之間相互聯(lián)系。(一)概念：在一定的空間和時間內(nèi)的同種種 群(二)要點： 理解種群概念要抓住四點： 1.一定區(qū)域(空間限定) 2.一定時間(時間限定) 3.同種生物(物種限定) 4.全部個體(個體范圍)生殖隔離地球上全部的人是同一物種，

2、所有的水稻是同一物種。生殖隔離地球上全部的人是同一物種，？(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B D？(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 判斷：下列各項是不是一個種群？.一個池塘中全部的魚。.一個池塘中的全部鯽魚。 .一個城鎮(zhèn)的全部居民。 4、一畝農(nóng)田中的全部水稻。 5、一個草原上全部的老綿羊。 判斷：下列各項是不是一個種群？.一個池塘中全部的魚。 牧民在承包的草場上該放養(yǎng)多少頭羊，既能保護(hù)草原，又能取得最好經(jīng)濟(jì)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

3、題？種群數(shù)量變化規(guī)律。 牧民在承包的草場上該放養(yǎng)多少頭羊，既能保護(hù)草原，又能 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 一、種群的數(shù)量特征種群密度出生率和死亡率遷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。 相同的環(huán)境條件下，不同物種的種群密度不同。 不同的環(huán)境條件下，同一物種的種群密度不同。樣方法、標(biāo)志重捕法 （3）調(diào)查方法：1、種群密度：樣方法、標(biāo)志重捕法 （3）調(diào)查方法：2出生率和死亡率 意義：3遷入率和遷出率 意義

4、：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。2出生率和死亡率意義：年齡組成是預(yù)測種群密度未來變化趨勢的5性別比例意義：直接影響出生率，間接影響種群密度。雌雄相當(dāng)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。5性別比例意義：直接影響出生率，間接影響種群密度。雌雄相雌多雄少型：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。雌多雄少型：雌性個體顯著多于雄性個體。常見于人工控

5、制的種群雌少雄多型：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(dá)到殺蟲效果。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。如種群密度出生率、死亡率遷出率、遷入率決定密度大小種群數(shù)量直接影響年齡組成預(yù)測變化趨勢性別比例影響密度大小外界環(huán)境決定種群個體數(shù)目變動的關(guān)系圖種群密度出生率、死亡率決定密度大小種群數(shù)量直接影響年齡組成預(yù)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

6、影響種群數(shù)量6種群特征間的相互關(guān)系外界環(huán)境性別比例出生率、死亡率年齡組成決定密度大小種群密度預(yù)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(jī)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(qiáng)，活動范圍大的動物一、樣方法二、標(biāo)志重捕法二、調(diào)查種群密度的常用方法調(diào)查種群密度的方法：估算法植物，昆蟲的卵，活動能力弱的動物對常用取樣方法：常用取樣方法：記數(shù)方法：蒲公英其他植物注意：方框內(nèi)相鄰兩邊(左、上)及其夾角上的個體記數(shù)方法：蒲公英其他植物注意：方框內(nèi)相鄰兩邊(左、用樣方法調(diào)查種群密度時1、取樣中應(yīng)注意哪些問題？2、樣方的多少會影響調(diào)查結(jié)果嗎

7、？ 注意：隨機(jī)性樣方的大小樣方數(shù)越多結(jié)果越接近真實值樣方的數(shù)量用樣方法調(diào)查種群密度時1、取樣中應(yīng)注意哪些問題？2、樣方的多遷移拓展 某同學(xué)根據(jù)下表，調(diào)查草原中某雙子葉草本植物種群密度時，設(shè)計如下調(diào)查步驟：選取40cm 40cm為最佳樣方面積。在該物種分布較密集的地方取5個樣方。計算每個樣方內(nèi)該植物的個體數(shù)。若計數(shù)結(jié)果由多到少依次為N1、N2、N3、N4、N5，則將N3作為種群密度的估計值。請指出以上設(shè)計步驟中的錯誤并加以改正。隨機(jī)平均中間值遷移拓展 某同學(xué)根據(jù)下表，調(diào)查草原中某雙子葉草本植物標(biāo)志重捕法 （1）前提條件：標(biāo)志個體與未標(biāo)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

8、有遷入和遷出。（2）適用范圍：（3）注意事項：標(biāo)志不能過分醒目。標(biāo)志物和標(biāo)志方法必須對動物的身體不會產(chǎn)生傷害。標(biāo)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(qiáng)和范圍大的動物。標(biāo)志重捕法 （1）前提條件：標(biāo)志個體與未標(biāo)志個體在重捕時被捕第1次捕捉12只，標(biāo)志第2次捕捉10只，有標(biāo)志4只放回原種群？只30只第1次捕捉12只，標(biāo)志第2次捕捉10只，有標(biāo)志4只放回原種群兩種調(diào)查方法比較兩種調(diào)查方法比較 【例2】調(diào)查某草原田鼠數(shù)量時，在設(shè)置1公頃的調(diào)查區(qū)內(nèi)，放置100個捕鼠籠，一夜間捕獲鼠32頭。將捕獲的鼠經(jīng)標(biāo)記后在原地釋放，數(shù)日后，在同一地方再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠。這次

9、共捕獲鼠30頭，其中有上次標(biāo)記過的個體10頭。則該草原田鼠的種群密度約為 頭/公頃。若部分個體遷出則調(diào)查結(jié)果_(偏低，偏高)。96偏高 【例2】調(diào)查某草原田鼠數(shù)量時，在設(shè)置1公頃的調(diào)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(jī)分布、均勻分布和集群分布。均勻型隨機(jī)型集群型種群的空間特征 組成種群的個體在其生活空間中的位一、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=N0 t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)量的變化一、構(gòu)建種群增長數(shù)學(xué)模型

10、的方法：模型假設(shè)：理想條件下建立模型理想條件：食物（養(yǎng)料）空間條件充裕氣候適宜沒有敵害Nt=N0t增長率= -1保持不變=第二年的數(shù)量第一年的數(shù)量（1）“J”型增長曲線理想條件：Nt=N0t增長率= -1=第二年的數(shù)量第環(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”型增長曲線環(huán)境條件有限種群密度種內(nèi)斗爭出生率增長率增長率隨著種群密度的思考：種群數(shù)量達(dá)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，

11、甚至消亡。思考：種群數(shù)量達(dá)到“K”值時，都能在“K”維持穩(wěn)定嗎？在自然兩種模型的增長率和增長速率曲線增長率增長速率兩種模型的增長率和增長速率曲線增長率增長速率二、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、遷三、“J”型曲線和“S”型曲線的比較三

12、、“J”型曲線和“S”型曲線的比較種群和群落(一輪復(fù)習(xí))分析K值和K/2值的應(yīng)用K/2K/2K值K值K值和K/2值的應(yīng)用K/2K/2K值K值如圖為理想狀態(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( )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)a為J型曲線,b為S型曲線陰影部分的個體數(shù)量表示通過生存斗爭被淘汰的個體數(shù)K值為環(huán)境容納量A. B. C. D.abD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5、不同類型生物的存活率I型：接近于生理壽命時死亡率升高。如：人等大型哺乳動物II型：種群各年齡期死亡率基本相似。如：鳥類，嚙齒動物III型：幼體死亡率很高。如

13、：魚類、兩棲類等5、不同類型生物的存活率I型：接近于生理壽命時死亡率升高。如實驗原理：酵母菌是兼性厭氧型微生物 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 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)變化實驗原理：實驗 探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動態(tài)變化血球計數(shù)板的構(gòu)造及其基本使用血球計數(shù)板的構(gòu)造及其基本使用基本使用back基本使用back二 . 酵母菌計數(shù)方法：血球計數(shù)板計數(shù)法/顯微鏡計數(shù)法 抽樣檢測 先將蓋玻片放在計數(shù)室上，用吸管吸取培養(yǎng)

14、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(xì)菌細(xì)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)。二 . 酵母菌計數(shù)方法：血球計數(shù)板計數(shù)法/顯微鏡計數(shù)法三、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(xì)胞數(shù)）2從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)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(zhǔn)確性，實驗時應(yīng)進(jìn)行重復(fù)實驗（多次計數(shù)）。三、注意事項：1 酵母計數(shù)方法：抽樣檢測法：邊緣效應(yīng)（計

15、數(shù)上增長曲線的總趨勢：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。增長曲線的總趨勢：四實驗結(jié)果與分析： 開始時培養(yǎng)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.物種豐富度 .優(yōu)勢種.種間關(guān)系.空間結(jié)構(gòu).群落的演替第3節(jié) 群落的結(jié)構(gòu)同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合

16、（全部的植物 同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合，叫做群落。 例：一個池塘中的魚類是一個種群，還是一個群落，或都不是？包括這個區(qū)域內(nèi)所有有生命的物質(zhì)群落的概念 同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合，叫做群研究池塘群落種群種類優(yōu)勢種群種間關(guān)系種群位置群落的空間結(jié)構(gòu)群落演替池塘的范圍和邊界一、群落水平上研究的問題群落特征：物種的多樣性、群落結(jié)構(gòu)、種間關(guān)系等。研究池種群種類種間關(guān)系種群位置群落的群落演替池塘的范圍和邊界 一般來說，環(huán)境條件愈優(yōu)越，群落發(fā)育的時間愈長，生物種的數(shù)目愈多，群落的結(jié)構(gòu)也愈復(fù)雜。如從熱帶到極地生物種數(shù)變化？ 武夷山 西伯利亞低等植物 840種 低等植物 67

17、0種高等植物 2888種 高等植物 139種動物 5000余種 動物 約1000種脊椎動物 475種 一般來說，環(huán)境條件愈優(yōu)越，群落發(fā)育的時間愈長，常綠闊葉林常綠針葉林 群落中物種的數(shù)目的多少稱為豐富度常綠闊葉林常綠針葉林 群落中物種的數(shù)目的多少稱為特點：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(biāo)圖能量關(guān)系圖AB例子:大豆與根瘤菌、地衣。種間關(guān)系.種間互助互利共生：豆科植物和菌瘤根特點：兩物種相互依賴，彼此有利，如果彼此分開，則雙方或者一1.捕食：數(shù)量坐標(biāo)圖能量關(guān)系圖特點:一種生物以另一種生物為食，

18、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BABA例子：羊和草、狼與兔、青蛙與昆蟲。.種間斗爭捕食1.捕食：數(shù)量坐標(biāo)圖能量關(guān)系圖特點:一種生物以另一種生物為2.競爭：個體數(shù)時間AB競爭能力不同數(shù)量坐標(biāo)圖能量關(guān)系圖特點: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CAB2.競爭：個時間AB競爭能力不同數(shù)量坐標(biāo)圖能量關(guān)系圖特點:3.寄生：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

19、圖ABAB數(shù)量坐標(biāo)圖A個體數(shù)時間B例子：蛔蟲與人、菟絲子與大豆、噬菌體與細(xì)菌。寄生Go3.寄生：特點：對寄主有害，對寄生生物有利，如果分開，則寄.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.種內(nèi)斗爭同類相食爭奪配偶爭奪生活場所.種內(nèi)互助蜜蜂群、螞蟻群等羊群、魚群等狼、烏鴉等蜂、螞蟻等四.生物群落的結(jié)構(gòu).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.植物分層分布主要與光照強(qiáng)度有關(guān)。四.生物群落的結(jié)構(gòu).垂直結(jié)構(gòu)1.定義：在垂直方向上，生物群麻雀總

20、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。3.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)。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、.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)。.水平結(jié)構(gòu) 在水平方向上,由于地形的起伏、光照的明暗垂直結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu) 植物： 動物 光照強(qiáng)度 棲息空間 食物條件 地形的變化 土壤濕度 鹽堿度的差異意義：使生物群落在單位面積

21、上能容納更多的生物種類和數(shù)量，提高了群落利用環(huán)境資源（如陽光、空間、營養(yǎng)物質(zhì)等）的能力。垂直結(jié)構(gòu) 植物： 光照強(qiáng)度 棲息空間 地形的變化意義：使生物一.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.群落演替的類型火山巖、冰川泥、裸巖上進(jìn)行的演替。.初生演替1.定義：2.實例:第4節(jié) 群落的演替一.群落演替的概念 隨著時間的推移，一個群落被另一個群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,所需一年生雜草多年生雜草小灌木灌木叢喬木（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